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L-天冬酰胺（L-Asparagine）

CAS号：70-47-3（无水物）；5794-13-8（一水合物）

分子式：C?H?N?O?（无水物）；C?H?N?O?·H?O（一水合物）

性状：

本品通常为白色结晶或结晶性粉末，无臭或微有气味。味微甜，随后有轻微苦味。熔点约为236-237℃（分解）。易溶于水，难溶于甲醇、乙醇、乙醚和苯等有机溶剂。在干燥状态下性质稳定，但在潮湿环境中易结块。其水溶液呈酸性，等电点约为pH 5.41。在强热或强酸强碱条件下，可发生脱氨反应生成天冬氨酸或其酰胺衍生物。

各领域应用及用量说明

1. 食品工业

L-天冬酰胺是天然存在的氨基酸，广泛存在于芦笋、豆类、马铃薯及肉类等食品中。

应用：主要作为营养强化剂、调味剂及合成甜味剂（如阿斯巴甜）的原料。在烘焙食品中，它是发生美拉德反应的重要前体物质，影响食品的色泽和风味。

用量与规范：目前，中国《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》（GB 2760）及《食品营养强化剂使用标准》（GB 14880）中，未将L-天冬酰胺列为允许使用的食品添加剂或营养强化剂。因此，在普通食品生产中，通常不作为添加剂直接添加，而是作为食品原料天然成分存在。若作为新资源食品或特殊膳食用食品原料使用，需遵循国家卫生健康委发布的相关公告及特定产品标准。具体添加量需根据实际工艺需求及产品配方确定，并符合相关食品安全标准。

2. 饲料工业

应用：作为动物饲料的营养补充剂，用于平衡氨基酸组成，促进动物蛋白质合成。

用量与规范：中国《饲料添加剂品种目录》中暂未将L-天冬酰胺列入常规饲料添加剂品种。在实际生产中，若作为饲料原料使用，其用量需根据动物种类（如水产、畜禽）、生长阶段及饲料配方中氨基酸的平衡需求进行调整。不同饲料配方中推荐添加比例差异较大，具体投料量需依据动物营养研究数据及饲料企业技术配方执行。

3. 农业（农药与肥料）

应用：用于制备含氨基酸水溶肥料或植物生长调节剂，作为植物营养补充，参与植物氮代谢。

用量与规范：作为微量元素水溶肥料或氨基酸叶面肥的原料时，其添加量取决于肥料产品的配方设计。在含氨基酸水溶肥料行业标准（NY 1429）中，要求氨基酸含量≥100g/L，但并未对天冬酰胺单独规定限量。实际生产中，一般与其他氨基酸复配使用，具体用量需根据作物种类、生长周期及土壤条件，依据产品技术说明书或相关农业技术规范进行调整。

4. 工业

应用：主要作为有机合成中间体，用于生产表面活性剂、润滑剂、螯合剂及聚合物改性剂。

用量与规范：作为化工合成原料，其投料量完全取决于具体的化学反应方程式及目标产物的合成工艺。例如，在合成聚天冬氨酸（一种绿色水处理剂）时，L-天冬酰胺需经过热缩聚反应。实际生产中，原料配比需根据反应转化率、纯度要求及工艺参数（如温度、催化剂）进行计算和调整，无统一的固定添加比例。

5. 医药工业

应用：作为医药中间体，用于合成多肽类药物、物（如L-天冬酰胺酶底物研究）及氨基酸输液制剂的原料。

用量与规范：在医药原料药及中间体的合成中，L-天冬酰胺的投料量严格遵循药品生产质量管理规范（GMP）及注册工艺规程。不同药品的合成路线不同，其摩尔配比和投料量差异。例如，在合成特定多肽时，需根据固相合成法的步骤称量。此类用量属于企业技术机密及注册标准范畴，无通用的添加量标准。所有生产活动需符合《中国药典》及相关药品监管要求。

6. 保健品

应用：作为蛋白质（氨基酸）类膳食补充剂的原料之一，用于补充氨基酸。

用量与规范：保健食品原料目录中对于氨基酸类原料有严格规定。目前，L-天冬酰胺未被列入保健食品备案原料目录。若用于注册类保健食品，其用量需通过安全性评价和功能性评价确定，并申报国家监管部门批准。具体每日推荐摄入量及产品添加量，必须严格依据产品获批的《保健食品注册证书》中载明的技术要求执行，不得擅自更改。

7. 化妆品

应用：作为皮肤调理剂、保湿剂及头发调理剂，用于护肤膏霜、乳液及洗发水中。

用量与规范：根据中国《已使用化妆品原料目录》（2021年版），L-天冬酰胺（序号：02303）属于已使用的化妆品原料。目前，该目录及《化妆品安全技术规范》（2015年版）中未对其在化妆品中的最大允许浓度作出强制性限量规定。在配方设计中，一般作为氨基酸类保湿剂或皮肤调理剂使用，常见参考用量范围为0.1%-2.0%（质量分数）。实际添加量需根据产品剂型、配方体系稳定性及测试结果进行调整，并需符合化妆品安全评估要求。

8. 日化（洗涤、口腔护理等）

应用：用于配制高档液体洗涤剂、表面活性剂及牙膏，利用其良好的水溶性和氨基酸特性。

用量与规范：在日化洗涤产品及口腔护理产品中，L-天冬酰胺通常作为辅助成分。目前尚无针对其在日化产品中的强制性国家标准限量。实际生产中，添加量通常较低，一般在0.5%-3.0%（质量分数）之间，具体需根据产品配方体系（如pH值、其他表面活性剂种类）及生产工艺要求进行调整，以确保产品稳定性及使用感。

9. 发酵工业

应用：作为微生物发酵的氮源或前体物质，用于生产酶制剂、有机酸或次级代谢产物。

用量与规范：在发酵培养基中，L-天冬酰胺可作为有机氮源。其添加量取决于菌种特性、发酵目标产物及基础培养基配方。不同菌株对氮源的需求差异较大，添加量需通过摇瓶试验及发酵罐放大试验进行优化确定。通常，在实验室研究阶段，其浓度可能在0.1%-0.5%（质量体积分数）范围内进行筛选，工业化生产中的实际投料量需根据发酵罐规模及工艺控制参数进行换算。

10. 化学合成

应用：用于合成多肽、聚酰胺、药物中间体及手性试剂。

用量与规范：在有机合成中，L-天冬酰胺的用量完全由目标产物的化学计量比决定。例如，在多肽固相合成中，氨基酸单体的投料量通常过量1.5-3倍以确保反应完全。具体摩尔比和投料量需根据合成路线、保护基策略及缩合剂种类进行计算，无统一标准用量。

11. 衍生物

应用：L-天冬酰胺的衍生物主要包括N-乙酰-L-天冬酰胺、L-天冬酰胺一水合物，以及通过聚合反应生成的聚天冬氨酸（PASP）等。

用量与规范：

• 聚天冬氨酸（PASP）：主要用作水处理剂、阻垢剂及农业保水剂。作为水处理剂时，其投加浓度通常在2-20 mg/L（有效成分计），具体用量需根据水质硬度、碱度及系统运行参数确定。作为农业保水剂时，用量通常为每亩几十克至几百克，需根据土壤类型及作物需求调整。

• N-乙酰-L-天冬酰胺：主要作为生化试剂或医药中间体，其用量取决于具体的实验研究或合成工艺需求，目前无统一的工业添加标准。