Latar Belakang dan Gambaran Keseluruhan
Asid aspartik (Asp) ialah asid amino berasid penting yang digunakan secara meluas dalam industri makanan, perubatan dan kimia. Dalam industri makanan, asid aspartik adalah suplemen pemakanan untuk banyak makanan dan juga digunakan dalam sintesis aspartam pemanis. Dalam bidang perubatan, ia boleh digunakan sebagai penggalak fungsi hati, penyahtoksik ammonia, dan agen pemulihan keletihan, dan juga merupakan bahan mentah utama untuk sintesis alanin dan perantara farmaseutikal biasa. Dalam industri kimia, ia boleh digunakan untuk mensintesis asid polyaspartik polimer.
Aplikasi
Asid aspartik biasanya digunakan dalam infusi asid amino dan suplemen pemakanan, dan mempunyai prospek penggunaan yang luas dalam bidang farmaseutikal, makanan dan sintesis kimia. Sebagai pembawa K+ dan Mg2+, asid aspartik boleh mengangkut elektrolit ke miokardium, dengan itu meningkatkan pengecutan miokardium. Ia juga boleh mengurangkan penggunaan oksigen, memberikan kesan perlindungan pada miokardium dalam kes gangguan peredaran koronari dan hipoksia. Oleh itu, ia boleh digunakan untuk mensintesis magnesium potassium aspartate (Viaracetam), yang boleh digunakan untuk merawat aritmia, takikardia, kegagalan jantung, infarksi miokardium, angina pectoris, hepatitis, dan sirosis. Amino-derivatif tergantikan asid aspartik memainkan peranan penting dalam farmaseutikal dan makanan haiwan. Contohnya, N-metil-asid aspartik (NMA) ialah bahan tambahan suapan baharu yang meningkatkan prestasi pertumbuhan babi dengan ketara dan menggalakkan penyerapan nutrien. Satu lagi kegunaan penting asid aspartik ialah untuk menghasilkan D{11}}asid aspartik melalui L-aspartat- -dekarboksilase. D{15}}asid aspartik ialah prodrug ubat penting, perantaraan dan juga suplemen kesihatan yang berfungsi.
Persediaan
Larutkan 150g L-asid aspartik dalam NaOH dan laraskan pH kepada 8.5 untuk menyediakan larutan akueus 1L natrium L-aspartat. Tambah 0.2g enzim rasemik aspartat tulen (jumlah aktiviti 3200U) kepada larutan di atas. Kekalkan suhu pada 37 darjah dan kacau tindak balas. Sampel sistem tindak balas secara berterusan dan ukur putaran optik menggunakan polarimeter. Selepas 14 jam, putaran optik mencapai sifar, menunjukkan tindak balas selesai. Larutan tindak balas ditapis melalui membran penapisan mikro untuk mengeluarkan enzim. Campuran dipanaskan hingga 80 darjah, dan 1g karbon teraktif telah ditambah untuk penyahwarnaan. Selepas mengekalkan suhu ini selama 1 jam, larutan itu ditapis semula. Turasan telah disejukkan kepada 40 darjah, dan asid sulfurik ditambah untuk melaraskan pH kepada 2.8 (suhu terus meningkat semasa proses ini). Larutan itu kemudiannya disejukkan hingga di bawah 30 darjah dengan air penyejuk di bawah kacau perlahan. Sampel kemudian dibasuh dengan dua kali isipadu air dan dikeringkan untuk mendapatkan 131.2g asid aspartik putih. Produk mempunyai putaran optik sifar dan ketulenan 99.5%.