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(四)阿斯巴甜的酶法合成工艺
1.甜味分子结合部位不同甜味分子的结合部位可以少于八个,通常都超过三个结合部位,只有少 数低甜度物质如甘氨酸、1, 2-乙二醉通过三个结合部位与受体蛋白结合。除了 结合部位D,其他结合部位均由两个亚结合部位(又被称为结合点)组成,这 些结合点分别B,、B2、AH,、AH2、XH,、XH2、G,、E,、G2、E2、G3、E3、 g4、e4、d,通过离子键、氢键和空间立体作用(范德华力)等三种作用方式, 与受体蛋白相应识别部位发生相互作用,见表1-2。
Jennings和Jones发现减少氣化磺酰反应中吡啶的用量可避免环状硫酸盐的 产生而产生氣硫酸酯。后者在后处理中可用甲醇碘化钠溶液去除,并释放出游离 的羟基。在这些条件下,可用甲基a-D-吡喃葡萄糖苷制得甲基-4,6-二 氣-4, 6-二脱氧-a吡喃半乳糖苷的2, 3-氣硫酸盐(图3-41)。在低 温条件下进行这个反应时,发现它是通过2, 3, 6-四氣硫酸盐这个中间产物, 经氣阴离子的亲核双分子取代,先是在C-6位上进行,得到6-氣化物,然后 在C-4位上缓慢取代并经构型颠倒,最后产生4,6-二氣-半乳糖苷-2,3- 氣化硫酸盐(图3-41)。图3-41氣化磺酰和甲基-?-D-吡喃葡萄糖苷的反应围3 -42通过在吡啶中与S02C12反应来改性蔗糖分子中的呋喃來糖苻琅元通过严格控制庶糖与氣化硝酸的多中心反应(multi - cenlred reactions), 可产生氣化程度从1?5的衍生物。主要反应途径起始于半乳糖基-蔗糖的 6'-单氣衍生物(29%的得率),接下产生6,6^-二氣衍生物(29%得 率),之间是4, 6,6、三氣衍生物(50%得率)以及4,6,6^四氣衍生 物(45%得率)和4,6, r, 4\ 6'-五氣衍生物(图3 -43)。4f -氣代 硫酸盐的直接取代似乎是由于空间因素而被阻止。而f-氣取代基的引人是 通过3,4'-环氧化物实现的。通过对氣代产物的分离和鉴定,得知立体选 择性反应的反应活性顺序是:H0 - 6' > H0 - 6 > H0 -4 > H0 -厂> H0 - 4'。 ho-r的氣化速度之所以缓慢,是因为它是受阻的新戊基翌的初级羟基, 且毗连于《-异头物基团上。在四氣化碳和吡啶溶液中,使蔗糖与三苯磷发 生选择性反应能更容易地制得6,6^-二氣化物(得率>70%)r 4,6,1、 6^-四氣一4,6,\\ 6#-四脱氡-半乳糖基-蔗糖最好是用氣化锂取代蔗 糖,经过6,1', 6'-三苯基磺酸盐得到6, 6-氣化物,再与氣化磺酰 在C-4位上进行选择性反应而制得的(图3 -44)。1975年的分析认为, 这种化合物比固体蔗糖甜200倍,这是人们第一次制得的增甜的天然碳水化 合物衍生物。这种衍生物不但具有很好的口味感和甜味特性,而且不参与人 体代谢,因此是一种潜在的无能量强力甜味剂。从结构与甜味的关系来肴, 最初研制的一?种海藻糖衍生物~4,6,4\ 6、四氣-4,6,4\ 6、四 脱氧-半乳糖基-海藻糖(图3-45),不但没有甜味,反而与奎宁一样苦, 这种情况令人惊奇。
图1 - 34 T1R2 - T1R3受体的结合部位注:两个钴合非蛋A质甜味剂的不同大小的活性位点,一个位于TMD的钴合甜蜜素的部位,另一个 位于站合蛋质的外部“横形”部位
浓度/(g/丨OOmLfff液)
Cla, Ani^r的葡味淀粉_启动子;
停止。滤去催化剂,将滤液罝于冰浴中,用浓盐酸酸化,然后置于冰箱中使其结 晶完成。收集柚莳二氢查耳酮晶体,水冼后使其在水中进行重结晶,真空干燥后 得104g (94%)的晶体(熔点not)。若再在丙酮中进行敢结晶,则可得到另 一种晶形的晶体(熔点212弋,质世94g)。
糖精在活体内和活体外试验表明它不会引起基因突变。因为糖精是亲核分 子,与DNA没有结合能力,因此它不是化学致癌物或亲核致癌物(通常认为化 学致癌物是致癌物分子和DNA之间发生化学反应导致癌的出现)。虽然有些活 体外试验表明糖精对染色体畸变显阳性,但其证据未必能使人信服。因为这些分 析方法是否有效?以及区别是由糖精直接引起这些畸变?还是由于髙浓度糖精存 在下多变的生理效应引起的?这些问题仍令人怀疑。
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