L-胱氨酸是一种含硫的非必需氨基酸,是L-半胱氨酸的二聚体形式。半胱氨酸是蛋白质中二硫键的来源,并在硫转运中起到作用。在生理性pH下半胱氨酸可以经过快速的氧化形成胱氨酸。胱氨酸对动脉平滑肌细胞的氧气生成以及低密度脂蛋白的修饰至关重要。它还可在谷胱甘肽的合成中起作用。L-胱氨酸盐酸盐是一种改良型L-胱氨酸,具有更好的溶解度。
单晶制备
L-胱氨酸盐酸盐晶体是由L-胱氨酸和盐酸在去离子水中以1:1的化学计量比混合电阻率为18.2MΩcm。首先将计算量的L-胱氨酸溶解于去离子水。用磁力搅拌器在40°C将溶液充分搅拌4小时。发现混合溶液混浊,加入HCl搅拌静置24小时,直至得到清澈的溶液。然后过滤饱和溶液在干净的容器中使用Whatman滤纸,容器中含有溶液用聚乙烯盖封闭,置于40°C的恒温浴中。通过连续再结晶活性对L-胱氨酸盐酸盐进行重结晶,在35天后获得了透明的单晶。
结构表征
单晶X射线衍射:通过单晶X射线衍射分析上述得到的L-胱氨酸盐酸盐单晶,确认该晶体属于单斜晶系,空间群为C2。晶格参数为a=18.63(Å),b=5.28(Å),c=7.26(Å),α=90°,β=103.70°,γ=90°,单位胞体积为V=696(Å3),与报道值吻合良好。
FTIR频谱分析:L-胱氨酸盐酸盐的FTIR光谱如图所示。2893cm-1处的峰归因于CH2-S不对称伸缩振动模式。2630cm-1处的吸收峰是由于NH+3对称伸缩振动模式引起的。1572cm-1和823cm-1处的强烈吸收峰是由于NH+3的不对称变形和摇摆振动引起的。1496cm-1处观察到的峰被归因于COO−的伸缩振动。1428cm-1处的尖锐峰可以归因于CH2-CO的变形。C-C的伸缩振动发生在1377cm-1、1184cm-1和1128cm-1。在1226cm-1处的吸收峰是由于CH2摇摆引起的,在664cm-1处的C-S伸缩振动证实了S-S基团的存在。1731cm-1处的吸收峰代表了α-氨基酸盐酸盐的特征。出现在1043cm-1的峰是由于C-N伸缩振动所致。因此,FTIR分析确认了L-胱氨酸盐酸盐的功能基团存在,其振动频率与相应的报道值相符。

参考文献
[1]CHANDRAN, SENTHIL KUMAR, PAULRAJ, RAJESH, RAMASAMY, P.. Crystal growth, spectral, optical, laser damage, photoconductivity and dielectric properties of semiorganic L-cystine hydrochloride single crystal[J]. Spectrochimica acta, Part A. Molecular and biomolecular spectroscopy,2015,151A432-437. DOI:10.1016/j.saa.2015.06.113.