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白屈氨酸

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白屈氨酸
IUPAC名
4-氧代-1,4-二氫-2,6-吡啶二甲酸
別名 4-羥基吡啶-2,6-二酸
識別
CAS號 138-60-3  checkY
PubChem 8743
ChemSpider 8413
SMILES
 
  • O=C\1/C=C(/C(=O)O)NC(/C(=O)O)=C/1
EC編號 205-335-8
ChEBI 522208
性質
化學式 C7H5NO5
摩爾質量 183.12 g·mol−1
外觀 白色至黃色固體
密度 1.424 g/cm3
熔點 267 °C(540 K)
沸點 429
溶解性 易溶
溶解性 溶於氨水
危險性
歐盟危險性符號
刺激性刺激性 Xi
警示術語 R:R36/37/38
安全術語 S:S26, S36
NFPA 704
1
2
0
 
閃點 212 °C
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

白屈氨酸(英語:Chelidamic acid,又名白屈菜氨酸)是一種分子式為C7H5NO5雜環胺基酸,分子中含有一個吡啶環。

合成

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第一步是丙酮草酸二乙酯在強鹼(一般常用乙醇鈉)的作用下發生克萊森縮合,生成白屈菜酸[1]

克萊森縮合得到白屈菜酸
克萊森縮合得到白屈菜酸

第二步是白屈菜酸與氨水反應得到白屈氨酸水溶液:[2]

白屈菜酸合成白屈氨酸
白屈菜酸合成白屈氨酸

之後再從水溶液中結晶,得到白屈菜酸的一水合物(也是大部分商品白屈菜酸的存在形式)。[3]

性質

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白屈氨酸在常溫下一般是淡黃色的粉末,加熱後會在熔點(267 °C)分解。[3] 它有兩種酮-烯醇互變異構產生的互變異構體,分別是具有芳香性烯醇式和不具芳香性的式。它的一水合物則是內鹽,在羥基上帶負電,在原子上帶正電。[4]

用途

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白屈氨酸是一種常用的有機合成中間體,在有機化學醫學生物化學研究中用於合成各種雜環化合物,如配體二噁唑啉吡啶(PyBOX)[5]三聯吡啶(Terpy)[6] 等。作為中間體,它的吡啶環上的羥基極容易被取代,而羧基則很適合於碳鏈的延長。同時它還是一種強螯合配體,能與許多金屬離子形成穩定的螯合物,因此常用於各種稀土金屬性質的研究。[7] 不過價格的原因限制了它的進一步使用。

白屈氨酸具有很強的抑制穀氨酸脫羧酶的作用。[8]

參考資料

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  1. ^ Howáth, G. R.; Rusa, C.; Köntös, Z. N.; Gerencsér, J. N.; Huszthy, P. T. A new Efficient Method for the Preparation of 2,6-Pyridinedihiethyl Ditosylates from Dimethyl 2,60-Pyridinedicarboxylates. Synthetic Communications. 1999, 29 (21): 3719. doi:10.1080/00397919908086011. 
  2. ^ Haitinger, L.; Lieben, A. Untersuchungen über Chelidonsäure. Monatshefte für Chemie. 1885, 6: 279. doi:10.1007/BF01554631 (德語). 
  3. ^ 3.0 3.1 來源:Sigma-Aldrich Co., product no. {{{id}}} .
  4. ^ Hall, A. K.; Harrowfield, J. M.; Skelton, B. W.; White, A. H. Chelidamic acid monohydrate: The proton complex of a multidentate ligand. Acta Crystallographica Section C Crystal Structure Communications. 2000, 56 (4): 448. doi:10.1107/S0108270199015620. 
  5. ^ Weissberg, A.; Halak, B.; Portnoy, M. The First Solid-Phase Synthesis of Bis(oxazolinyl)pyridine Ligands. The Journal of Organic Chemistry. 2005, 70 (11): 4556–4559. PMID 15903347. doi:10.1021/jo050237j. 
  6. ^ Adrian, J. C.; Hassib, L.; De Kimpe, N.; Keppens, M. A new approach to symmetric 2,2′:6′,2″-terpyridines. Tetrahedron. 1998, 54 (11): 2365. doi:10.1016/S0040-4020(98)00005-2. 
  7. ^ Tse, M. K.; Bhor, S.; Klawonn, M.; Anilkumar, G.; Jiao, H.; Döbler, C.; Spannenberg, A.; Mägerlein, W.; Hugl, H. Ruthenium-Catalyzed Asymmetric Epoxidation of Olefins Using H2O2, Part I: Synthesis of New Chiral N,N,N-Tridentate Pybox and Pyboxazine Ligands and Their Ruthenium Complexes. Chemistry - A European Journal. 2006, 12 (7): 1855. doi:10.1002/chem.200501261. 
  8. ^ Porter, T. G.; Martin, D. L. Chelidonic acid and other conformationally restricted substrate analogues as inhibitors of rat brain glutamate decarboxylase. Biochemical pharmacology. 1985, 34 (23): 4145–4150. PMID 4062982. doi:10.1016/0006-2952(85)90207-2.