L-valina(link:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/valine-powder-cas-72-18-4.html) huwa wieħed mill-għoxrin aċidu amminiku tal-proteina. Minn perspettiva nutrizzjonali, valine huwa wkoll aċidu amminiku essenzjali. L-isem Ingliż Valine huwa derivat minn Valerian, u l-isem Ċiniż għalhekk jissejjaħ ukoll Valine. Il-kodoni tiegħu huma GUU, GUA, GUC, u GUG. Huwa aċidu amminiku mhux polari. Fil-marda taċ-ċelluli ħomor tad-demm tat-tip sickle, il-valine fl-emoglobina tissostitwixxi l-glutamate tal-aċidu amminiku idrofiliku: minħabba li l-valine huwa idrofobiku, l-emoglobina ma tistax tintewa b'mod korrett. Valine huwa kompletament newtrali elettrikament, u meta l-ktajjen tal-ġenb tiegħu huma wkoll newtrali, u l-ħlasijiet iġġenerati mill-gruppi amino u carboxyl tiegħu huma eżattament ibbilanċjati, din il-molekula tissejjaħ zwitterion. Sorsi tal-ikel rikki fil-valina jinkludu ġobon abjad, ħut, tjur, baqar, karawett, żerriegħa tal-ġulġlien, u għads.
Sinteżi L-valine
Hemm ħafna metodi biex tiġi sintetizzata L-valine:
Metodu 1:
L-alkoħol aminoisobutyl huwa ppreparat mill-isobutyraldehyde u l-ammonja, u mbagħad jirreaġixxi ma 'l-idroġenu ċjanur biex jiġġenera aminoisobutyronitrile. Fl-aħħarnett, L-valine jinkiseb permezz ta 'reazzjoni ta' idroliżi. Dawn li ġejjin huma l-passi dettaljati u l-ekwazzjonijiet kimiċi tagħhom:
1. Isobutyraldehyde u ammonja jiġġeneraw aminoisobutanol:
Irreaġixxi isobutyraldehyde bl-ammonja f'solventi xierqa u kundizzjonijiet ta 'reazzjoni biex tipproduċi alkoħol aminoisobutyl.
Formula ta' reazzjoni kimika: (CH3) 2CHCHO+NH3 → (CH3) 2CHCH2OHNH2
2. Sinteżi ta 'aminoisobutyronitrile minn alkoħol aminoisobutyl u hydrogen cyanide:
Irreaġixxi l-alkoħol aminoisobutyl maċ-ċjanur ta 'l-idroġenu taħt kondizzjonijiet aċidużi biex jgħaddi minn reazzjoni ta' kondensazzjoni, li tipproduċi aminoisobutyronitrile.
Formula ta' reazzjoni kimika: (CH3) 2CHCH2OHNH2+HCN → (CH3) 2CHCH2CN+H2O
3. Idroliżi ta 'aminoisobutyronitrile biex tipproduċi L-valine:
Irreaġixxi aminoisobutyronitrile b'soluzzjoni akwea alkalina (bħal idrossidu tas-sodju) biex tgħaddi minn reazzjoni ta 'idroliżi, li tipproduċi L-valine.
Formula ta' reazzjoni kimika: (CH3) 2CHCH2CN+2H2O → (CH3) 2CHCH2COOH+NH3
Metodu 2:
Huwa hydroxyisobutyronitrile sintetizzat minn isobutyraldehyde u hydrogen cyanide, li jirreaġixxi ma 'ammonja u idrolizza biex jipproduċi aminoisobutyronitrile.
Minħabba l-fatt li r-reazzjoni diretta ta 'isobutyraldehyde ma' hydrogen cyanide biex tiġġenera hydroxyisobutyronitrile hija instabbli ħafna u perikoluża, m'hemm l-ebda rotta ta 'sintesi kimika konvenzjonali. Fis-sintesi tal-laboratorju, metodi oħra huma ġeneralment użati biex jippreparaw hydroxyisobutyronitrile.
Jibda minn hydroxyisobutyronitrile, jirreaġixxi bl-ammonja biex jipproduċi aminoisobutyronitrile, li mbagħad jiġi idrolizzat biex jikseb L-valine. Dawn li ġejjin huma l-passi dettaljati u l-ekwazzjonijiet kimiċi tar-rotta tas-sinteżi:
1. Sinteżi ta 'hydroxyisobutyronitrile:
Uża metodi xierqa (bħal reazzjoni ta 'ossidazzjoni) biex jossidizza isobutyraldehyde għal hydroxyisobutyronitrile.
Formula ta' reazzjoni kimika: (CH3)2CHCHO+[O] → (CH3)2C(OH) CN
2. Aminoisobutyronitrile jirreaġixxi mal-ammonja biex jipproduċi aminoisobutyronitrile:
Irreaġixxi hydroxyisobutyronitrile bl-ammonja biex tiġġenera aminoisobutyronitrile taħt kundizzjonijiet ta' reazzjoni xierqa.
Formula ta' reazzjoni kimika: (CH3) 2C(OH)CN+NH3 → (CH3)2CHCNH2
3. Idroliżi ta 'aminoisobutyronitrile biex tipproduċi L-valine:
Irreaġixxi aminoisobutyronitrile b'soluzzjoni akwea alkalina (bħal idrossidu tas-sodju) biex tgħaddi minn reazzjoni ta 'idroliżi, li tipproduċi L-valine.
Formula ta' reazzjoni kimika: (CH3)2CHCNH2+2H2O → (CH3)2CHCOOH+NH3
Metodu 3:
Jista 'wkoll jiġi sintetizzat direttament minn isobutyraldehyde, ċjanur tas-sodju, u klorur ta' l-ammonju, u mbagħad idrolizzat.
1. Taħt kundizzjonijiet anidriżi u ħielsa mill-ossiġnu, isobutyraldehyde u ċjanur tas-sodju jirreaġixxu biex jipproduċu isobutyronitrile, bl-ekwazzjoni tar-reazzjoni kif ġej:
CH3CH (CH3)CHO+NaCN → CH3CH(CH3)CN+NaOCHO
2. Irreaġixxi n-NaOCHO ġġenerat fir-reazzjoni preċedenti bil-klorur tal-ammonju biex tipproduċi N-carbamoyl L-valine, bl-ekwazzjoni tar-reazzjoni kif ġej:
NH4Cl+NaOCHO → N-carbamoyl L-valine+NaCl+H2O
3. Ittratta l-N-aminoacyl-L-valine ġġenerat fir-reazzjoni preċedenti b'aċidu idrokloriku kkonċentrat biex idrolizzah. L-ekwazzjoni tar-reazzjoni hija:
Prodott idrolizzat ta' N-aminoacyl-L-valine+HCl+H2O → N-aminoacyl-L-valine+NaOH
4. Issepara u purifika l-prodott tal-idroliżi ġġenerat fir-reazzjoni preċedenti biex tikseb L-valine.
Ir-rendiment tat-tliet metodi ta 'hawn fuq huma kollha 36% sa 40%. Jista 'wkoll jiġi sintetizzat permezz ta' idroliżi ta 'isobutyraldehyde, cyanide tas-sodju, u karbonat ta' l-ammonju. Ir-rendiment ta 'dan il-metodu huwa ta' madwar 49%. Hemm ukoll diversi metodi għar-riżoluzzjoni ta 'racemes, bħall-idroliżi b'enzimi aċil DL amino acid, u separazzjoni bl-użu ta' aċidi amminiċi ħielsa li ma tantx jinħallu u prodotti aċilati. L-aċidi amminiċi tal-valerian prodotti mill-fermentazzjoni huma kollha tat-tip L u ma jeħtiġux separazzjoni ottika. Ir-razez użati għall-fermentazzjoni huma Micrococcus glutamicum, Bacillus ammoniae, Escherichia coli, u Aerobacterium. Uża midja bħal glukożju, urea, melħ inorganiku, eċċ.