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一、基本信息

?中文名称?： D-谷氨酰胺

?英文名称?： D-Glutamine

?CAS号?： 6898-15-5（L-谷氨酰胺CAS号为56-85-9，需注意区分）

?分子式?： C?H??N?O?

?分子量?： 146.14 g/mol

?性状?： D-谷氨酰胺为白色结晶性粉末，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚、氯仿等有机溶剂。其熔点约为185–190℃（分解），在酸性或碱性条件下均可水解。与L-谷氨酰胺互为对映异构体，旋光性方向相反。需密封、避光、干燥保存，在潮湿环境中易吸潮。

二、合成行业中的用途、用法与用量

2.1 作为手性合成中间体与不对称合成原料

D-谷氨酰胺在有机合成领域主要作为手性构筑单元（chiral building block）使用，用于不对称合成、手性催化、立体选择性反应等过程中。其谷氨酰胺骨架提供了氨基和酰胺官能团，可参与多种衍生化反应。

?具体用途?：

（1）用于合成D-构型氨基酸衍生物的起始原料。D-谷氨酰胺可通过选择性保护、官能团转化等步骤，用于制备其他D-型氨基酸（如D-谷氨酸、D-天冬氨酸等）的合成路线。在多肽合成中，D-谷氨酰胺可作为特定手性片段引入多肽链中。

（2）作为手性辅基或手性诱导源。在某些不对称催化反应或立体选择性合成中，D-谷氨酰胺或其衍生物可用作手性诱导试剂。

（3）用于合成含D-谷氨酰胺结构的拟肽（peptidomimetics）、β-转角模拟物等非天然肽类化合物。

2.2 在多肽合成中的应用

D-谷氨酰胺可作为固相多肽合成（SPPS）或液相多肽合成中的单体原料，用于构建含有D-谷氨酰胺残基的多肽序列。在保护基策略中，通常需要对氨基和侧链酰胺基分别进行保护（如Fmoc、Boc保护氨基，Trt、Mtr保护侧链）。

?用量说明?： 多肽合成中，各氨基酸单体的投料一般采用1.5–5.0当量（相对于树脂负载量），具体取决于偶联效率和目标肽链长度。D-谷氨酰胺单体的实际使用量需根据多肽序列设计、合成规模及偶联试剂选择确定。目前未查询到统一的标准添加量，实际使用时应以相关行业标准、产品技术资料或实际工艺要求为准。

三、工业领域中的用途、用法与用量

3.1 生物化工与发酵工业

D-谷氨酰胺在发酵工业中可作为培养基组分使用，但其主要价值在于作为手性原料用于酶催化研究或生物转化过程。在某些研究性发酵工艺中，可用于筛选或生产具有D-氨基酸选择性的酶制剂。

?用量说明?： 作为发酵培养基组分时，具体添加浓度需根据菌种、发酵目标和培养基配方确定，一般参考范围为每升培养基0.1–10 g不等，但不同工艺差异。具体添加量需根据实际应用领域、产品规格、生产工艺及相关标准确定。

3.2 化工中间体与精细化工

D-谷氨酰胺可作为精细化工中间体，用于合成表面活性剂、螯合剂、高分子改性剂等。其酰胺基和氨基可参与缩合、酰化等反应。

?用量说明?： 不同化工产品的配方体系不同，D-谷氨酰胺在其中的添加比例差异较大。在某些高分子改性应用中，其添加量通常以质量分数计，常见参考范围为配方总量的0.1%–5%，但需结合具体工艺调整。实际生产中可根据配方及工艺要求调整，不得作为统一固定数值概括所有使用场景。

四、医药相关领域中的用途、用法与用量

4.1 医药原料与药物合成中间体

D-谷氨酰胺在医药工业中主要作为药物合成的手性原料和中间体使用。部分含D-氨基酸残基的药物分子（如某些抗生素、肽类、等）在合成过程中需要使用D-谷氨酰胺或其保护衍生物。

?具体用途?：

（1）作为合成含D-谷氨酰胺结构药物分子的起始物料或关键中间体。

（2）用于合成D-构型多肽类药物的单体原料，如某些特定的环肽或线性肽类候选药物。

（3）在药物研究开发阶段，D-谷氨酰胺可作为工具化合物用于手性识别、受体结合研究等体外实验。

?用法与用量?：

在药物合成工艺中，D-谷氨酰胺的投料量严格依据合成路线、工艺规程和质量标准进行计算。不同药物品种、不同合成步骤的用量差异很大。

在符合药品生产质量管理规范（GMP）的生产环境中，各步骤原料用量应在经过验证的工艺规程中明确规定，不得随意更改。具体添加量需根据药物品种、合成工艺、纯度要求及相关药典或注册标准确定。

?需要特别说明的是?： 根据《中国药典》及相关法规，D-谷氨酰胺并非作为药物活性成分直接用于人体的法定原料。其在医药领域的应用主要限于药物合成的原料和中间体阶段，不涉及直接的人体给药或用途。如需了解具体药品中是否使用D-谷氨酰胺作为合成原料，应查阅该药品的注册申报资料或药典标准。

4.2 医药研究用试剂

在药学研究和药物开发的实验室阶段，D-谷氨酰胺可作为标准品、对照品或研究试剂使用。

?用量说明?： 作为分析对照品或标准品使用时，通常以微量级别使用（毫克级），具体用量根据检测方法和分析要求确定。目前未查询到统一的标准添加量，实际使用时应以相关行业标准、产品技术资料或实际工艺要求为准。

五、保护氨基酸与氨基酸衍生物领域中的用途、用法与用量（重点）

5.1 作为保护氨基酸的原料

D-谷氨酰胺是制备多种保护型D-谷氨酰胺衍生物的核心起始原料。常见的保护策略包括：

（1）?N-端保护?： 使用Boc（叔丁氧羰基）、Fmoc（9-芴甲氧羰基）、Cbz（苄氧羰基）等保护基对α-氨基进行保护，生成如N-Boc-D-谷氨酰胺、N-Fmoc-D-谷氨酰胺等。

（2）?侧链酰胺基保护?： 使用Trt（三苯甲基）、Mtr（4-甲氧基三苯甲基）、Xan（黄原基）等保护基对侧链γ-酰胺基进行保护，生成如N-Boc-D-Gln(Trt)-OH等。

（3）?全保护衍生物?： 在需要同时保护α-氨基和侧链的情况下，可制备双保护型D-谷氨酰胺，如N-Fmoc-D-Gln(Trt)-OH、N-Boc-D-Gln(Trt)-OH等。

?用法与用量?：

在保护氨基酸的合成工艺中，D-谷氨酰胺作为起始底物，通常以1.0当量投料（相对于保护试剂或反应体系），保护试剂的用量一般为1.0–1.5当量。在工业放大生产中，需根据反应收率、纯化损失和目标产品纯度进行物料平衡计算。

?具体添加量需根据保护基类型、反应条件、目标产品规格及工艺验证结果确定。? 不同保护基策略和产品规格的投料量存在差异，应分别说明。

5.2 作为氨基酸衍生物的合成前体

D-谷氨酰胺可通过多种化学转化反应生成各类D-谷氨酰胺衍生物，包括但不限于：

（1）?D-谷氨酰胺酯类?： 如D-谷氨酰胺甲酯、D-谷氨酰胺乙酯等，通过酯化反应制备，用于多肽合成中的活性酯中间体。

（2）?D-谷氨酰胺的酰化、烷基化衍生物?： 在α-氨基或侧链上引入不同取代基，用于结构修饰或功能化。

（3）?D-谷氨酰胺的环化产物?： 在特定条件下可生成吡咯酮类衍生物（如5-氧代脯氨酸的D-构型类似物）。

（4）?D-谷氨酰胺与其他分子的偶联产物?： 用于合成拟肽、肽模拟物等。

六、发酵领域中的用途、用法与用量

6.1 作为发酵培养基组分

D-谷氨酰胺在发酵工业中可作为碳源和氮源的补充组分使用，但由于其成本相对较高，通常不作为主要培养基成分，而是在特定研究性发酵或特殊工艺中使用。

?用量说明?： 作为发酵培养基添加组分时，常见参考浓度范围为每升培养基0.5–5 g，但不同菌种、不同发酵目标的添加量差异。在工业发酵中，具体添加量需根据菌种特性、发酵工艺及产品质量要求确定。实际生产中可根据配方及工艺要求调整。

6.2 用于酶筛选与生物催化研究

D-谷氨酰胺可用于筛选或研究具有D-氨基酸特异性的酶（如D-氨基酸氧化酶、D-谷氨酰胺酶等），在生物催化工艺开发中作为底物或标准品。

?用量说明?： 在酶活性研究或筛选实验中，D-谷氨酰胺通常以毫摩尔浓度级别使用，具体浓度根据实验设计确定。具体添加量需根据实际应用领域、产品规格、生产工艺及相关标准确定。

七、食品行业中的用途、用法与用量

?重要说明?： 根据我国《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》（GB 2760）及相关法规，D-谷氨酰胺并未被列入许可使用的食品添加剂目录。L-谷氨酰胺在食品工业中有一定应用（如作为营养强化剂），但D-谷氨酰胺因其为非天然对映体，通常不作为普通食品原料直接使用。

在某些特殊食品研究或功能性食品开发的实验室阶段，D-谷氨酰胺可能作为研究性原料使用，但这并不等同于其被批准作为食品原料或食品添加剂。

?用量说明?： 如涉及食品相关研究，具体使用量应严格遵循相关食品安全法规和标准。目前未查询到D-谷氨酰胺在食品行业的统一标准添加量。凡涉及法定允许使用范围和限量要求的，应优先说明相关限制，不得将一般参考用量写成国家标准用量。