概述
L-天冬酰胺一水物的分子式為C4H8N2O3.H2O，分子量為150.13，是一種非必需氨基酸，參與神經(jīng)和腦組織細(xì)胞功能的代謝控制。其有效成分L-天門冬氨酰胺是構(gòu)成蛋白質(zhì)的一種氨基酸成分，在醫(yī)藥上,它是氨基酸輸液(20種氨基酸)的一個組分。目前，國內(nèi)只報(bào)導(dǎo)了用抽提法生產(chǎn)L-天冬酰胺一水物的工藝，由于原料來源有限，生產(chǎn)量滿足不了市場上的需要。而在國外則主要以化學(xué)合成法生產(chǎn)，如日本就是采用化學(xué)合成法合成目標(biāo)產(chǎn)物[1]。L-天冬酰胺一水物一般表現(xiàn)為白色結(jié)晶粉末，常溫常壓下穩(wěn)定，無氣味，可溶于酸和堿溶液，其中性、堿性溶液呈左旋，酸性呈右旋，不溶于乙醇、醚、甲醇和苯。
分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)
1、 摩爾折射率：29.20
2、 摩爾體積（cm3/mol）：94.0
3、 等張比容（90.2K）：273.6
4、 表面張力（dyne/cm）：71.6
5、 極化率（C·m2/V）：11.57
應(yīng)用
L-天冬酰胺一水物具有增強(qiáng)三七耐熱性、防治三七根腐病和葉部黑斑病的作用。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，在一定的濃度范圍內(nèi)，L-天冬酰胺一水物的有效成分L-天冬酰胺既能夠顯著降低三七在高溫下的葉片熱損傷率，增強(qiáng)三七耐熱性，也能夠顯著提高三七根際有益細(xì)菌假單胞菌和真菌被孢霉的相對豐度，降低三七根腐病病原菌小不整球殼菌的相對豐度，降低三七根腐病的發(fā)生，降低連作三七根腐病發(fā)病率，還能夠減輕三七黑斑病的發(fā)生程度。并且具有簡便易行、成本低、見效快、綠色生態(tài)等優(yōu)點(diǎn)。因此可廣泛應(yīng)用于三七種植中，具有廣闊的市場應(yīng)用前景[2]。
有關(guān)研究
研究人員利用太赫茲時域光譜技術(shù)測量了室溫條件下無水L-天冬酰胺與L-天冬酰胺一水物的光譜特征，發(fā)現(xiàn)二者存在顯著的差異，并利用太赫茲時域光譜技術(shù)實(shí)時檢測L-天冬酰胺一水物受熱脫水的動態(tài)過程。結(jié)果表明，太赫茲波對晶體結(jié)構(gòu)變化，含結(jié)晶水狀況以及分子間弱相互作用敏感。結(jié)合差示掃描量熱法與熱重分析聯(lián)用，傅里葉變換紅外光譜，粉末X射線衍射等多種技術(shù)分別從熱學(xué)性質(zhì)，分子振動等方面進(jìn)行了表征，進(jìn)一步確認(rèn)了太赫茲實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。采用基于密度泛函理論(DFT)的第一性原理平面波贗勢方法，結(jié)合廣義梯度近似(GGA)下的PBE交換-關(guān)聯(lián)泛函，對L-天冬酰胺一水物進(jìn)行模擬計(jì)算，對實(shí)驗(yàn)所得太赫茲光譜與分子結(jié)構(gòu)以及相互作用間的關(guān)系進(jìn)行了討論分析[3]。
參考文獻(xiàn)
[1]黃宜基,周承文,翟元風(fēng),汪玲玲.L—天門冬氨酰胺一水合物的合成[J].氨基酸和生物資源,1984,12(2):4-5.
[2]朱書生,劉海嬌,楊敏,等.L-天冬酰胺在增強(qiáng)三七耐熱性,防治三七根腐病和葉部黑斑病方面的應(yīng)用:202410441550[P].
[3]楊靜琦,李紹限,趙紅衛(wèi),等.L-天冬酰胺及其一水合物的太赫茲光譜研究[J].物理學(xué)報(bào), 2014, 63(13).DOI:10.7498/aps.63.133203.