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L-丙氨酸
无色斜方结晶状的化学产品
基本信息
| 中文名 | L-丙氨酸 |
| 外文名 | L-Alanine |
| 别名 | 2-氨基丙酸 |
| 化学式 | C3H7NO2 |
| 分子量 | 89.09 |
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名称
L-丙氨酸
L-Alanine
L-丙氨酸
分子式
C3H7NO2分子量89.09
性状
化学性能稳定。易溶于水（17%，25℃），微溶解于乙醇（0.2%/80%冷酒精）。不溶于乙醚。5%水溶液的PH值5.5~7.0
天然品存在于羊毛、绢丝等中。
物性数据
1. 性状：无色斜方结晶或结晶性粉末。
2. 密度（g/mL,25/4℃）： 1.432
3. 相对蒸汽密度（g/mL,空气=1）：未确定
4. 熔点（ºC）：297
5. 沸点（ºC,常压）：未确定
6. 沸点（ºC,5.2kPa）：未确定
7. 折射率：未确定
8. 闪点（ºC）：未确定
9. 比旋光度（º，C=10，水中）：+2.42
10. 自燃点或引燃温度（ºC）：未确定
11. 蒸气压（kPa,25ºC）：未确定
12. 饱和蒸气压（kPa,60ºC）：未确定
13. 燃烧热（KJ/mol）：未确定
14. 临界温度（ºC）：未确定
15. 临界压力（KPa）：未确定
16. 油水（辛醇/水）分配系数的对数值：未确定
17. 爆炸上限（%,V/V）：未确定
18. 爆炸下限（%,V/V）：未确定
19. 溶解性：溶于水、乙醇，不溶于乙醚和丙酮。
结构数据
L-丙氨酸结构式
1、摩尔折射率：21.00
2、摩尔体积（m3/mol）76.7
3、等张比容（90.2K）：199.7
4、表面张力（dyne/cm）：45.8
5、极化率（10-24cm3）：8.32
提取工艺
发酵法提取工艺
技术路线
发酵法生产L-丙氨酸提取工艺路线见图。发酵液经超滤除去菌体以及大分子蛋白, 接着调节一定的pH和流速通过732型强酸性阳离子交换树脂(H+型), L-丙氨酸被交换到树脂上, 发酵清液中的大部分色素、可溶性蛋白、阴离子则随过流废水排走, 随后用4%的氨水将树脂上的L-丙氨酸完全洗脱下来, 通过减压驱氨、活性炭脱色、浓缩结晶、离心、干燥等步骤获得L-丙氨酸成品。离心分离的精制母液循环回用, 可有效提高提取的收率。
检验方法
（GB 25543－2010）
警示
试验方法规定的一些试验过程可能导致危险情况。操作者应采取适当的安全和防护措施。
一般规定
除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和GB/T6682－2008中规定的三级水。试验方法中所用标准滴定溶液、杂质测定用标准溶液、制剂及制品，在没有注明其他要求时，均按GB/T 601、GB/T 602 和GB/T 603 之规定制备。
鉴别试验
试剂和材料
高锰酸钾。
茚满三酮溶液：20g/L。称取20.0g 茚满三酮，溶于水，稀释至1000mL。
硫酸溶液：1 + 30。
分析步骤
茚满三酮试验
称取约 1g 实验室样品，精确至0.1g，溶于1000mL 水中，取此溶液5mL，加1mL 茚满三酮溶液，加热至沸，约3min 后显紫色。
氧化试验
L-丙氨酸含量的测定
方法提要
试剂和材料
冰乙酸。
无水甲酸。
结晶紫指示液：2g/L。
分析步骤
称取约0.2g A.5 中的干燥物A，精确至0.0001g，置于250mL 干燥的锥形瓶中，加3mL 无水甲酸溶解，加50mL 冰乙酸，加2 滴结晶紫指示液，用高氯酸标准滴定溶液滴定至溶液由蓝色变成蓝绿色为终点。
在测定的同时, 按与测定相同的步骤, 对不加试料而使用相同数量的试剂溶液做空白试验。
结果计算
L-丙氨酸（C3H7NO2）的质量分数w1，数值以％表示，按公式计算：
式中：
V1——试料消耗高氯酸标准滴定溶液(A.4.2.3)体积的数值，单位为毫升(mL)；
V2——空白消耗高氯酸标准滴定溶液(A.4.2.3)体积的数值，单位为毫升(mL)；
m——试料质量的数值，单位为克(g)；
取两次平行测定结果的算术平均值为报告结果。两次平行测定结果的绝对差值不大于0.3%。
干燥减量的测定
按GB/T6284 进行。测定时，称取1g～2g 实验室样品，精确至0.0001g。取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差值不大于0.03%。保留部分干燥物（此为干燥物A）用作L-丙氨酸含量的测定。
pH的测定
按GB/T 9724进行。测定时，称取约5g实验室样品，精确至0.01g，加约20mL无二氧化碳的水溶解并稀释至100mL后进行测定。
砷的测定
重金属的测定
试剂和材料
硫代乙酰胺溶液：称取硫代乙酰胺约4g，精确至0.1g，溶解于100mL 水中，置于冰箱保存。临用前取此液1.0mL 加入预先由氢氧化钠溶液（40g/L）15mL、水5mL 和甘油20mL 组成的混合液5mL，置于水浴上加热20s，冷却立即使用。
无二氧化碳水。
铅（Pb）标准溶液：1μg/mL。此溶液临用前制备。
分析步骤
称取约10 g 实验室样品，精确至0.01g，用约60mL 无二氧化碳水溶解并稀释至100mL，为样品溶液。吸取样品溶液12mL，置于25mL 具塞比色管中，即为A 管。吸取10mL 铅标准溶液和2mL样品溶液置于25mL 具塞比色管中，摇匀，即为B 管（标准）。吸取10mL 无二氧化碳水和2mL 样品溶液置25mL 具塞比色管中，摇匀，即为C 管（空白）。在A、B、C 管中，各加入2mL 乙酸铵缓冲溶液，摇匀，分别滴加1.2mL 硫代乙酰铵溶液，迅速搅拌混合。相对于C管，B管显现了淡棕色。2min后，A管的颜色不应深于B管。
灼烧残渣的测定
试剂和材料
硫酸。
硫酸溶液：1 + 8。
分析步骤
称取约2g～3g实验室样品，精确至0.0001g，置于在800℃ ± 25℃灼烧至质量恒定的瓷坩埚中，加入适量的硫酸溶液将样品完全浸湿。用温火加热，至样品完全炭化，冷却。加约0.5mL硫酸浸湿残渣，用上述方法加热至硫酸蒸汽逸尽。在800℃ ± 25℃灼烧45min。放入干燥器中冷却至室温，称量。
结果计算
灼烧残渣的质量分数w2，数值以％表示，按公式计算:
w2=m1/m x 100%
式中：
m——试料质量的数值，单位为克(g)；
m1——残渣质量的数值，单位为克(g)。
取两次平行测定结果的算术平均值为报告结果。两次平行测定结果的绝对差值不大于0.02%。
比旋光度的测定
称取10g 实验室样品，精确至0.0001g，加盐酸溶液（1+1）溶解，转移至100mL 容量瓶中并用盐酸溶液（1+1）稀释至刻度，摇匀。比旋光度 αm(20℃,D)数值以 (°)·dm2·kg-1表示，按公式计算：
αm（20℃，D）=α/(lρα)
式中：
α —— 测得的旋光角，单位为度(°)；
ρα —— 溶液中有效组分的质量浓度, 单位为克每毫升(g/mL)。
其他按GB/T 613 进行
合成方法
1.丙酸氯化氨化法由丙酸为原料，在105℃温度和3%赤磷催化剂存在下，通入液氯进行氯化，生成2-氯代丙酸，然后进入氨水溶液中，以乌洛托品为催化剂，在60℃温度下进行氨化，即生成2-氨基丙酸。最后将反应物送入甲醇溶液中进行结晶，经离心；干燥制得α-丙氨酸成品。2.α-溴丙酸氯化法将α-溴丙酸；氨水；碳酸氢铵混合搅拌回流7h，然后蒸发至干，再用乙醇浸泡洗去溴化铵，过滤出结晶，再经脱色过滤，加入乙醇得结晶，过滤干燥得成品。3.氰醇法乙醛与氢氰酸反应生成氰醇，再与氨反应得到氨基腈；然后在碱性条件下水解生成氨基丙酸钠，经离子交换而得L-丙氨酸。
3.酶法
4.固定化酶
7. 烟草：BU，21；FC，20。实验中利用丝纤维（脱胶白丝）的酸水解制备。
8. 从水中得正交形晶体。
用途
L-丙氨酸医药
L-丙氨酸是合成VB6的重要原料，是营养剂《补精氨基酸营养输液》的组分之一。
半胱氨酸主要用于肝脏药，解毒药，祛痰药等医药品。
以L-丙氨酸为主要成分的《氨基酸注射液—800》，主治肝、脑病，并促使肝昏迷患者迅速苏醒，同时也是一种利尿的良药。
L-丙氨酸食品添加剂
(1)可提高食品的营养价值，在各类食品及饮料中，如：面包、冰糕点、果茶、奶制品、碳酸饮料、冰糕等。加入0.1~1%的丙氨酸可明显提高食品及饮料中的蛋白质利用率，并且由于丙氨酸具有能被细胞直接吸收的特点，因此，饮用后能迅速恢复疲劳，振奋精神。
(2)改善人工合成甜味剂的味感，可使甜度增效，减少用量。在复配甜昧剂加入1~10%的丙氨酸，能提高甜度、甜味柔和如同天然甜昧剂，并可改善口味。
丙氨酸还是合成高甜度的阿力甜(Alitame，L-天门冬酰-D-丙氨酰胺，为蔗糖甜度的600倍)原料之一。
生化研究。组织培养。肝功能测定。
用作增味剂。可增加调味品的调味效果；还可用作酸味矫正剂，改善有机酸的酸味。
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作者
