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          物競編號 0Q1L
          分子式 C14H18N2O5
          分子量 294.30
          標簽 天門冬酰苯丙氨酸甲酯, 甜味素, APM, Asp-Phe methyl ester, L-Phenylalanine, N-L-.alpha.-aspartyl-, 1-methyl ester, Succinamic acid, 3-amino-N-(alpha-carboxyphenethyl)-, N-methyl ester, stereoisomer, 甜味劑

          編號系統

          CAS號:22839-47-0

          MDL號:MFCD00002724

          EINECS號:245-261-3

          RTECS號:WM3407000

          BRN號:2223850

          PubChem號:24890947

          物性數據

          1. 性狀:白色結晶粉末,無臭,有強甜味。甜味近似蔗糖,甜度為蔗糖的150~200倍,甜味閾值為0.001%~0.007%。可溶于水,25℃時的溶解度為10.20%。在甲醇、乙醇中的溶解度分別為3.72%和0.26%。在水溶液中易水解。在酸性條件下分解成單體氨基酸,在中性或堿性時可環化為二酮哌嗪,溫度升高,反應速度加快。0.8%溶液的PH值約4.5~6.0。

          2. 密度(g/mL,25/4):未確定

          3. 相對蒸汽密度(g/mL,空氣=1未確定

          4. 熔點(oC):242-248

          5. 沸點(oC,常壓):未確定

          6. 沸點(oC,5.2kPa): 未確定

          7. 折射率: 14.5 ° (C=4, 15mol/L Formic Acid)

          8. 閃點(oC): 未確定

          9. 比旋光度(o):15.5 o (c=4, 15N formic acid)

          10. 自燃點或引燃溫度(oC): 未確定

          11. 蒸氣壓(kPa,25oC): 未確定

          12. 飽和蒸氣壓(kPa,60oC): 未確定

          13. 燃燒熱(KJ/mol):未確定

          14. 臨界溫度(oC): 未確定

          15. 臨界壓力(KPa): 未確定

          16. 油水(辛醇/水)分配系數的對數值: 未確定

          17. 爆炸上限(%,V/V):未確定

          18. 爆炸下限(%,V/V): 未確定

          19. 溶解性:未確定


          毒理學數據

          1、毒性:LD50(小鼠,經口)2.2g/kg(bw)。ADI  0~15mg/kg(bw)(FAO / WHO,1994)。

          生態學數據

          暫無

          分子結構數據

          1、   摩爾折射率:74.01

          2、   摩爾體積(cm3/mol):229.7

          3、   等張比容(90.2K):625.9

          4、   表面張力(dyne/cm):55.0

          5、   極化率(10-24cm3):29.34

          計算化學數據

          1、 疏水參數計算參考值(XlogP:-2.7

          2、 氫鍵供體數量:3

          3、 氫鍵受體數量:6

          4、 可旋轉化學鍵數量:8

          5、 互變異構體數量:2

          6、 拓撲分子極性表面積(TPSA:119

          7、 重原子數量:21

          8、 表面電荷:0

          9、 復雜度:380

          10、 同位素原子數量:0

          11、 確定原子立構中心數量:2

          12、 不確定原子立構中心數量:0

          13、 確定化學鍵立構中心數量:0

          14、 不確定化學鍵立構中心數量:0

          15、 共價鍵單元數量:1

          性質與穩定性

          常溫常壓下穩定

          避免接觸強氧化劑

          貯存方法

          2-8

          合成方法

          天冬甜精的制備通常有化學合成和酶法合成兩種。
          酶法合成
          武漢大學化學系陶國良等人給出了下述合成路線:
          I的制備將0.5mmol芐氧羰酰天冬氨酸、1.5mmol苯丙氨酸甲酯鹽酸鹽和2.5mL水加入25mL的錐形瓶中,用氨水調節Ph值到6,加入7mg嗜熱蛋白酶,在40℃下攪拌反應6h。過濾并用蒸餾水洗滌、干燥得白色固體(I)0.29g,產率95.6%,熔點116~118℃。元素分析結果:C 62.96%,H6.09%。N 6.65%。
          (2)Ⅱ的制備將樣品Ⅰ 0.5g和20mL3mol/L的鹽酸加入25mL的錐形瓶中,在45℃下攪拌反應0.5h。過濾并用蒸餾水洗滌、干燥得產物Ⅱ0.32g,產率92%,熔點129~131℃。元素分析結果:C 61.45 %,H 5.42%,N 6.82%。
          Ⅲ的制備將0.2g鈀碳(10%)催化劑、20mL冰醋酸、5mL水加入100mL三口燒瓶,氫化活化1.5h。加入溶有0.6gⅡ的20mL冰醋酸,在30℃攪拌氫化6h。反應完畢后過濾,催化劑用冰醋酸洗滌3次;將濾液和洗液減壓濃縮至干,加入15mL苯,繼續減壓濃縮至干得白色固體,干燥得產物Ⅲ0.38g,產率為92.3%,熔點245℃。元素分析結果:C 55.63%,H6.23%,N 8.96%。
          化學合成法
          以天冬氨酸和苯丙氨酸為原料,通過氨基保護、內酐、縮合、水解、中和等步驟合成。保護基團不同,甲酯化次序不同,可以有各種不同的合成方法。如采用甲酰基作為保護基團和后甲酯化的工藝路線,其
          向250mL燒瓶中投入27mL 95%的甲醇和0.2g氧化鎂,待氧化鎂溶解后,加入100mL 98%的醋酐,此時溫度逐漸升至40℃。加入67gL-天冬氨酸,升溫至50℃,攪拌保溫反應2.5h,補加15mL98%的醋酐,繼續保溫反應2.5h,加入16mL異丙醇,繼續反應1.5h,反應結束后冷至室溫。
          將上述內酐化物加入1000mL燒瓶,再加入207mL醋酸乙酯和66Gl-苯丙氨酸,在25~30℃下攪拌1.5h,再加入冰醋酸126mL,繼續反應4.5h,反應結束后真空脫除溶劑,至反應體系溫度65℃為止。
          然后加入35%的鹽酸45mL,升溫至60 ℃,回流反應2h。水解結束后,進行常壓蒸餾直到餾出溫度達63℃(反應體系溫度73℃)為止,補加甲醇180mL,繼續常壓蒸餾至體系溫度85℃為止。冷卻至25℃后,真空脫除輕組分。
          向上述水解反應液中加入35%的鹽酸54mL、甲醇9mL和水43mL,在20~30℃下酯化反應7d。然后抽濾、水洗分離出α-APM鹽酸鹽。將其溶于600mL蒸餾水,于40℃下用5%~10%的NaOH溶液中和至Ph=4.5。冷卻至5℃以下,抽濾、洗滌得α-APM粗品,然后溶于500mL甲醇和水(體積比1:2)的混合液。經冷卻結晶、抽濾洗滌、真空干燥,收率45%(以L一苯丙氨酸計)。
          日本學者提出一條不加保護的路線:
          將90g苯丙氨酸甲酯鹽酸鹽溶于450mL水,用24g碳酸鈉中和,再用2個350mL的二氯乙烯萃取得苯丙氨酸甲酯。萃取液中加入9g醋酸和8mL甲醇,再于-20℃下加入15.2g天冬氨酸酐鹽酸鹽,保溫攪拌30min后,依次加入70~80℃的熱水350mL和碳酸鈉(5.7g)溶液300mL。用150mL二氯乙烯分2次萃取剩余的苯丙氨酸甲酯后,水層用稀鹽酸調Ph值至4.8。此水溶液用紙電泳測得含有18.2g(摩爾收率60%)的α-APM和6.1g(摩爾收率20%)的β-APM。此水溶液真空濃縮至100mL,加.36%的鹽酸30mL,置冰箱內過夜。析出α-APM·HCl結晶21.3g(收率58%),將結晶濾出并溶解于200mL的水中。溶液在攪拌、50℃下,用5%的碳酸鈉溶液調Ph值至4.8,然后置冰箱中過夜,析出并過濾得α-APM結晶13.0g(收率43%)。結晶溶于500mL水,在45℃下通過Dowex 1×4(醋酸鹽形式)柱子(1×20cm),并用20mL水沖洗,流出液與洗液一起真空濃縮,析出α-APM結晶11.2g。收率37%,熔點235~236℃(分解),比旋光度αD22+32.0°(C=1,醋酸中)。元素分析結果:C 55.30%,H 6.19%,N 9.36%。

          用途

          1.按我國GB2760-90規定可用于各類食品,最大使用量視正常生產需要而定。按FAO/WHO(1984)規定,可用于甜食,用量0.3%,膠姆糖1.0%,飲料0.1%,早餐谷物0.5%,以及配制用于糖尿病,高血壓、肥胖癥、心血管患者的低糖類、低熱量保健食品,用量視需要而定。亦可用作風味增強劑。

          2.是一種天然功能性低聚糖,不致齲齒、甜味純正、吸濕性低,沒有發黏現象。不會引起血糖的明顯升高,適合糖尿病患者食用。我國規定可用于糕點、餅干、面包、配制酒、雪糕、冰棍、飲料、糖果、用量按正常生產需要。

          安全信息

          危險運輸編碼:暫無

          危險品標志:暫無

          安全標識:S22 S24/25

          危險標識:暫無

          文獻

          暫無

          備注

          暫無

          表征圖譜