順式-4-羥基-D-脯氨酸,英文名為cis-4-Hydroxy-D-proline,常溫常壓下為白色結(jié)晶粉末,在水中溶解性差但是可溶于強(qiáng)極性有機(jī)溶劑。 順式-4-羥基-D-脯氨酸是一種內(nèi)源性代謝產(chǎn)物,具有一定的生物活性,可用于生物化學(xué)基礎(chǔ)研究,例如它可用于研究D-丙氨酸脫氫酶的特異反應(yīng)活性和反應(yīng)動力學(xué)。
理化性質(zhì)
順式-4-羥基-D-脯氨酸結(jié)構(gòu)中含有一個活性羥基和羧基,以及一個未保護(hù)的吡咯烷單元,具有很高的化學(xué)反應(yīng)活性。順式-4-羥基-D-脯氨酸中的羥基可以被進(jìn)一步官能化,例如進(jìn)行酯化反應(yīng)制備酯類化合物,或進(jìn)行磺化反應(yīng)制備磺酸鹽類化合物等。其結(jié)構(gòu)中的吡咯烷單元在很多有機(jī)合成反應(yīng)中也具有重要的作用。例如,它可以作為親電試劑參與烷基化反應(yīng)。作為一種內(nèi)源性代謝物,順式-4-羥基-D-脯氨酸作為D-丙氨酸脫氫酶的底物,可以用于研究酶的特異反應(yīng)活性和反應(yīng)動力學(xué),從而更深入地了解這種酶的催化機(jī)制和生物學(xué)功能。

圖1 順式-4-羥基-D-脯氨酸的酯化反應(yīng)
在氮氣氛圍條件下,往一個裝有攪拌棒和回流冷凝器的500mL圓底燒瓶中加入無水甲醇(70mL),然后向該系統(tǒng)中加入乙酰氯(7.6 mL,8.4 g,107 mmol),最后往其中再加入順式-4-羥基-D-脯氨酸(10 g,76 mmol)。將所得的反應(yīng)溶液加熱至回流,并在回流狀態(tài)下攪拌反應(yīng)7-8小時。反應(yīng)結(jié)束后,將所得的反應(yīng)混合物冷卻至室溫,并用無水乙醚溶液(~500mL)進(jìn)行稀釋。所得的反應(yīng)混合物通過過濾收集得到的白色固體,即為目標(biāo)產(chǎn)物。需要說明的是,由于反應(yīng)過程中會產(chǎn)生相應(yīng)的鹽酸,其可與吡咯環(huán)發(fā)生為酸堿反應(yīng),因此得到的產(chǎn)物是一種鹽酸鹽沉淀。[1]
參考文獻(xiàn)
[1] Rosen, Terry; et al Synthesis (1988), (1), 40-44.