绿春县D-木糖
形成乙酸酯或其他羟酸是最常用的保护羟基的方法,经常是将乙酸酐在吡啶 溶液中(或其他三级胺中)进行乙酰化,或在NaOAc、KOAc或酸(如ZnCl2、 HC1、H2S04和HC丨0<)的催化下进行反应。6,丨',6^-三苯甲基蔗糖醚与乙酸 酐反应,使其余5个仲羟基全部乙酰化而生成TRISPA,该反应较易进行,将反 应混合物倒人冰水中则可沉淀出6,r, 6^-三氧-三苯基甲基-2, 3,4, 3\ V-五酸蔗糖酯(TRISPA)0其反应式如图3-15所示,反应的关键是控制反应 温度、时间和反应物摩尔比以使反应完全。
20世纪30年代,建立了糖分子的环状结构理论。之后,弄淸了甜味剂非对 映异构体之间的差异是由于两者分子中一个碳原子的构型不同引起的 (图丨-3)。而且,环状多羟基分子(如糖分子)明显能与相邻分子形成分子间 氢键,还有可能形成分子内氢键。Verkade曾对几种有机化合物的甜、苦味归纳 出一个很有价值的观点,但仍缺乏一个完整系统的理论学说来解释所报道的结 果。因Verkade所讨论的许多化合物都能形成氢键,而且因为糖分子这一简单而 又普遍存在的氢键是其所有主要特性的基础,于是出现了甜味剂的氢键理论学 说,这是20世纪60年代的事了。
安赛蜜在水溶液中的稳定性取决于pH和温度,在食品和饮料中的最佳pH 范闱3~7。在正常情况下安赛密溶液的浓度差超过5%时,就能尝出甜味的差 异。如发觉甜味有差别时,就可预计到5%的浓度差已开始产生了。pH为3的 产品在室温储存几年后,其中的安赛密才有5%的损失,这已大大地超过规定的 储存期,随着pH的升髙,货架期的稳定性也进一步改进。在PH7.5的缓冲液 中,室温中储存10年后,安赛蜜含萤仍为99%,这就证明存放10年的安赛蜜 含谊在统计上没有显著的损失。
仙茅蛋A显著的氨基酸序列相似性,可以推测它们的结构也相似,因此可以根 据GNA的三级结构建立仙茅蛋白的结构模型。经建模研究表明,仙茅蛋白和 GNA总体结构非常相近,与GNA—样,仙茅蛋白含三个子域;均由4个卢- 折祛构成,及由4个氨基酸(在GNA中为Gln、Aspx Asn和Tyr)构成的甘露 糖连接点。但由于某些氨基酸的变化引起了立体障碍,仙茅蛋白的甘藤糖连接 点没有作用,不能连接甘露糖。仙茅蛋白和GNA具有高度的序列相似性,可 能是因为它们分类学上的相同性,它们分属的mm/is ( Amaryllidaceae) 和 curculi^o latifolia (Hypoxidaceae)类别,都属于 Asparagales 目。然而,虽然它 们具有高度的序列相似性和潜在的甜味构型的相似性,其生物活性则完全不同。 仙茅蛋白具有甜味和变味性质,它的生理学作用是否用来吸引动物摄取果实以 传播种子(这对种的生存是觅要的)还不确定。GNA是没有甜味和变味性质 的连有甘錤糖的植物凝血素,其生理学作用也还不淸楚,但有明显的迹象表明 该外源凝血索具有保护作用,能防止昆虫的叮咬。将雪花莲的植物凝血素在烟 草植物中表达,结果显示对蚜虫的抗性增强,这表明这两种蛋白的生物功能是 不同的。
六、甜菊苷的应用
在双酶-化学联合法合成三氣蔗糖中,最值得关注的是优化G- 6 - a的发 酵条件以及改善糖和糖酯的分离技术,这将有助于提高该法的效率,因此,需要 对G-6 - a形成过程中的生物化学和生理学机制进行详细的研究以简化该操作。 而快速分析、良好的反应控制以及适时地终止反应,也是双酶-化学联合法合成 三氣庶糖所必需的。同时,以蔗糖为原料经微生物发酵作用,直接生成S-6-a 的方法相当诱人,在这方面值得花大力气加以研究。
后来,AntondU Paladino等人还对奇异果素二聚物进行了分子动力学模拟, 其结果表明,甜味蛋白通过其碱性表面与甜味受体的带电的空穴的相互作用来产 生活性,这和之前所提的一个假设一致。
[165]和[166]。反式化合物[丨65]是苦的,这与C02Me基团的化合物 [164]相一致。然而顺式化合物[丨66]中的一个非对映体有甜味,是蔗糖的 100?200倍。King等人总结认为,芳香环必须以顺式方式连接于肽键上才能得 到有甜味的化合物。相比较而言,与之有关的顺式脱氢阿斯巴甜图2-80 二肽化合物[3]及[163] ~ [167]的化学结构冬氨酰-顺式-脱氢苯丙氨酸甲酯)不具甜味。[丨66]与[167]两者间的这种 差异,是由于构象上的微妙差异和电子效应的不同引起的。
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