簡介

Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽的CAS號是139262-23-0，分子式是C21H25ClN2O4，分子量是404.89，折射率是-11.0 ° (C=1, DMF)，一般Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽的儲存條件為2-8°C。

圖1 Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽的結(jié)構(gòu)式。

合成

圖2 Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽的合成路線[1]。

在MeCN-HEPES 1:1混合物中加入10當(dāng)量的BCN (0.02 M, pH 7.0)。讓混合物反應(yīng)至少30分鐘。準(zhǔn)備樣品溶液，每個溶液含有1ml溶劑(MeCN-HEPES 2:1, 0.02 M, pH 7.0)， 0.1 mM濃度的(E)- n2 -((9h -芴-9-甲氧基)羰基)- n6 -((7-(二乙基氨基)-3-(2-(6-甲基-1,2,4,5-四鋅-3-乙烯基)-香豆素基甲氧基)羰基)- l-賴氨酸。使用持續(xù)風(fēng)扇冷卻光源照射樣品30分鐘。將樣品轉(zhuǎn)移到HPLC-UV-MS系統(tǒng)中，記錄色譜圖，提供最終產(chǎn)品Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽。

圖3 Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽的合成路線[2]。

將受保護(hù)的氨基酸衍生物(2mg)放入裝有螺旋蓋的玻璃瓶(1.5 mL)中。在HFIP中加入相應(yīng)的酸溶液(1 mL)，0.1 M HCl。將反應(yīng)混合物在室溫下孵育240分鐘，用RT-HPLC和MALDI-TOF或ESI HR質(zhì)譜分析得到產(chǎn)物Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽。

應(yīng)用

Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽作為一類生物保鮮劑，可在人體中分解成人體必需氨基酸的賴氨酸，它具有良好的安全性。除此之外，F(xiàn)moc-L-賴氨酸鹽酸鹽還具有廣譜抑菌性，F(xiàn)moc-L-賴氨酸鹽酸鹽能夠抑制革蘭氏陽性菌和真菌還有一些革蘭氏陰性菌[3-4]。Shim在1984年首次提出了Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽的抑菌性，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽能夠有效的抑制多種細(xì)菌和真菌的生長繁殖。Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽對能夠很多食品腐敗菌種均有不同程度的抑制作用。Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽經(jīng)不同溫度條件下處理一段時間后，其抑菌效果仍基本不變，表明Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽具有較好的熱穩(wěn)定性。除此之外，F(xiàn)moc-L-賴氨酸鹽酸鹽還可與不同種類的食品添加劑復(fù)合使用以增強(qiáng)其協(xié)同抗菌作用，比如將Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽與 0.1%強(qiáng)醋酸的混合后的抑菌效果比二者單獨(dú)使用時大大增高[5]。Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽熱穩(wěn)定性好，水溶性高，使用便捷。

Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽為一種 通過淀粉酶產(chǎn)色鏈霉菌（Streptomycesdiastatochromogenes）經(jīng)過受控發(fā)酵培養(yǎng)液的離子交換樹脂進(jìn)行一系列過程提純而來，可以作為防腐劑應(yīng)用于豆類及其制品、果蔬、調(diào)味品、小麥粉及其制品、雜糧類、菌類、糧食、肉制品、飲品類以及水產(chǎn)品類[6-7]。根據(jù)國家衛(wèi)生計生委在2014年頒布的第1號公告《關(guān)于批準(zhǔn)Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽等4種食品添加劑新品種等公告》中指出批準(zhǔn)的Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽為食品添加劑。Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽是一類人體必需氨基酸，經(jīng)過α-羥基以及氨基形成的酰胺鍵連接在一起的聚合物[8]。由于Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽的穩(wěn)定性不佳，因此常用其鹽酸鹽代替它，F(xiàn)moc-L-賴氨酸鹽酸鹽進(jìn)入人體后會被消化道消化吸收隨即逐漸被分解為賴氨酸，因此除了作為生物保鮮劑之外，F(xiàn)moc-L-賴氨酸鹽酸鹽還可以成為賴氨酸的主要來源之一[9-10]。

Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽是被世界各個國家允許的可以添加在食品當(dāng)中的強(qiáng)化氨基酸。因此Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽是一種營養(yǎng)型保鮮劑，其安全性高，LD50為5g/kg。因為Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽本身帶有正電荷，能夠與攜帶陰離子電荷的物質(zhì)結(jié)合發(fā)生靜電作用，從而降低抑菌效果。其在混合環(huán)境中的抑菌穩(wěn)定性不如其鹽酸鹽穩(wěn)定[11]。為了提高Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽的穩(wěn)定性，改變靜電環(huán)境成為有效途徑，日本已經(jīng)推出了醋酸制劑、酒精制劑等等，其中醋酸制劑應(yīng)用最為廣泛[12]。Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽帶有的正電荷雖然對食品應(yīng)用存在負(fù)影響，但其靜電作用力有利于生物膜的穿透[13]。由于Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽具有無毒無害、廣譜抑菌性及很強(qiáng)的穩(wěn)定性等因素，研究者將Fmoc-L-賴氨酸鹽酸鹽應(yīng)用在水產(chǎn)品保鮮中，探究它的抗菌能力，目的是為了給工業(yè)化生產(chǎn)提供一定的科學(xué)理論依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1] W. Feng, C. Ma, M. Zhang, Method for synthesizing pasireotide [Machine Translation], Institute of Materia Medica, Chinese Academy of Medical Sciences, Peop. Rep. China . 2022, p. 12pp.

[2] L. Li, F. Yan, W. Yang, A kind of synthetic polypeptide and its application [Machine Translation], Nanjing Stomatological Hospital, Peop. Rep. China . 2022, p. 8pp.

[3] Y. Xiong, L. Wang, W. Xu, L. Li, Y. Tang, C. Shi, X. Li, Y. Niu, C. Sun, C. Ren, Electrostatic induced peptide hydrogel containing PHMB for sustained antibacterial activity, J. Drug Delivery Sci. Technol. 75 (2022) 103717.

[4] P. Kasza, K. Pociecha, K. Wojcik-Pszczola, V. Canale, E. Wyska, P. Zajdel, P.W. Szafranski, M. Cegla, Ligand assisted CuAAC labelling and RP-HPLC analysis of zidovudine and Retrovir using propargyl-Fmoc probe, Eur. J. Pharm. Sci. 178 (2022) 106293.

[5] D. Shi, X. Xu, C. Liu, Method for preparing amino modified silica microsphere and application thereof [Machine Translation], Suzhou Lasuo Biochip Technology Co., Ltd., Peop. Rep. China . 2022, p. 11pp.

[6] H.G. Yu, Liquid-phase, supplementary feed composition containing coenzyme Q10, S. Korea . 2022, p. 17pp.

[7] J. Wang, B. Yang, C. Lv, T. Chen, L. Sun, L. Sun, J. Hao, F. Ding, T. Wang, J. Jiang, Y. Qin, Amino porphyrin-peptide assemblies induce ribosome damage and cancer stem cell inhibition for an enhanced photodynamic therapy, Biomaterials 289 (2022) 121812.

[8] R. Maharani, A. Firdausi, T. Mayanti, D. Harneti, N. Nurlelasari, S. Ishmayana, K. Farabi, U. Supratman, A.T. Hidayat, Total synthesis of a reversed-bacicyclin using a combination of solid- and solution-phase methods, Indones. J. Chem. 22(4) (2022) 1061-1069.

[9] H. Lu, R.A. Batey, Total synthesis of chaiyaphumines A-D: A case study comparing macrolactonization and macrolactamization approaches, Tetrahedron Lett. 108 (2022) 154138.

[10] M.V. Sidorova, M.E. Palkeeva, D.V. Avdeev, I.M. Studneva, L.I. Serebryakova, O.M. Veselova, I.V. Dobrokhotov, A.S. Molokoedov, O.I. Pisarenko, Synthesis of the Antagonist of the GalR2 Galanin Receptor and Studies of Its Biological Activity in Ischemia and Reperfusion of the Rat Heart In Vivo, Russ. J. Bioorg. Chem. 48(5) (2022) 1020-1026.

[11] Y. Song, W. Zhen, J. Chi, J. Gu, Y. Huang, Method for solid phase synthesis of ds-8201 intermediate and preparation method of ds-8201 [Machine Translation], BrightGene Bio-Medical Technology Suzhou Co., Ltd., Peop. Rep. China . 2022, p. 12pp.

[12] Y. Fu, Y. Zhang, S. Ju, B. Ma, W. Huang, S. Luo, Isolation and characterization of five novel disulfide-poor conopeptides from Conus marmoreus venom, J. Venomous Anim. Toxins Incl. Trop. Dis. 28 (2022) e20210116.

[13] X. Luo, B. Ding, X. Liu, Poly(acrylic acid)/Dipeptide Double-Network Hydrogel to Achieve a Highly Stretchable Strain Sensor, Chemosensors 10(9) (2022) 360.