ผงแอล-วาลีนกรดอะมิโนที่จำเป็นตามธรรมชาติของมนุษย์ ผลึกสีขาวหรือผงผลึก ไม่มีกลิ่น ขม ละลายได้ง่ายในน้ำ ละลายได้ในเอธานอลเล็กน้อย ไม่ละลายในอีเทอร์ มันมีอยู่ในยาสูบที่บ่มด้วยควัน ยาสูบเบอร์ลีย์ และก๊าซไอเสีย มันเป็นของกรดอะมิโนสายโซ่กิ่งซึ่งเป็นกรดอะมิโนจำเป็นแปดชนิดและกรดอะมิโนไกลโคเจนิกสำหรับร่างกายมนุษย์ สามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตของร่างกายตามปกติ ซ่อมแซมเนื้อเยื่อ ควบคุมระดับน้ำตาลในเลือด และให้พลังงานที่จำเป็น ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร แอล-วาลีนสามารถใช้ร่วมกับกรดอะมิโนจำเป็นอื่นๆ เพื่อเตรียมการแช่กรดอะมิโนและการเตรียมกรดอะมิโนแบบครอบคลุม เติมวาลีน (1กรัม/กก.) ลงในต็อกข้าว และผลิตภัณฑ์มีรสงา นอกจากนี้ยังสามารถปรับปรุงรสชาติของขนมปังได้อีกด้วย
สูตรเคมี |
C5H11NO2 |
มวลที่แน่นอน |
117 |
น้ำหนักโมเลกุล |
117 |
m/z |
117 (100.0 เปอร์เซ็นต์ ), 118 (5.4 เปอร์เซ็นต์ ) |
การวิเคราะห์องค์ประกอบ |
C, 51.26; H, 9.46; N, 11.96; O, 27.31 |
มีหลายวิธีในการสังเคราะห์ผงแอล-วาลีน. ประการแรกคือการผลิตอะมิโนไอโซบิวทิลแอลกอฮอล์จากไอโซบิวไทรัลดีไฮด์และแอมโมเนีย จากนั้นสังเคราะห์อะมิโนไอโซบิวไทโรไนไตรล์ด้วยไฮโดรเจนไซยาไนด์ จากนั้นจึงไฮโดรไลซ์ ชนิดแรกคือไฮดรอกซีไอโซบิวไทโรไนไตรล์สังเคราะห์จากไอโซบิวไทรัลดีไฮด์และไฮโดรเจนไซยาไนด์ ซึ่งจะถูกไฮโดรไลซ์หลังจากทำปฏิกิริยากับแอมโมเนียเพื่อผลิตอะมิโนไอโซบิวไทโรไนไตรล์ นอกจากนี้ยังสามารถสังเคราะห์ได้โดยตรงจากไอโซบิวไทราลดีไฮด์ โซเดียมไซยาไนด์ และแอมโมเนียมคลอไรด์ จากนั้นจึงไฮโดรไลซ์ อัตราผลตอบแทนของสามวิธีข้างต้นคือ 36 เปอร์เซ็นต์ - 40 เปอร์เซ็นต์ นอกจากนี้ยังสามารถสังเคราะห์ได้จากไอโซบิวไทรัลดีไฮด์ โซเดียมไซยาไนด์ และแอมโมเนียมคาร์บอเนต จากนั้นจึงไฮโดรไลซ์ ผลผลิตของวิธีนี้คือประมาณร้อยละ 49 ยังมีวิธีการหลายวิธีในการสลายราซีเมต เช่น การทำไฮโดรไลซ์ด้วยเอนไซม์อะซิล DL กรดอะมิโน จากนั้นจึงแยกกรดอะมิโนอิสระและอะซิเลตที่มีความสามารถในการละลายต่ำ กรดอะมิโนหนังสือวาเลเรนิกเคมีที่ผลิตโดยการหมักนั้นเป็นชนิด L ทั้งหมด และไม่จำเป็นต้องมีความละเอียดเชิงโพลาริเมตริก สายพันธุ์ของวิธีการหมัก ได้แก่ Micrococcus glutamicus, Brevibacterium ammonificus, Escherichia coli และ Aerobacter ใช้กลูโคส ยูเรีย เกลืออนินทรีย์ และสารอื่นๆ
Hydroxy isobutyronitrile สังเคราะห์จาก isobutyraldehyde และไฮโดรเจนไซยาไนด์ ทำปฏิกิริยากับแอมโมเนียและไฮโดรไลซ์เพื่อผลิตอะมิโน isobutyronitrile
เนื่องจากปฏิกิริยาโดยตรงของไอโซบิวไทรัลดีไฮด์กับไฮโดรเจนไซยาไนด์เพื่อสร้างไฮดรอกซีไอโซบิวไทโรไนไตรล์นั้นไม่เสถียรและเป็นอันตรายอย่างมาก จึงไม่มีเส้นทางการสังเคราะห์สารเคมีแบบเดิมๆ ในการสังเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ มักใช้วิธีอื่นในการเตรียมไฮดรอกซีไอโซบิวไทโรไนไตรล์
เริ่มต้นจากไฮดรอกซีไอโซบิวไทโรไนไตรล์ โดยจะทำปฏิกิริยากับแอมโมเนียเพื่อผลิตอะมิโนไอโซบิวไทโรไนไตรล์ จากนั้นจึงไฮโดรไลซ์เพื่อให้ได้แอล-วาลีน ต่อไปนี้เป็นขั้นตอนโดยละเอียดและสมการทางเคมีของเส้นทางการสังเคราะห์:
1. การสังเคราะห์ไฮดรอกซีไอโซบิวไทโรไนไตรล์:
ใช้วิธีการที่เหมาะสม (เช่น ปฏิกิริยาออกซิเดชัน) เพื่อออกซิไดซ์ไอโซบิวไทรัลดีไฮด์เป็นไฮดรอกซีไอโซบิวไทโรไนไตรล์
(ช3) 2C C H O บวก [O] → (CH3) 2C (OH) CN
2. Aminoisobutyronitrile ทำปฏิกิริยากับแอมโมเนียเพื่อผลิต aminoisobutyronitrile:
ทำปฏิกิริยาไฮดรอกซีไอโซบิวไทโรไนไตรล์กับแอมโมเนียเพื่อสร้างอะมิโนไอโซบิวไทโรไนไตรล์ภายใต้สภาวะการทำปฏิกิริยาที่เหมาะสม
(ช3) 2C (OH) CN บวก NH3→ (ช3) 2ซีเอชเอ็นเอช2
3. การไฮโดรไลซิสของอะมิโนไอโซบิวไทโรไนไตรล์เพื่อผลิตแอล-วาลีน:
ทำปฏิกิริยาอะมิโนไอโซบิวไทโรไนไตรล์กับสารละลายในน้ำที่เป็นด่าง (เช่น โซเดียมไฮดรอกไซด์) เพื่อทำปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส ทำให้เกิดแอล-วาลีน
(ช3) 2ซีเอชเอ็นเอช2บวก 2H2โอ → (ช3) 2CHCOOH บวก NH3
ผงแอล-วาลีนมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย เช่น:
1. การเพิ่มแอล-วาลีนในอาหารของแม่สุกรให้นมบุตรสามารถปรับปรุงการให้นมบุตรได้ กลไกของมันคือวาลีนอาจส่งผลต่อการสังเคราะห์อะลานีนและการปลดปล่อยกล้ามเนื้อ การเพิ่มวาลีนในอาหารแม่สุกรสามารถเพิ่มระดับอะลานีนในพลาสมาเพื่อตอบสนองความต้องการของเนื้อเยื่อเต้านมสำหรับวัตถุดิบกลูโคส เพื่อปรับปรุงการให้นมบุตร วาลีนมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการผลิตและการพัฒนาของต่อมน้ำนม และวาลีนเป็นกรดอะมิโนที่จำกัดในอาหารโปรตีนของแม่สุกรที่ให้นมบุตร การขาดวาลีนสามารถลดบทบาทของไลซีนได้ แม้ว่าการเติมไลซีนในอาหารสุกรให้นมบุตรสามารถปรับปรุงคุณภาพโปรตีนในอาหารได้ แต่ยังทำให้ขาดวาลีน ซึ่งจะส่งผลต่อการผลิตน้ำนมของแม่สุกรและการเพิ่มน้ำหนักของลูกสุกร เมื่อระดับไลซีนสูง วาลีนจะกลายเป็นกรดอะมิโนตัวแรกที่จำกัด
2. ปรับปรุงการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันของสัตว์ วาลีนสามารถส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงของเซลล์กระดูกสัตว์ให้เป็นทีเซลล์ที่โตเต็มที่ การขาดวาลีนสามารถลดระดับของส่วนประกอบเสริม C3 และทรานสเฟอร์ริน ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อการเจริญเติบโตของต่อมไทมัสและเนื้อเยื่อต่อมน้ำเหลืองส่วนปลายอย่างมีนัยสำคัญ และยับยั้งการเจริญเติบโตของกรดและนิวโทรฟิลอยู่เสมอ เมื่อลูกสุกรหย่านมขาดวาลีน ความสามารถในการสังเคราะห์แอนติบอดีจำเพาะจะลดลง ลูกไก่ขาดวาลีน และการตอบสนองของแอนติบอดีต่อไวรัสโรคนิวคาสเซิลก็ลดลง
3. ส่งผลต่อระดับต่อมไร้ท่อของสัตว์ การศึกษาพบว่าการเติมวาลีนในอาหารของแม่สุกรและหนูที่ให้นมบุตรสามารถเพิ่มความเข้มข้นของโปรแลคตินและฮอร์โมนการเจริญเติบโตในพลาสมาได้
4. ใช้ในการวิจัยทางชีวเคมี การเตรียมอาหารเลี้ยงเนื้อเยื่อ และยาเป็นยาโภชนาการกรดอะมิโน
5. เตรียมสื่อการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ
6. เป็นกรดอะมิโนจำเป็น ข้อกำหนดของผู้ชายที่เป็นผู้ใหญ่คือ 10 มก./ (กก. · d) ผลกระทบทางสรีรวิทยาของประเภท L เป็นสองเท่าของประเภท D ตัวอย่างเช่น การขาดสารอาหารอาจทำให้เกิดความผิดปกติทางระบบประสาท หยุดพัฒนาการ น้ำหนักลด โรคโลหิตจาง ฯลฯ ในฐานะที่เป็นผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร สามารถใช้เพื่อเตรียมการแช่กรดอะมิโนและการเตรียมกรดอะมิโนแบบครอบคลุมร่วมกับกรดอะมิโนที่จำเป็นอื่นๆ เติมวาลีน (1กรัม/กก.) ลงในต็อกข้าว และผลิตภัณฑ์มีรสงา นอกจากนี้ยังสามารถปรับปรุงรสชาติเมื่อใช้กับขนมปัง
ผงแอล-วาลีนเป็นหนึ่งในกรดอะมิโนสายโซ่กิ่ง (BCAA) ซึ่งสัตว์ไม่สามารถสังเคราะห์เองได้ ต้องนำมาจากอาหารเพื่อตอบสนองความต้องการทางโภชนาการ ดังนั้นจึงเป็นกรดอะมิโนที่จำเป็น กรดอะมิโนเป็นหน่วยโครงสร้างพื้นฐานของการสังเคราะห์โปรตีนและเป็นสารตั้งต้นของเอมีนอื่นๆ ที่จำเป็นสำหรับการเผาผลาญ เป็นวัสดุที่ขาดไม่ได้สำหรับชีวิต ปัจจุบันมีกรดอะมิโนประมาณ 20 ~ 30 ชนิด บางชนิดสามารถสังเคราะห์ได้ในร่างกายมนุษย์ เรียกว่า กรดอะมิโนไม่จำเป็น บางชนิดไม่สามารถสังเคราะห์ได้ในร่างกายมนุษย์ และต้องเสริมจากภายนอกเรียกว่า กรดอะมิโนที่จำเป็น เซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมต้องการกรดอะมิโนที่จำเป็น 12 ชนิด: แอล-อาร์จินีน, แอล-ซีสตีน, แอล-ฮิสติดีน, แอล-ลิวซีน, แอล-ไอโซลิวซีน, แอล-ไลซีน, แอล-เมไทโอนีน, แอล-ฟีนิลอะลานีน, แอล-ทรีโอนีน, แอล-ทริปโตเฟน แอล -ไทโรซีน,แอล-วาลีน กรดอะมิโนเหล่านี้ล้วนเป็นไอโซเมอร์ทางซ้าย และไอโซเมอร์ทางขวาบางส่วนของกรดอะมิโนที่ไม่ใช่เบสอาจมีผลยับยั้งต่อเซลล์เพาะเลี้ยง กรดอะมิโนชนิด L ดูดซึมได้ง่ายกว่ากรดอะมิโนชนิด D แต่การดูดซึม D และ L-methionine ไม่มีความแตกต่างกัน ร่างกายแข่งขันกันเพื่อการขนส่งกรดอะมิโน และการขนส่งกรดอะมิโนชนิดหนึ่งสามารถยับยั้งได้เมื่อมีกรดอะมิโนอีกตัวหนึ่ง ตัวอย่างเช่น L-valine และ L-methionine จะยับยั้งการดูดซึมของ L-leucine ไลซีนในอาหารมากเกินไปจะยับยั้งการดูดซึมอาร์จินีน แอล-วาลีนที่มีความเข้มข้นสูง (100 มม.) ไม่ส่งผลต่อการดูดซึมของแอล-เมไทโอนีน เนื่องจากสามารถขนส่งผ่านเส้นทางอื่นได้
ป้ายกำกับยอดนิยม: ผงวาลีน cas 72-18-4 ซัพพลายเออร์ ผู้ผลิต โรงงาน ขายส่ง ซื้อ ราคา จำนวนมาก ขาย