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氨基酸与二肽金属螯合物的研究

薛爱爱  
【摘要】: 氨基酸、二肽是重要的生物分子,在生物体中具有十分重要的功能作用,同时也是生命体中重要的基本配体,它们常与金属离子一起,共同在酶催化、生物膜物质运送等众多生物过程中起关键作用。有机金属元素是利用配位体的转运系统吸收,而不是金属的转运系统。如氨基酸、肽螯合物分别利用氨基酸、肽的吸收通道。通过氨基酸和肽的转运系统,螯合物完整地透过肠粘膜层进入血液。有机金属元素受到配位体的保护,不易受胃肠道内不利于金属吸收的物理化学因素影响。有机微量元素分子内电荷趋于中性,在体内pH值环境下溶解度好,吸收率高,易于被小肠粘膜吸收进入血液,供给周身细胞需要,大大地提高了微量元素的利用率。故对氨基酸、二肽金属螯合物的研究具有重大的意义。本论文主要进行了L-天门冬氨基酸、阿斯巴甜与金属元素铁、锌、钙、铜的合成研究。 本课题探讨了反应温度、反应溶液的酸度、原料配比n(L-天冬氨基酸):n(金属元素)三个方面对L-天门冬氨基酸与金属元素反应得影响,并以螯合率为指标,运用L_9(3~4)正交设计实验对影响L-天门冬氨基酸螯合锌的条件进行了研究,得出最佳的反应条件。在此基础上本课题合成了L-天门冬氨基酸螯合钙、L-天门冬氨基酸螯合铜。 本课题还将阿斯巴甜分别与Zn(NO_3)_2·6H_2O、CuSO_4·5H_2O、Ca(NO_3)_2·4H_2O进行了螯合反应,并且用有机溶剂沉淀法对螯合物进行了分离纯化。 由于亚铁盐极易氧化成三价铁盐,本课题在反应过程中,通过加入抗氧化剂还原铁粉,防止了亚铁盐的氧化,完成了L-天门冬氨基酸/阿斯巴甜螯合亚铁的合成,此外还探讨了亚铁螯合物的络合滴定工艺。 本试验采用有机溶剂乙醇、丙酮沉淀分离法来分离提纯金属螯合物,借助EDTA络合滴定法测定了L-天门冬氨基酸、阿斯巴甜与金属元素钙、铁、铜、锌的螯合率,利用红外光谱对产品结构进行了分析确认。


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