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)只報導了用抽提法生產(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合成法生產(chǎn)，如日本就是采用化學合成法合成目標產(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
應用
L-天冬酰胺一水物具有增強三七耐熱性、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，增強三七耐熱性，也能夠顯著提高三七根際有益細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。因此可廣泛應用于三七種植中，具有廣闊的市場應用前景[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)分別從熱學性質(zhì)，分子振動等方面進行了表征，進一步確認了太赫茲實驗結(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-天冬酰胺一水物進行模擬計算，對實驗所得太赫茲光譜與分子結(jié)構(gòu)以及相互作用間的關(guān)系進行了討論分析[3]。
參考文獻
[1]黃宜基,周承文,翟元風,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-天冬酰胺在增強三七耐熱性,防治三七根腐病和葉部黑斑病方面的應用: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].物理學報, 2014, 63(13).DOI:10.7498/aps.63.133203.