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由于手性中心的存在，硒代蛋氨基酸具有不同的構型。不同構型的硒代氨基酸其生理活性和生物可利用性存在很大差異。一般情況下，只有L-構型的硒代氨基酸能被生命體組織所吸收利用，而D-構型或消旋的硒代氨基酸則對人體可能產生較大的危害。常規(guī)化學合成法制備的硒代氨基酸一般為DL-外消旋型化合物，要想使其作為食品、飼料的添加劑及醫(yī)藥應用必須為光學純L-硒代蛋氨酸。
DL-硒代蛋氨酸
DL-硒代蛋氨酸作為生命體中的一種天然有機硒源，目前正逐漸取代亞硒酸鈉等無機化合物，成為一種良好的補硒來源，也是制備其它含硒藥物的中間體，已成為硒類化合物的開發(fā)重點。
DL-硒代蛋氨酸是蛋氨酸中的S被Se所取代的一種含硒氨基酸，它對維持人體的生理功能，預防和治療某些疾病起著重要作用。DL-硒代蛋氨酸及其創(chuàng)新化合物在生命科學各個領域中的應用日益廣泛深入，特別是在糖尿病防治中的應用是國內外關注的熱點問題。研究發(fā)現，DL-硒代蛋氨酸是人工生產的富硒天然食品中有機硒的存在形式之一。生產這些富硒天然食品常常受到條件的限制，而利用化學方法合成硒代蛋氨酸則不受自然條的限制，是生產補硒產品的有效途徑。DL-硒代蛋氨酸因其高效抗氧化性、低毒性、高吸收利用率等獨特的生物學效應，具有其他有機硒化合物無法比擬的功效，被廣泛應用在食品、飲料、保健品、治療胃腸疾病、治療糖尿病和阿爾茨海默癥藥物中。
(1)二甲基二硒醚的合成：用濃度為20％氫氧化鈉溶液作還原反應介質，硒單質和水合肼在溫度5～15℃還原反應0.5～2小時生成二硒化鈉，所述硒單質：氫氧化鈉：水合肼的摩爾比為1:1～1.99:0.1～0.49，再加入甲基化試劑和相轉移劑在功率密度為1～3w/L超聲波的作用下保持溫度在5～15℃反應0.5～2h生成二甲基二硒醚，所述甲基化試劑為對甲基苯磺酸甲酯和/或甲基磺酸甲酯，且與硒單質的摩爾比為0.5～2，所述相轉移劑為芐基三乙基氯化銨、四丁基溴化銨、四丁基氯化銨、四丁基硫酸氫銨、三辛基甲基氯化銨、十二烷基三甲基氯化銨、十四烷基三甲基氯化銨中一種或幾種的組合，相轉移劑的摩爾數為以硒摩爾數計的0.5％～10％；采用對甲基苯磺酸甲酯和/或甲基磺酸甲酯代替?zhèn)鹘y(tǒng)的碳酸二甲酯或硫酸二甲酯，相比較無毒性，且化學性能穩(wěn)定，加入甲基化試劑的同時加入相轉移劑，可將水和有機溶劑兩相反應，實現無水操作，可加快二甲基二硒醚的生成時間，并加快反應時間，提高產品收率，并在同時反應的溶液加超聲波，可是加快反應溶液的溶解速率，提高反應效率，縮短反應時間；
(2)二甲基二硒醚的提純：將步驟(1)合成的二甲基二硒醚和比例為1～2的二氯甲烷分1～4次混合成重相溶液，再對重相進行蒸餾獲取提純的二甲基二硒醚，使二甲基二硒醚和與新的萃取劑接觸，可達較高萃取率，二甲基二硒醚的的產率可高達95％以上；
(3)DL-硒代蛋氨酸鈉鹽粗品的合成：用含堿金屬碳酸鹽的醇類溶劑作為還原反應介質，所述含堿金屬碳酸鹽的醇類溶劑是指含有碳酸鉀或/和碳酸鈉的甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇一種或幾種的組合，步驟(2)提純的二甲基二硒醚與水合肼和催化劑在溫度為5～15℃反應0.5～2h生成甲硒醇鈉，水合肼與二甲基二硒醚的摩爾比為1～2，再將甲硒醇鈉、以及圖甲硒醇鈉的摩爾比為1～1.5的α-氨基-γ-丁內酯氫溴酸鹽加熱至60～65℃回流反應6h后加入以DL-硒代蛋氨酸計摩爾比為0.5～500的水進行水解，并調節(jié)其pH值5～6，脫水得到DL-硒代蛋氨酸鈉鹽粗品，其中，所述催化劑包括碳粉和/或氯化鐵，且與二甲基二硒醚的摩爾比為0.05～0.1；
(4)DL-硒代蛋氨酸鈉鹽粗品的提純：將步驟(3)合成的DL-硒代蛋氨酸鈉鹽粗品完全溶解于以DL-硒代蛋氨酸計摩爾比為0.5～500的水，再加入堿金屬氫氧化物(氫氧化鉀和/或碳酸鈉)中和后脫色、酸化、冷卻結晶分離獲得高純度DL-硒代蛋氨酸，所述中和后的pH值為6.5～9，酸化后的pH值為5～6，冷卻結晶的溫度為-20～5℃，時間為0.5～12h。
通過本方法提供的DL-硒代蛋氨酸制備方法制備的DL-硒代蛋氨酸中硒的收率達到大于或等于80％，DL-硒代蛋氨酸含量大于或等于99.5％，經濟效益明顯。
[1]胡鵬, 占秀安, 郄彥昭, 王永俠, & 趙茹茜. (2010). 母種豬飼糧添加dl-硒代蛋氨酸對后代乳豬胰臟硒含量、抗氧化能力、消化酶活性以及gsh—px mrna表達的影響. 動物營養(yǎng)學報, 22(5), 1361-1366.
[2] 胡鵬, 占秀安, 郄彥昭, 王永俠, & 趙茹茜. (2010). 母種豬飼糧添加dl-硒代蛋氨酸對后代乳豬胰臟硒含量、抗氧化能力、消化酶活性以及gsh-px mrna表達的影響. 動物營養(yǎng)學報(05), 238-243.
[3] 丁麗軍, 胡成云, 劉學, 崔衛(wèi)波, & 張雨梅. (2012). 硒代蛋氨酸對大鼠的兩代繁殖毒性試驗. 中國獸醫(yī)雜志(01), 22-24.