介紹

L-硫代脯氨酸，又稱L?噻唑烷?4?羧酸，分子式C4H7NO2S，分子量為133.17。外觀為白色粉末。它于1937年有S.Ratner，H.T.Clarke首次合成，不溶于醇，微溶于冷水，易溶于熱水、酸、堿。

L-硫代脯氨酸

應用

L?硫代脯氨酸作為一種脯氨酸類似物，被證實具有抗衰老、保肝劑及解毒劑、抗腫瘤等作用，廣泛用于食品添加劑及有機中間體的合成。它是合成匹多莫德關鍵中間體。匹多莫德(PIDOTIMOD)，是免疫調(diào)節(jié)劑，適用于機體免疫功能低下的患者，并可用于預防急性感染，縮短病程，減少疾病的嚴重程度，對非特異免疫反應和特異免疫反應均有促進作用。

合成

現(xiàn)有合成的缺點

現(xiàn)有的制備L?硫代脯氨酸的方法，通常以L?半胱氨酸或其鹽酸鹽作為起始原料，但這些原料都不穩(wěn)定，需要通過繁瑣的工藝步驟獲得L?半胱氨酸一水鹽酸鹽，接著以L?半胱氨酸一水鹽酸鹽為原料與甲醛反應制備產(chǎn)品。其中，制備L?半胱氨酸一水鹽酸鹽的過程較為復雜，不僅延長了工藝路線，造成產(chǎn)品收率上的損失，且增加了大量人力、物力、能源的投入，對企業(yè)造成經(jīng)濟損失以及增加廢水處理的環(huán)保壓力。

新合成方法

基于此，趙東明[1]發(fā)現(xiàn)一種利用生物酶法與化學聯(lián)合制備L?硫代脯氨酸的方法，該方法以L?絲氨酸為反應底物進行酶促反應，直接利用含L?半胱氨酸的酶促反應液制備L?硫代脯氨酸，無需使用L?半胱氨酸作為起始原料，省去了L?半胱氨酸制備提取處理步驟，提高了產(chǎn)物收率，同時無需額外添加吡啶、碳酸鈉或無機鹽作為催化劑，便能實現(xiàn)較高的轉(zhuǎn)化率，節(jié)約了生產(chǎn)成本。具體步驟如下：

將135g含有色氨酸合成酶的基因工程菌大腸桿菌濕菌體(具體來源可參考CN112813012A中制備過程)加入到1000ml含90g/L  L?絲氨酸溶液中，依次加入0.8g磷酸吡哆醛、135g  40％NaHS，維持p H8.0、溫度37℃酶促反應12h；反應結(jié)束后，陶瓷膜過濾除去濕菌體，收集濾液，用高效液相色譜儀檢測濾液中氨基酸濃度，與標準對照物比較，并用外標法計算濃度。結(jié)果表明，濾液中L?絲氨酸、L?半胱氨酸、L?胱氨酸濃度分別為1 .84g/L、98.6g/L、1.95g/L。L?絲氨酸酶促轉(zhuǎn)化率為97.6％。

參考文獻

[1]趙東明,彭小亮,歐陽暉,等.一種制備L-硫代脯氨酸的方法[P].湖北省:CN202211327382.X,2024-04-30.