DL-氨基酸是氨基酸的外消旋混合物,包含等量的L-型(天然构型)和D-型(镜像异构体)对映体。由于两种构型的旋光性相反,DL-混合物在光学上是无活性的(不旋光)。
化学结构:L-型和D-氨基酸的分子式相同,但空间构型不同(类似于左手和右手的关系)。
物理性质:DL-混合物的熔点、溶解度等通常与单一对映体不同(例如,DL-丙氨酸的熔点比纯L-或D-丙氨酸低)。
生物活性:
L-型:天然存在,参与蛋白质合成和代谢(如L-丙氨酸、L-谷氨酸)。
D-型:少数天然存在(如D-丙氨酸在细菌细胞壁中),但通常不被人体直接利用。
化学合成:多数氨基酸的工业化生产(如DL-蛋氨酸)通过化学方法得到外消旋混合物。
生物拆分:通过酶法或手性分离技术(如色谱法)将DL-混合物分离为L-和D-型。
天然存在:某些细菌和古菌能合成D-氨基酸(如D-谷氨酸、D-丝氨酸)。
(1) 食品与饲料添加剂
DL-蛋氨酸:广泛用于动物饲料(家禽、猪等),促进生长,弥补天然L-蛋氨酸的不足。
调味剂:如DL-谷氨酸钠(MSG,味精),但L-谷氨酸的鲜味更强。
(2) 医药与化工
药物合成:某些D-氨基酸是抗生素(如D-环丝氨酸)或抗癌药物的前体。
手性中间体:DL-混合物可用于不对称合成,拆分后制备单一构型的药物。
(3) 科研与工业
培养基成分:某些微生物能利用D-氨基酸(如乳酸菌)。
化妆品:部分D-氨基酸(如D-泛醇)具有保湿和修复作用。