L-脯氨酸在工業及農業領域的應用

　　近年來，在有機反應中利用小分子作為催化劑逐漸引起了化學工作者的廣泛關注，在小分子催化劑中一些結構相似且具有兩個手性中心的手性氨基醇具有很好的手性催化效果，在醛的不對稱烷基化反應、炔基化反應及亞胺的不對稱加成等反應中表現很好的誘導效果。作為小分子催化劑的 L-脯氨酸可以高立體選擇性地催化Aldol、Michael 反應，具有良好的手性催化效果。1972 年，Baylis 和 Hillman首次在專利中報道 L-脯氨酸的衍生物氨基醇類化合物可以有效的催化一些有機反應，Baylis-Hilman 反應。2003 年，Gong 等首次報道脯氨酸和手性氨基醇衍生的脯氨酰胺類化合物可高效地催化丙酮與醛的不對稱 Aldol 反應。L-脯氨酸被廣泛的應用在化學不對稱反應中。

      L-脯氨酸是所常見參與蛋白質組成的 20 種氨基酸之一，雖然不是必需氨基酸，但L-脯氨酸是生物體內主要的滲透保護物質之一，在生物體內具有重要的生物學意義。Hiroshi   Takagi 等人對傳統啤酒釀造過程中所用的酵母菌 Saccharomyces cerevisiae   的細胞內外 L-脯氨酸含量進行測定，發現可大量積累 L-脯氨酸的突變菌株比野生菌株更加耐受高酒精含量的發酵環境。研究表明 L-脯氨酸在植物體內可以通過土壤環境的滲透壓的大小來調節植物細胞內的 L-脯氨酸的濃度，以使植物抗干旱、高鹽等極端環境，耐受較高的滲透壓，植物體內積累的脯氨酸除了作為植物細胞質內滲透調節的物質外，還可以在穩定生物大分子的結構、降低細胞的酸性、解除氨毒及作為能量庫調節細胞氧化還原勢等方面起著重要的作用。在農業上，我們可以通過對植物細胞內L-脯氨酸的含量來檢測農作物的生理狀態，此外 L-脯氨酸常常作為農作物的營養物質，從而提高農作物的質量。