L-Valín(hlekkur:https% 3a//www.bloomtechz.com/tiletískt efni% 2fapi-rannsaka aðeins/valín-duft-cas-72-18-4}.html) er hvítt einklínískt kristal eða kristallað duft, lyktarlaust, með sérstöku beiskt bragð, bræðslumarkið er um 315 gráður. Það er auðveldlega leysanlegt í vatni (8,85g/100ml, 25 gráður), næstum óleysanlegt í etanóli og eter. Það er ein af nauðsynlegum amínósýrum fyrir vöxt manna og dýra og viðhald heilsu og er mikilvægt milliefni fyrir próteinmyndun og niðurbrot í líkama manna og dýra. Það tekur þátt í umbrotsferli próteina í mannslíkamanum og hjálpar til við að viðhalda eðlilegri lífeðlisfræðilegri starfsemi og heilsu mannslíkamans. Að auki er það einnig fæðubótarefni sem hægt er að nota ásamt öðrum nauðsynlegum amínósýrum til að undirbúa innrennsli amínósýru og alhliða amínósýrublöndur fyrir fæðubótarefni og viðbótarmeðferð. Í valíninu sem framleitt er með gerjun eru allar vörurnar af L-gerð og engin sjónupplausn er nauðsynleg. L-valín er amínósýra með mikilvægar lífeðlisfræðilegar aðgerðir og notkun og er mikið notað í próteinefnaskiptum manna, framleiðslu á fæðubótarefnum og öðrum sviðum.
Það skal tekið fram að framleiðsla á L-valíni þarf að fara í gegnum stranga gæðaeftirlitsstaðla, svo sem innihald, þungmálmar, tap við þurrkun, sjónsnúning og aðrar breytur verða að uppfylla ákveðna staðla. Mismunandi framleiðsluaðferðir geta haft áhrif á gæði og notkun vörunnar, þannig að ýmsar breytur og aðstæður þurfa að vera strangt stjórnað meðan á framleiðsluferlinu stendur.
Það eru margar leiðir til að búa til L-valín:
aðferð eitt:
Amínóísóbútanól er framleitt úr ísóbútýraldehýði og ammoníaki, síðan er amínóísóbútýrónítríl framleitt með því að hvarfast við vetnissýaníð og að lokum fæst L-valín (L-valín) með vatnsrofi. Hér að neðan eru ítarleg skref og efnajöfnur þeirra:
1. Ísóbútýraldehýð og ammoníak mynda amínóísóbútanól:
Hvarfðu ísóbútýraldehýð við ammoníak við viðeigandi leysi- og hvarfaðstæður til að framleiða amínóísóbútanól.
Efnaefnahvarfformúla: (CH3)2CHCHO plús NH3 → (CH3)2CHCH2OHNH2
2. Nýmyndun amínóísóbútýrónítríls úr amínóísóbútanóli og vetnissýaníði:
Amínóísóbútanól og vetnissýaníð hvarfast við súr skilyrði til að gangast undir þéttingarviðbrögð til að framleiða amínóísóbútýrónítríl.
Efnahvarfformúla: (CH3)2CHCH2OHNH2 plús HCN → (CH3)2CHCH2CN plús H2O
3. Vatnsrof á amínóísóbútýrónítríl til að mynda L-valín:
Hvarfðu amínóísóbútýrónítríl við basíska vatnslausn (eins og natríumhýdroxíð) til að gangast undir vatnsrof til að mynda L-valín.
Efnaefnahvarfformúla: (CH3)2CHCH2CN plús 2H2O → (CH3)2CHCH2COOH plús NH3
Aðferð tvö:
Hýdroxýísóbútýrónítríl er myndað úr ísóbútýraldehýði og vetnissýaníði, hvarfast við ammoníak og síðan vatnsrofið til að framleiða amínóísóbútýrónítríl.
Þar sem bein hvarf ísóbútýraldehýðs og vetnissýaníðs til að mynda hýdroxýísóbútýrónítríl er mjög óstöðugt og hættulegt, er engin hefðbundin efnafræðileg nýmyndun leið. Við nýmyndun á rannsóknarstofu eru venjulega notaðar aðrar aðferðir til að undirbúa hýdroxýísóbútýrónítríl.
Byrjaðu á hýdroxýísóbútýrónítríl, hvarfast við ammoníak til að mynda amínóísóbútýrónítríl og fáðu síðan L-valín (L-valín) með vatnsrofi. Eftirfarandi eru ítarleg skref gervileiðarinnar og efnajöfnu hennar:
1. Nýmyndun hýdroxýísóbútýrónítríls:
Ísóbútýraldehýð er oxað í hýdroxýísóbútýrónítríl með viðeigandi aðferð (svo sem oxunarhvarfi).
Efnahvarfformúla: (CH3)2CHCHO plús [O] → (CH3)2C(OH)CN
2. Amínóísóbútýrónítríl hvarfast við ammoníak til að mynda amínóísóbútýrónítríl:
Hvarfðu hýdroxýísóbútýrónítríl við ammoníak til að mynda amínóísóbútýrónítríl við viðeigandi hvarfaðstæður.
Efnahvarfformúla: (CH3)2C(OH)CN plús NH3 → (CH3)2CHCNH2
3. Vatnsrof á amínóísóbútýrónítríl til að mynda L-valín:
Amínóísóbútýrónítrílið er hvarfað með basískri vatnslausn (eins og natríumhýdroxíð) og vatnsrofshvörf á sér stað til að mynda L-valín.
Efnahvarfformúla: (CH3)2CHCNH2 plús 2H2O → (CH3)2CHCOOH plús NH3
Aðferð þrjú:
Skref bein myndun L-valíns með ísóbútýraldehýði, natríumsýaníði, ammóníumklóríði eru sem hér segir:
1. Leysið natríumsýaníð upp í vatni og bætið því við ammoníumklóríðlausnina til að fá blöndu.
2. Tengdu blönduna af ísóbútýraldehýði, etýlformati og etanóli við blönduna sem fékkst í skrefi 1.
3. Tilbúnu skrefin við að mynda N-Boc-ísóbútýlglýsín etýl ester hýdróklóríð N-Boc-ísóbútýlglýsín etýl ester með hreinsunarhvarfi eru sem hér segir:
Natríumsýaníð (2.0 jöfnuður) var leyst upp í vatni og ammóníumklóríðlausn (1.0 jafngildi) við 25 gráður var bætt við til að fá blöndu A.
4. Samskipti blöndu A sem fékkst í skrefi 1 við blöndu af ísóbútýraldehýði, etýlformati og etanóli við 25 gráður C í eina klukkustund.
5. Fjarlægðu fast efni með síu og endurheimtu ammoníakvatn til að fá lausn B.
6. Bætið við natríumetoxíði og klóróformi við 18 gráður og víxlverk í eina klukkustund við 25 gráður til að fá C.
7. Bætið við blöndu af etanóli og natríumhýdroxíði (8.0 jöfnuði) til að framkvæma umesterun við 30 gráður. Hvarfið er framkvæmt með fasaflutningshvata.
8. Fjarlægðu etýlformat við skilyrði díetýleter og natríumhýdroxíðs.
9. Bætið þynntri saltsýru út í og víxlverkið í hálftíma við 30 gráður.
10. Bætið þynntri saltsýru við 5 gráður og haldið við 5 gráður í hálftíma.
11. Bætið við mettaðri natríumklóríðlausn við 25 gráður, hrærið jafnt, látið standa til að aðskilja lögin og takið lífræna fasann.
12. Bætið mettaðri natríumbíkarbónatlausn við lífræna fasann, hrærið jafnt, látið standa til að aðskilja lögin og takið vatnsfasann.
13. Bætið mettaðri natríumklóríðlausn við vatnsfasann og hrærið jafnt, látið hann síðan standa og aðskilja lög til að taka efri lífræna fasann til að fá hráan N-Boc-ísóbútýlglýsín etýlester.
Afrakstur ofangreindra þriggja aðferða er allar 36 prósent til 40 prósent. Það er einnig hægt að búa til með vatnsrofi á ísóbútýraldehýði, natríumsýaníði og ammóníumkarbónati. Afrakstur þessarar aðferðar er um 49 prósent. Það eru líka margar aðferðir til að leysa racemata, svo sem ensím vatnsrof á asýl DL amínósýrum, og síðan aðskilnað á frjálsum amínósýrum og asýlötum með lélegan leysni. Valerian amínósýrurnar sem framleiddar eru með gerjun eru allar af L-gerð og ekki er þörf á optískum aðskilnaði. Stofnarnir sem notaðir eru við gerjunaraðferðina eru Micrococcus glutamicum, Brevibacterium ammoniak, Escherichia coli og Aerobacter. Notaðu glúkósa, þvagefni, ólífræn sölt og önnur efni.