一種酪氨酸的化學修飾方法
【專利摘要】本發明提供了一種酪氨酸的化學修飾方法，與現有技術相比，本發明利用LiBr溶解溶解酪氨酸，溶解度達8g/L，遠遠高于酪氨酸在DMF和甲醇中的溶解度。高的酪氨酸濃度不僅促進了反應的進行、提高了反應效率，而且，該體系穩定，反應條件溫和，水浴40℃即可發生反應，不需要高溫，不破壞修飾酪氨酸或蛋白質的性能，為高效修飾酪氨酸提供可能。
【專利說明】
-種酪氨酸的化學修飾方法
技術領域
[0001] 本發明屬于蛋白質修飾領域，具體設及一種酪氨酸的化學修飾方法。
【背景技術】
[0002] 酪氨酸，簡稱Tyr或Y，是一種芳香族氨基酸，亦是20種用來合成蛋白質的蛋白氨基 酸之一，它屬于非必需氨基酸。廣泛應用于原料藥、食品添加劑和生化試劑等。
[0003] 目前，對通過化學修改改性原料性質，使其具有更多功能性吸引了越來越多人的 研究。比如將紫外線吸收基團修飾到酪氨酸分子上，可提升其自身的光穩定性能;若將哇諾 酬、酸酬等結構修飾到酪氨酸分子上，可賦予其抗菌、自清潔等功能。若將合成的功能酪氨 酸用于制備蛋白質膜或蛋白纖維等，將獲得功能性蛋白質材料。
[0004] 但是，因酪氨酸具有較高的溶解選擇性，所W，現有技術中對酪氨酸的化學修飾成 果不顯著。
【發明內容】
[0005] 本發明提供了一種酪氨酸的化學修飾方法，根據酪氨酸的結構特點，利用Mannich 反應，實現對酪氨酸的化學修飾，酪氨酸溶解度高，反應效率高，反應條件溫和，不破壞修飾 酪氨酸或蛋白質的性能。
[0006] 本發明提供的一種酪氨酸的化學修飾方法，包括W下步驟：
[0007] (1)將伯氨基化合物與醒溶解在水，室溫攬拌反應，制備得到含亞胺正離子的溶 液；
[000引（2)將酪氨酸溶于Li化溶液中，進行酸化處理，加熱攬拌，反應至溶液澄清透明，得 到酪氨酸的Li化溶液；
[0009] (3)在攬拌條件下，將步驟（1)制備的含亞胺正離子的溶液的溶液加入到步驟(2) 制備的酪氨酸的Li化溶液中，加熱攬拌反應，過濾，即得產物。
[0010] 本發明中酪氨酸、醒、伯氨基化合物的物質的量的比為1:3-4:1-1.3;
[0011] 步驟（1)中所述醒選自但不限于甲醒、乙醒;所述伯氨基化合物選自但不限于苯胺 或鄰硝基苯胺。
[0012] 進一步的，在步驟(1)中體系中還可W加入乙酸或甲酸，調節抑值為4,使伯胺基化 合物生成錠鹽，W增加其溶解度。
[0013] 步驟(1)中攬拌反應20-35min。
[0014] 步驟(1)中伯氨基化合物或者醒在水中的濃度為0.01-0.05mol/L。
[0015] 步驟(2)中Li化溶液的濃度為9.0-10mol/l;所述加熱攬拌具體為:水浴30-60°C下 攬拌。
[0016] 步驟(2)中所述酸化處理具體為:在步驟(2)反應體系中加入乙酸，加入的乙酸的 體積與Li化溶液體積的比為1:10-15。
[0017] 步驟(2)中酪氨酸的Li化溶液的濃度為4-8g/L。
[0018] 步驟(3)中所述加熱攬拌反應具體為:在40°C水浴下攬拌反應2-化。
[0019] 制備亞胺正離子組分反應過程為：
[0020]
[0021] 發明人給了反應過程中，用的不是伯氨基化合物，是仲氨基，代理人做了修改，請 查看是否合理。
[0022] 本發明的過程為：
[0023]
[0024] 與現有技術相比，本發明利用Li化溶解溶解酪氨酸，溶解度達8g/L，遠遠高于酪氨 酸在DMF和甲醇中的溶解度。（酪氨酸在DMF溶解度小于0.36g/L，酪氨酸在甲醇的溶解度小 于0.38g/L。）高的酪氨酸濃度不僅促進了反應的進行、提高了反應效率，而且，該體系穩定， 反應條件溫和，水浴40°C即可發生反應，不需要高溫，不破壞修飾酪氨酸或蛋白質的性能， 為高效修飾酪氨酸提供可能。
【附圖說明】
[0025] 圖1為實施例1反應體系的UV譜圖；
[0026] 圖2為實施例1中酪氨酸溶液與產物的對比圖；
[0027] I為酪氨酸溶液；Π 為產物；
[0028] 圖3為實施例2反應體系的UV譜圖；
[0029] 圖4為實施例2中酪氨酸溶液與產物的對比圖；
[0030] I為酪氨酸溶液；Π 為產物。
【具體實施方式】
[0031] 實施例1
[0032] -種酪氨酸的化學修飾方法，包括W下步驟：
[0033] (1)按照酪氨酸（了7')、甲醒、苯胺物質量比為1:3:1稱取試劑，將苯胺（8.9*1〇- Vol)與甲醒(2.67*1〇Λιο1)溶解在水(20ml)，常溫下攬拌20-30min，制備得到含亞胺正離 子的溶液；
[0034] (2)將酪氨酸0.16旨(8.9*1〇-4111〇1)溶于2〇1111^農度為9.8111〇1/1的^化溶液中，滴加 2mL乙酸，40°C水浴攬拌溶解至澄清透明液，得到酪氨酸的Li化溶液；
[0035] (3)在攬拌條件下，將步驟（1)制備的含亞胺正離子的溶液的溶液加入到步驟(2) 制備的酪氨酸的Li化溶液中，在40°C水浴攬拌反應化，紅棟色液體。
[0036] 得到了目標產物，結構式如下所示，目標產物結構已通過液-質譜圖、紅外譜圖、紫 外譜圖進行佐證。本實例證實了該反應體系下酪氨酸發生了 Mannich修飾合成反應，同時測 算目標產物的產率為92.5%，該反應體系下可提升酪氨酸的溶解度和修飾酪氨酸反應產物 的生成率。
[0037]
[0038] 通過圖1可得，反應結束后，因共輛體系的增加，在可見光區具有特征吸收，表明已 生成新的產物，反應體系對比見圖2所示。
[0039] 實施例2
[0040] -種酪氨酸的化學修飾方法，包括W下步驟：
[0041] (1)按照酪氨酸(Tyr)、甲醒、鄰硝基苯胺物質量比為1:3:1稱取試劑，將鄰硝基苯 胺巧*l〇-4mol)與甲醒（1.5*l〇-3mol)溶解在水(251111)，40°(：下攬拌3〇-4〇111111，制備得到含亞 胺正離子的溶液；
[0042] (2)將酪氨酸0.09g溶于20mL濃度為9.8mol/L的Li化溶液中，滴加2mL乙酸，40°C水 浴攬拌溶解至澄清透明液，得到酪氨酸的Li化溶液；
[0043] (3)在攬拌條件下，將步驟（1)制備的含亞胺正離子的溶液的溶液加入到步驟(2) 制備的酪氨酸的Li化溶液中，在40°C水浴攬拌反應化，紅棟色液體。
[0044] 得到了目標產物，結構式如下所示。本實例進一步驗證了該反應體系下酪氨酸發 生了 Mannich修飾合成反應，同時測算了該目標產物的產率為89.9%，該反應體系下可提升 酪氨酸的溶解度和修飾酪氨酸反應產物的生成率。
[0045]
[0046] 通過圖3可得，反應結束后，因共輛體系的增加，在可見光區具有特征吸收，表明已 生成新的產物，反應體系對比見圖4所示。
【主權項】
1. 一種酪氨酸的化學修飾方法，其特征在于，所述酪氨酸的化學修飾方法包括以下步 驟： (1) 將伯氨基化合物與醛溶解在水，室溫攪拌反應，制備得到含亞胺正離子的溶液； (2) 將酪氨酸溶于LiBr溶液中，進行酸化處理，加熱攪拌，反應至溶液澄清透明，得到酪 氨酸的LiBr溶液； (3) 在攪拌條件下，將步驟（1)制備的含亞胺正離子的溶液的溶液加入到步驟(2)制備 的酪氨酸的LiBr溶液中，加熱攪拌反應，過濾，即得產物。2. 根據權利要求1所述的酪氨酸的化學修飾方法，其特征在于，所述酪氨酸、醛、伯氨基 化合物的物質的量的比為1:3-4:1-1.3。3. 根據權利要求1或2所述的酪氨酸的化學修飾方法，其特征在于，步驟(1)中所述醛選 自但不限于甲醛、乙醛。4. 根據權利要求1或2所述的酪氨酸的化學修飾方法，其特征在于，所述伯氨基化合物 選自但不限于苯胺或鄰硝基苯胺;伯氨基化合物或者醛在水中的濃度為0.01-0.05mol/L。5. 根據權利要求1所述的酪氨酸的化學修飾方法，其特征在于，在步驟（1)中體系中還 可以加入乙酸或甲酸，調節pH值為4。6. 根據權利要求1所述的酪氨酸的化學修飾方法，其特征在于，步驟(2)中所述加熱攪 拌具體為:水浴30-60 °C下攪拌。7. 根據權利要求1所述的酪氨酸的化學修飾方法，其特征在于，步驟(2)中所述酸化處 理具體為:在步驟(2)反應體系中加入乙酸。8. 根據權利要求7所述的酪氨酸的化學修飾方法，其特征在于，步驟(2)中加入的乙酸 的體積與LiBr溶液體積的比為1:10-15。9. 根據權利要求1或5所述的酪氨酸的化學修飾方法，其特征在于，步驟(2)中酪氨酸的 LiBr溶液的濃度為4-8g/L。10. 根據權利要求1所述的酪氨酸的化學修飾方法，其特征在于，步驟(3)中所述加熱攪 拌反應具體為:在40°C水浴下攪拌反應2-6h。
【文檔編號】C07C229/36GK106083625SQ201610373440
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年5月31日
【發明人】王宗乾, 張胡林, 李長龍
【申請人】安徽工程大學