فنیل آلانین

بازرگانی آسمان تجارت به عنوان یکی از تأمین‌کنندگان معتبر و پیشرو در توزیع مواد شیمیایی، فنیل آلانین را که در صنایع مختلف کاربرد دارد، ارائه می‌دهد. برای دریافت اطلاعات بیشتر در خصوص این ماده شیمیایی و سایر محصولات ما، از جمله قیمت‌ها و روش‌های خرید، می‌توانید با کارشناسان متخصص ما از طریق شماره 02122510253 تماس بگیرید.

در بازرگانی آسمان تجارت، ما کیفیت تمامی محصولات خود را تضمین می‌کنیم و اطمینان می‌دهیم که مشتریان از خرید خود کاملاً راضی خواهند بود. در صورتی که محصول خریداری شده با استانداردهای اعلامی و تحلیل‌های تیم فنی ما مطابقت نداشت، امکان بازگشت کالا و دریافت وجه کامل وجود دارد. تیم پشتیبانی ما همواره آماده پاسخگویی به سوالات شما است و با ارائه خدمات ارسال سریع، محصولات را به تمامی نقاط کشور ارسال می‌کند.

فنیل آلانین چیست؟

فنیل آلانین یک آمینو اسید ضروری است که بدن انسان قادر به تولید آن نیست و باید از طریق رژیم غذایی تأمین شود. این ماده به‌عنوان یکی از واحدهای سازنده پروتئین شناخته می‌شود و در دسته آمینو اسیدهای آروماتیک قرار دارد. فنیل آلانین به صورت طبیعی در بسیاری از مواد غذایی از جمله گوشت، تخم‌مرغ، ماهی، و لبنیات یافت می‌شود.

این ترکیب با فرمول شیمیایی C9H11NO2C_9H_{11}NO_2C9​H11​NO2​ و جرم مولی 165.19 گرم بر مول شناخته می‌شود. ساختار مولکولی آن شامل یک حلقه بنزن متصل به گروه آمینه و گروه کربوکسیل است که ویژگی آروماتیک این آمینو اسید را تعیین می‌کند. این ویژگی منحصربه‌فرد، فنیل آلانین را به یکی از ترکیبات کلیدی در بیوشیمی و زیست‌شناسی تبدیل کرده است.

فنیل آلانین از طریق مسیر بیوسنتزی شیکیمات در گیاهان و میکروارگانیسم‌ها تشکیل می‌شود. در این فرایند، ترکیبات پیش‌ساز مانند فسفوانول پیرووات و اریتریتول-4-فسفات به‌طور متوالی واکنش داده و در نهایت فنیل آلانین تولید می‌شود. در بدن انسان، این آمینو اسید پیش‌ساز تیروزین و مواد دیگری از جمله دوپامین و نوراپی‌نفرین است. نقص در متابولیسم فنیل آلانین می‌تواند به بیماری‌هایی مانند فنیل کتونوریا منجر شود.

خواص فنیل آلانین

فنیل آلانین دارای خواص شیمیایی و فیزیکی متنوعی است که آن را در صنایع مختلف برجسته می‌کند. این آمینو اسید آروماتیک، محلول در آب و دارای نقطه ذوب حدود 270 درجه سانتی‌گراد است. خواص پایداری حرارتی و واکنش‌پذیری گروه‌های آمینه و کربوکسیل آن، استفاده از آن را در صنایع داروسازی برای تولید پیش‌سازهای دارویی ممکن می‌سازد. در صنایع غذایی، به دلیل نقش در تولید شیرین‌کننده‌های مصنوعی مانند آسپارتام مورد استفاده قرار می‌گیرد. خاصیت کایرالیتی آن، کاربردهایی در شیمی آلی برای سنتز ترکیبات چپ‌گرد یا راست‌گرد ایجاد می‌کند. همچنین در زیست‌فناوری، به‌عنوان ماده اولیه تولید تیروزین و متابولیت‌های مهم به کار می‌رود.

خواص فیزیکی فنیل آلانین

• فرمول مولکولی: C9H11NO2C_9H_{11}NO_2C9​H11​NO2​
• جرم مولی: 165.19 گرم بر مول
• نقطه ذوب: حدود 270 درجه سانتی‌گراد (تجزیه می‌شود)
• ظاهر: جامد بلوری سفید یا بی‌رنگ
• حلالیت: به میزان متوسط در آب محلول است و در حلال‌های آلی قطبی کمتر حل می‌شود.
• چگالی: حدود 1.29 گرم بر سانتی‌متر مکعب
• خواص نوری: فنیل آلانین یک ترکیب کایرال است و به دو ایزومر D و L تقسیم می‌شود. فرم L در پروتئین‌ها و موجودات زنده رایج است.
• طعم: در غلظت‌های بالا، طعمی کمی تلخ دارد.

خواص شیمیایی فنیل آلانین

• گروه‌های عاملی: شامل یک گروه آمینه (-NH₂) و یک گروه کربوکسیل (-COOH) است که امکان واکنش‌های اسیدی و بازی را فراهم می‌کنند.
• ساختار آروماتیک: حلقه بنزن در ساختار آن باعث ایجاد خاصیت آروماتیک و پایداری نسبی می‌شود.
• واکنش‌پذیری: گروه‌های آمینه و کربوکسیل می‌توانند در واکنش‌های پلیمریزاسیون یا تشکیل پیوندهای پپتیدی شرکت کنند.
• پایداری: در دمای اتاق و شرایط معمولی پایدار است اما در دمای بالا یا در حضور عوامل اکسیدکننده تجزیه می‌شود.
• ایزومری: به دلیل وجود کربن کایرال، فنیل آلانین به دو انانتیومر (L و D) تقسیم می‌شود که خواص شیمیایی مشابه و فعالیت زیستی متفاوت دارند.
• خواص اسیدی-بازی: نقطه ایزوالکتریک (pI) آن حدود 5.48 است، به این معنی که در این pH به‌صورت مولکول خنثی وجود دارد.
• پایداری در محلول: در pH خنثی پایدار است اما در محیط‌های اسیدی یا بازی قوی دچار تغییرات ساختاری می‌شود.

کاربردهای فنیل آلانین

فنیل آلانین به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی منحصربه‌فرد خود در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. این آمینو اسید هم به‌صورت مستقیم و هم به‌عنوان پیش‌ساز ترکیبات زیستی و شیمیایی، نقش کلیدی در بسیاری از فرآیندها دارد.

تولید داروها

فنیل آلانین در صنایع داروسازی به‌عنوان ماده اولیه در تولید داروهای مرتبط با سیستم عصبی مرکزی مانند لوودوپا برای درمان بیماری پارکینسون استفاده می‌شود. همچنین به‌عنوان پیش‌ساز داروهای ضددرد و ضدافسردگی کاربرد دارد.

تولید شیرین‌کننده‌ها

یکی از کاربردهای اصلی فنیل آلانین، تولید آسپارتام، شیرین‌کننده مصنوعی است. آسپارتام از ترکیب فنیل آلانین و اسید آسپارتیک تولید می‌شود و در صنایع غذایی به‌عنوان جایگزین شکر استفاده می‌گردد.

زیست‌فناوری و مهندسی ژنتیک

فنیل آلانین در زیست‌فناوری به‌عنوان پیش‌ساز تولید متابولیت‌های مهم مانند تیروزین، اپی‌نفرین و نوراپی‌نفرین به کار می‌رود. همچنین در فرآیندهای تخمیر و تولید پروتئین‌های زیست‌فعال مورد استفاده قرار می‌گیرد.

صنعت غذا و مکمل‌ها

این آمینو اسید به‌عنوان یک ترکیب ضروری در مکمل‌های غذایی برای ورزشکاران و افرادی که به تقویت سیستم ایمنی و بهبود عملکرد بدن نیاز دارند، به‌کار می‌رود.

کاربردهای تحقیقاتی

فنیل آلانین در پژوهش‌های زیستی و شیمیایی به‌عنوان یک مولکول مرجع برای مطالعه عملکرد پروتئین‌ها و ساختارهای زیستی استفاده می‌شود.

کاربردهای دیگر

• تولید رنگ‌ها و پلیمرهای زیستی
• استفاده در کشت سلولی
• ساخت آنزیم‌های صنعتی

فرایند سنتز و تولید فنیل آلانین

فنیل آلانین به دو روش اصلی تولید می‌شود: سنتز شیمیایی و تولید زیستی. در روش زیستی، مسیر شیکیمات در موجودات زنده مانند باکتری‌ها و گیاهان نقش کلیدی دارد.

1. تولید زیستی فنیل آلانین (مسیر شیکیمات):
   این فرآیند در میکروارگانیسم‌ها مانند Escherichia coli و Corynebacterium glutamicum انجام می‌شود.

• مرحله اول: فسفوانول پیرووات (PEP) و اریتریتول-4-فسفات (E4P) با هم واکنش داده و اسید شیکیمیک تولید می‌شود.
  C3H7O6P + C4H7O7P → C7H10O5 + 2Pi
• مرحله دوم: اسید شیکیمیک به اسید کوریزمیک تبدیل می‌شود.
  C7H10O5 + NADP⁺ → C10H10O6 + NADPH
• مرحله سوم: اسید کوریزمیک به پره‌فنات و سپس به فنیل پیرووات تغییر شکل می‌دهد.
  C10H10O6 → C10H8O6 → C9H8O3
• مرحله چهارم: فنیل پیرووات از طریق آمیناسیون به فنیل آلانین تبدیل می‌شود.
  C9H8O3 + NH3 → C9H11NO2

1. تولید شیمیایی فنیل آلانین:
   در این روش، ترکیبات آروماتیک مانند بنزن یا تولوئن به‌عنوان ماده اولیه استفاده می‌شوند. بنزن کلردار شده و به استایرن تبدیل می‌شود، سپس به‌وسیله فرآیندهای شیمیایی، گروه‌های کربوکسیل و آمینه به آن اضافه می‌گردد.

C6H6 + Cl2 → C6H5Cl
C6H5Cl + C2H4 → C8H8 → C9H11NO2

شرایط نگهداری فنیل آلانین

فنیل آلانین یک ترکیب آلی حساس است که باید در شرایط مناسب نگهداری شود تا از تجزیه یا تغییر خواص آن جلوگیری شود.

1. دمای نگهداری:
   فنیل آلانین باید در دمای اتاق یا در محیطی با دمای بین 15 تا 25 درجه سانتی‌گراد ذخیره شود. نگهداری در دماهای بالاتر ممکن است باعث تخریب ساختار شیمیایی آن شود.
2. رطوبت:
   این ماده باید در محیط خشک و دور از رطوبت نگهداری شود، زیرا حضور رطوبت می‌تواند منجر به تشکیل هیدرات‌ها یا واکنش‌های ناخواسته در گروه‌های آمینه و کربوکسیل شود.
3. محیط ذخیره‌سازی:
   فنیل آلانین باید در ظروف کاملاً بسته، غیرقابل نفوذ به هوا و مقاوم به نور نگهداری شود. تماس با هوا یا نور مستقیم می‌تواند باعث اکسیداسیون حلقه آروماتیک یا تغییر خواص نوری ترکیب شود.
4. پایداری شیمیایی:
   این ماده در pH خنثی پایدارتر است. در محیط‌های اسیدی یا قلیایی قوی ممکن است دچار هیدرولیز یا تغییرات شیمیایی گردد.
5. محیط ایمن:
   برای جلوگیری از آلودگی و واکنش با سایر مواد شیمیایی، فنیل آلانین باید دور از ترکیبات اکسیدکننده، اسیدهای قوی و بازهای قوی نگهداری شود.

رعایت این شرایط برای حفظ کیفیت و خلوص فنیل آلانین در طولانی‌مدت ضروری است.

جمع‌بندی

فنیل آلانین یک آمینو اسید ضروری با فرمول مولکولی C9H11NO2C_9H_{11}NO_2C9​H11​NO2​ است که در ساختار پروتئین‌ها و مسیرهای زیستی نقش کلیدی دارد. این ماده به دو روش زیستی و شیمیایی تولید می‌شود و ویژگی‌های فیزیکی مانند جامد بلوری سفید و حلالیت متوسط در آب دارد. از نظر شیمیایی، حلقه آروماتیک و گروه‌های آمینه و کربوکسیل آن امکان واکنش‌های متنوعی را فراهم می‌کند. شرایط نگهداری آن شامل محیط خشک، دمای معتدل و ظروف مهروموم‌شده است تا از اکسیداسیون و تجزیه جلوگیری شود. فنیل آلانین در صنایع دارویی، غذایی و زیست‌فناوری به‌عنوان پیش‌ساز ترکیبات مهم استفاده می‌شود.