茶氨酸的合成

　　因为茶叶中茶氨酸的含量只有12，直接从茶叶中提取制备茶氨酸将带来很大成本，因此，国内外很多学者对合成手段来制备茶氨酸的途径进行了大量研究，并取得了较好进展，那么茶氨酸的合成方法有哪些呢？下面就一起随本站小编来了解一下吧。
　　方法一：化学合成法
　　茶氨酸的合成前体为L谷氨酸和乙胺之后，采用化学合成方法来制备茶氨酸的研究一直持续不断进行着。茶氨酸化学合成的一般原理，就是用L谷氨酸供体（主要是酯型L谷氨酸供体或是乙酰化的L谷氨酸供体），与乙胺或乙胺供体混合，通过控制反应条件来实现L谷氨酸与乙胺基结合形成茶氨酸。
　　最早的方法是以焦谷氨酸途径合成茶氨酸。1942年，以色列人Lichtenstein首次利用乙胺和吡咯烷酮酸（焦谷氨酸）在金属催化剂的作用下反应得到了茶氨酸，同时也开创了化学方法合成茶氨酸的研究。Yamada对工艺进行了改进，先使L吡咯烷酮酸形成铜盐，再与纯乙胺反应液反应合成茶氨酸，这样达到提高茶氨酸合成反应的收率，但是反应周期比较长，需要710天才能完成一个合成周期。李炎等将L吡咯烷酮酸与无水乙胺直接在惰性气体环境下，在压力为6。012。0MPa，温度为60100下反应合成茶氨酸。郑国斌在在李炎的方法基础上进行了改进，茶氨酸的收率达到20以上。
　　通过N取代的谷氨酸酯途径合成茶氨酸，即先将谷氨酸羧基酯化，选择不同的保护基来保护氨基，用乙胺氨基置换乙氧基，之后加乙酸去除保护基就可以得到茶氨酸。1964年Furuyama等用CS2，1993年Hirokazu等用氯化三苯甲烷，2000年Setsuko等用苄氧甲酰基来保护谷氨酸的氨基分别合成茶氨酸。
　　还有通过N取代谷氨酸酸酐法途径合成茶氨酸的方法。该方法先用保护基将谷氨酸的氨基保护起来，之后使其分子内脱水形成谷氨酸酐后，直接与乙胺作用生成N取代茶氨酸，然后再去除保护基得到茶氨酸。焦庆才以L谷氨酸为原料，采用邻苯二酰基作为保护基，醋酐回流10min，使其分子内脱水生成邻苯二甲酰L谷氨酸酐，再在常温、常压下，于2molL乙胺水溶液中反应，得到中间产物邻苯二甲酰L谷氨酸，再在室温下与0。5molL水合肼反应作用48h脱除保护基，可得到L茶氨酸，收率为61。
　　方法二：微生物发酵法
　　微生物发酵法，即利用微生物中的谷氨酰胺合成酶，模拟茶树体内环境，在ATP提供能量的条件下，将谷氨酸和乙胺催化合成茶氨酸。该方法的优点在于，不需要对氨基进行乙胺基化，而且作用的副产物少，便于分离纯化。具体操作是，将含有谷氨酰胺合成酶的微生物菌株，在含有0。9NaCl的培养基中进行培养，得到大量菌之后，通过提纯谷氨酰胺合成酶或直接将细菌固定化后，作用于乙胺和谷氨酸的混合物中，催化形成茶氨酸。Abelian和Takashi先后用固定化硝基还原假单孢细菌（IFO12694）细胞或从中提取谷氨酰胺合成酶催化合成茶氨酸。Hideguki等从大肠杆菌（K12）中提取谷氨酰胺转肽酶来催化谷氨酸和乙胺形成茶氨酸，其转化率达到60。
　　利用微生物发酵法合成制备茶氨酸，涉及到谷氨酰胺酶活性的保持及其反应条件的控制，包括反应温度、pH、底物浓度等。这些条件都与转化率、产率及其生产效率密切相关，且技术条件要求高，操作复杂，工业生产难度较大。
　　方法三：植物细胞培养法
　　植物细胞培养法，是通过对茶树细胞的离体培养基培养，或茶树愈伤组织细胞培养，对培养条件进行调控，如调节pH、温度、培养液的成分，或是加入L谷氨酸盐、乙胺和激素，促进茶氨酸合成酶活性的金属离子等，利用细胞中的茶氨酸合成酶来合成茶氨酸，从而达到富集茶氨酸的效果。
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