永寿县安赛蜜
图2-90纽甜及其类似物的分子结构.
基于Searle公司的开拓性工作,Ariyoshi提出L -天冬氨酰胺的甜味模型理 论,这个酰胺是用具有合适立体构象的小基团R,和大基团K2进行《-取代的。 通过对这种模型的改进,发现刚性带有适当分支的R2基团能明显提高化合物的 甜度。所有的高效甜味剂(甜度大于蔗糖的1000倍)至少有一个酯基或酰胺基 团作为R,或R2,而且肽键上不能有取代基。天冬氨酰残基可通过氨基的酰化作 用来改性,这样有时会产生非常甜的化合物。
图1-35甲基-a-D -吡喃甘餺糖苷对味觉受体的端基极化 {二)基本味的相互作用
B链的Asp残基被Asn替换后分别得到[ASnKl ]-莫奈林和[ASnw ]-莫 奈林的类似物,它们的甜度分别是蔗糖的7000倍和20倍,而用Abu替换Asp117 得到的类似物[Abi^]-莫奈林完全没有甜味。这表明:位于《-螺旋内的 Asp821被Asn替换后,可能会引起莫奈林分子构象的微小变化,或者更有利于结 合受体;ASpOT位于莫奈林分子内a-螺旋的起始部位,在分子的表面有游离的 办-竣基,能以离子键的形式与受体相结合,可能是莫奈林的活性部位; [Asnm]-莫奈林之所以也具有部分甜味,可能是Asn87与受体以氢键的形式相结 合的结果。此外,还对英奈林仅有的一个CySw的作用进行研究,结果发现:用 Ser替换Cy8w后,得到的[Ser8^ ]-莫奈林类似物的甜度是蔗糖甜度的2000 倍,并且该类似物在水溶液中的稳定性明显下降,与人工合成的莫奈林的构象略 有不同。可以肯定,Cys残基上的一SH基团在保持莫奈林的天然甜味构象方面 起着重要的作用。
1985年,山田等人用含有双糖苷A及甜菊苷的甜菊提取物喂养大鼠22个月 进行慢性毒理试验,结果表明提取物对大鼠的最大无作用量是550mg/kg。另一 个2年的喂养试验表明,甜菊提取物没有慢性毒性和致癌性。R. E. Wingard等人 的活体外试验表明,大鼠肠逬微生物能将甜菊双糖A苷降解成甜菊醉,转化率 大约为65% ,而相同条件下甜菊苷则几乎全部转化成甜菊醇。
总的说来,具有高效甜味的二肽化合物在分子结构上不仅必须具有符合一定 距离的两性离子,能增强其甜味的疏水基团(X)还葙要处于生甜团(AH-B) 附近的合适位置。而具有甜味的二肽化合物在水溶液中的构象一般呈现L-型或 延展型。此外,二肽分子三维模型中的D区域处若能被某一基团填满,或者二 肽化合物带有的两个芳香环相互靠近,产生较强的分子内作用,都能显著提高二 肽分子的甜度。
(二)通过葡萄糖发酵制备G-6 -a
上述揭示的有关二肽化合物结构-甜度的关系理论为设计、探索新的二肽甜 味剂提供定性指导。根据这些理论,人们制备了数百种相对甜度在0~5_倍 之间的二肽同型物。目前有两种定量方法用来分析二肽甜味剂对结构方面的要 求,第一种就是经典的结构-甜度分析法(QSAR分析法),它能够分析二肽化 合物物理性质与甜度的关系;第二种是构象分析法,它通过数宇计算并借助 NMP来分析确定二肽甜味剂对最佳构象的要求。
整个工艺操作的流程如图6 -26所示。
6-14所示。甲基氨茴酸酯与亚硝酸钠和盐酸发生重氮化作用生成2 -甲酯基苯 氣重氮化合物,再经磺化生成2-甲酯基苯亚磺酸,然后与氣气作用转化成2 -甲