1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610373440.0 (22)申请日 2016.05.31 (71)申请人 安徽工程大学 地址 241000 安徽省芜湖市鸠江区北京中 路 (72)发明人 王宗乾张胡林李长龙 (74)专利代理机构 芜湖安汇知识产权代理有限 公司 34107 代理人 张巧婵 (51)Int.Cl. C07C 227/16(2006.01) C07C 229/36(2006.01) (54)发明名称 一种酪氨酸的化学修饰方法 (57)摘要 本发明提供了一种酪氨酸的化学修饰方法， 与现有技术相
2、比， 本发明利用LiBr溶解溶解酪氨 酸， 溶解度达8g/L， 远远高于酪氨酸在DMF和甲醇 中的溶解度。 高的酪氨酸浓度不仅促进了反应的 进行、 提高了反应效率， 而且， 该体系稳定， 反应 条件温和， 水浴40即可发生反应， 不需要高温， 不破坏修饰酪氨酸或蛋白质的性能， 为高效修饰 酪氨酸提供可能。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 106083625 A 2016.11.09 CN 106083625 A 1.一种酪氨酸的化学修饰方法， 其特征在于， 所述酪氨酸的化学修饰方法包括以下步 骤： (1)将伯氨基化合物与醛溶解在水， 室温搅拌反应， 制备得到含亚胺正离子的溶液； (
3、2)将酪氨酸溶于LiBr溶液中， 进行酸化处理， 加热搅拌， 反应至溶液澄清透明， 得到酪 氨酸的LiBr溶液； (3)在搅拌条件下， 将步骤(1)制备的含亚胺正离子的溶液的溶液加入到步骤(2)制备 的酪氨酸的LiBr溶液中， 加热搅拌反应， 过滤， 即得产物。 2.根据权利要求1所述的酪氨酸的化学修饰方法， 其特征在于， 所述酪氨酸、 醛、 伯氨基 化合物的物质的量的比为1:3-4:1-1.3。 3.根据权利要求1或2所述的酪氨酸的化学修饰方法， 其特征在于， 步骤(1)中所述醛选 自但不限于甲醛、 乙醛。 4.根据权利要求1或2所述的酪氨酸的化学修饰方法， 其特征在于， 所述伯氨基化合物
4、选自但不限于苯胺或邻硝基苯胺； 伯氨基化合物或者醛在水中的浓度为0.01-0.05mol/L。 5.根据权利要求1所述的酪氨酸的化学修饰方法， 其特征在于， 在步骤(1)中体系中还 可以加入乙酸或甲酸， 调节pH值为4。 6.根据权利要求1所述的酪氨酸的化学修饰方法， 其特征在于， 步骤(2)中所述加热搅 拌具体为： 水浴30-60下搅拌。 7.根据权利要求1所述的酪氨酸的化学修饰方法， 其特征在于， 步骤(2)中所述酸化处 理具体为： 在步骤(2)反应体系中加入乙酸。 8.根据权利要求7所述的酪氨酸的化学修饰方法， 其特征在于， 步骤(2)中加入的乙酸 的体积与LiBr溶液体积的比为1:10
5、-15。 9.根据权利要求1或5所述的酪氨酸的化学修饰方法， 其特征在于， 步骤(2)中酪氨酸的 LiBr溶液的浓度为4-8g/L。 10.根据权利要求1所述的酪氨酸的化学修饰方法， 其特征在于， 步骤(3)中所述加热搅 拌反应具体为： 在40水浴下搅拌反应2-6h。 权利要求书 1/1 页 2 CN 106083625 A 2 一种酪氨酸的化学修饰方法 技术领域 0001 本发明属于蛋白质修饰领域， 具体涉及一种酪氨酸的化学修饰方法。 背景技术 0002 酪氨酸， 简称Tyr或Y， 是一种芳香族氨基酸， 亦是20种用来合成蛋白质的蛋白氨基 酸之一， 它属于非必需氨基酸。 广泛应用于原料药、
6、食品添加剂和生化试剂等。 0003 目前， 对通过化学修改改性原料性质， 使其具有更多功能性吸引了越来越多人的 研究。 比如将紫外线吸收基团修饰到酪氨酸分子上， 可提升其自身的光稳定性能； 若将喹诺 酮、 醚酮等结构修饰到酪氨酸分子上， 可赋予其抗菌、 自清洁等功能。 若将合成的功能酪氨 酸用于制备蛋白质膜或蛋白纤维等， 将获得功能性蛋白质材料。 0004 但是， 因酪氨酸具有较高的溶解选择性， 所以， 现有技术中对酪氨酸的化学修饰成 果不显著。 发明内容 0005 本发明提供了一种酪氨酸的化学修饰方法， 根据酪氨酸的结构特点， 利用Mannich 反应， 实现对酪氨酸的化学修饰， 酪氨酸溶解
7、度高， 反应效率高， 反应条件温和， 不破坏修饰 酪氨酸或蛋白质的性能。 0006 本发明提供的一种酪氨酸的化学修饰方法， 包括以下步骤： 0007 (1)将伯氨基化合物与醛溶解在水， 室温搅拌反应， 制备得到含亚胺正离子的溶 液； 0008 (2)将酪氨酸溶于LiBr溶液中， 进行酸化处理， 加热搅拌， 反应至溶液澄清透明， 得 到酪氨酸的LiBr溶液； 0009 (3)在搅拌条件下， 将步骤(1)制备的含亚胺正离子的溶液的溶液加入到步骤(2) 制备的酪氨酸的LiBr溶液中， 加热搅拌反应， 过滤， 即得产物。 0010 本发明中酪氨酸、 醛、 伯氨基化合物的物质的量的比为1:3-4:1-1
8、.3； 0011 步骤(1)中所述醛选自但不限于甲醛、 乙醛； 所述伯氨基化合物选自但不限于苯胺 或邻硝基苯胺。 0012 进一步的， 在步骤(1)中体系中还可以加入乙酸或甲酸， 调节pH值为4， 使伯胺基化 合物生成铵盐， 以增加其溶解度。 0013 步骤(1)中搅拌反应20-35min。 0014 步骤(1)中伯氨基化合物或者醛在水中的浓度为0.01-0.05mol/L。 0015 步骤(2)中LiBr溶液的浓度为9.0-10mol/L； 所述加热搅拌具体为： 水浴30-60下 搅拌。 0016 步骤(2)中所述酸化处理具体为： 在步骤(2)反应体系中加入乙酸， 加入的乙酸的 体积与LiB
9、r溶液体积的比为1:10-15。 0017 步骤(2)中酪氨酸的LiBr溶液的浓度为4-8g/L。 说明书 1/3 页 3 CN 106083625 A 3 0018 步骤(3)中所述加热搅拌反应具体为： 在40水浴下搅拌反应2-6h。 0019 制备亚胺正离子组分反应过程为： 0020 0021 发明人给了反应过程中， 用的不是伯氨基化合物， 是仲氨基， 代理人做了修改， 请 查看是否合理。 0022 本发明的过程为： 0023 0024 与现有技术相比， 本发明利用LiBr溶解溶解酪氨酸， 溶解度达8g/L， 远远高于酪氨 酸在DMF和甲醇中的溶解度。 (酪氨酸在DMF溶解度小于0.36g
10、/L， 酪氨酸在甲醇的溶解度小 于0.38g/L。 )高的酪氨酸浓度不仅促进了反应的进行、 提高了反应效率， 而且， 该体系稳定， 反应条件温和， 水浴40即可发生反应， 不需要高温， 不破坏修饰酪氨酸或蛋白质的性能， 为高效修饰酪氨酸提供可能。 附图说明 0025 图1为实施例1反应体系的UV谱图； 0026 图2为实施例1中酪氨酸溶液与产物的对比图； 0027 为酪氨酸溶液； 为产物； 0028 图3为实施例2反应体系的UV谱图； 0029 图4为实施例2中酪氨酸溶液与产物的对比图； 0030 为酪氨酸溶液； 为产物。 具体实施方式 0031 实施例1 0032 一种酪氨酸的化学修饰方法，
11、 包括以下步骤： 0033 (1)按照酪氨酸(Tyr)、 甲醛、 苯胺物质量比为1:3:1称取试剂， 将苯胺(8.9*10- 4mol)与甲醛(2.67*10-3mol)溶解在水(20ml)， 常温下搅拌20-30min， 制备得到含亚胺正离 子的溶液； 0034 (2)将酪氨酸0.16g(8.9*10-4mol)溶于20mL浓度为9.8mol/L的LiBr溶液中， 滴加 2mL乙酸， 40水浴搅拌溶解至澄清透明液， 得到酪氨酸的LiBr溶液； 0035 (3)在搅拌条件下， 将步骤(1)制备的含亚胺正离子的溶液的溶液加入到步骤(2) 制备的酪氨酸的LiBr溶液中， 在40水浴搅拌反应5h,红
12、棕色液体。 0036 得到了目标产物， 结构式如下所示， 目标产物结构已通过液-质谱图、 红外谱图、 紫 外谱图进行佐证。 本实例证实了该反应体系下酪氨酸发生了Mannich修饰合成反应， 同时测 说明书 2/3 页 4 CN 106083625 A 4 算目标产物的产率为92.5， 该反应体系下可提升酪氨酸的溶解度和修饰酪氨酸反应产物 的生成率。 0037 0038 通过图1可得， 反应结束后， 因共轭体系的增加， 在可见光区具有特征吸收， 表明已 生成新的产物， 反应体系对比见图2所示。 0039 实施例2 0040 一种酪氨酸的化学修饰方法， 包括以下步骤： 0041 (1)按照酪氨酸(
13、Tyr)、 甲醛、 邻硝基苯胺物质量比为1:3:1称取试剂， 将邻硝基苯 胺(5*10-4mol)与甲醛(1.5*10-3mol)溶解在水(25ml)， 40下搅拌30-40min， 制备得到含亚 胺正离子的溶液； 0042 (2)将酪氨酸0.09g溶于20mL浓度为9.8mol/L的LiBr溶液中， 滴加2mL乙酸， 40水 浴搅拌溶解至澄清透明液， 得到酪氨酸的LiBr溶液； 0043 (3)在搅拌条件下， 将步骤(1)制备的含亚胺正离子的溶液的溶液加入到步骤(2) 制备的酪氨酸的LiBr溶液中， 在40水浴搅拌反应5h,红棕色液体。 0044 得到了目标产物， 结构式如下所示。 本实例进一步验证了该反应体系下酪氨酸发 生了Mannich修饰合成反应， 同时测算了该目标产物的产率为89.9， 该反应体系下可提升 酪氨酸的溶解度和修饰酪氨酸反应产物的生成率。 0045 0046 通过图3可得， 反应结束后， 因共轭体系的增加， 在可见光区具有特征吸收， 表明已 生成新的产物， 反应体系对比见图4所示。 说明书 3/3 页 5 CN 106083625 A 5 图1 图2 说明书附图 1/2 页 6 CN 106083625 A 6 图3 图4 说明书附图 2/2 页 7 CN 106083625 A 7
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