D-组氨酸是一种重要的氨基酸，具有多种生物学功能和医学应用。为了获得高纯度的D-组氨酸，需要采取一系列特定的制备方法和技术。
简述：组氨酸是氨基酸输液及综合制剂的主要成分，是目前影响中国实现氨基酸输液原料全部国产化目标的4种氨基酸产品之一。D-组氨酸(D-His)是一种重要的手性化合物，既可作为拆分剂和手性试剂，也可以用作合成某些手性药物的中间体，具有广阔的开发和应用前景。近几年， 右旋氨基酸 (D-氨基酸) 与生物膜形成之间的关系受到学者的广泛关注， 已有研究表明D-氨基酸可以有效触发生物膜的分解并能抑制细菌生物膜的形成， 如D-亮氨酸、D-蛋氨酸、D-酪氨酸、D-缬氨酸和D-色氨酸可抑制枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、牙龈卟啉单胞菌及铜绿假单胞菌的生物膜形成。抑制变异链球菌所形成的生物膜有助于降低龋病的发生率。目前，D-His的生产主要采用消旋、拆分或构型转换方法，虽然这些方法已用于工业化生产。
制备：
张小林等人以L-组氨酸(L-His)为原料，水杨醛作催化剂，在乙酸溶剂中，与(R)-酒石酸((R)-TA)反应制得D-His.(R)-TA。制备D-His.(R)-TA的最佳工艺条件为L-His:(R)-TA:水杨醛=1∶1∶0.1(mol)，反应温度为90℃，反应时间为3 h。中间体盐D-His.(R)-TA在甲醇中用三乙胺处理得D-组氨酸，总收率为94.2%，光学纯度为98.7%。具体如下：
1. 实验原理
实验中L-His先在有机酸中消旋，并与(R)-TA作用，形成非对映体盐D-His·(R)-TA和L-His·(R)-TA；由于两者有不同的溶解度，D-His·(R)-TA先结晶析出从而形成固液二相体系。液相中溶解度较大的L-His可通过消旋成为DL-His，进而又生成非对映体盐；D-His盐继续结晶析出，又导致L-His进一步向D-His转变。如此不断转化理论上最终可以使两种盐全部转化为D-His·(R)-TA。其不对称转化过程如图1所示:
2. 实验步骤
（1）D-组氨酸·(R)-酒石酸盐(D-His·(R)-TA)的制备
在装有机械搅拌器、回流冷凝器、温度计的250 mL三口烧瓶中，加入3.10 g(20 mmol)L-His，3.0 g(20 mmol)(R)-TA，2 mmol的水杨醛及30 mL冰醋酸，加热至90 ℃，在恒温水浴中搅拌反应3 h，反应过程中不断有白色小颗粒析出。反应完毕后迅速移至冰浴中继续搅拌0.5 h，温度≤5 ℃，抽滤得到白色片状晶体，用2×10 mL冰醋酸洗涤，再用2×15 mL的草酸二乙酯洗涤，干燥得D-His·(R)-TA 6.03 g。
（2）D-组氨酸(D-His)的制备
取6.03 g D-His·(R)-TA(19.8 mmol)与100 mL甲醇投入反应瓶中，置于冰浴中，再在烧瓶中加入5.6 mL(40 mmol)三乙胺，并搅拌反应1 h。抽滤得白色固体。用2×4 mL甲醇水溶液(甲醇:水=2∶1)洗涤，再用2×15 mL甲醇洗涤，干燥，最后得白色D-His 2.92 g，[α]20D=+38.0°(C2，H2O)，mp 285～287℃。
参考：
[1]全旭,许彤彤,张慧彦,等. D-组氨酸抑制变异链球菌生物膜作用的研究 [J]. 口腔医学研究, 2019, 35 (02): 176-179. DOI:10.13701/j.cnki.kqyxyj.2019.02.018.
[2]张小林,陶影,漆剑,等. 不对称转化法制备D-组氨酸的工艺研究 [J]. 化学世界, 2006, (06): 352-354+360. DOI:10.19500/j.cnki.0367-6358.2006.06.009.
[3]郭四化,吕俊,许文松. L-组氨酸的消旋研究及不对称转化法合成D-组氨酸[J]. 江南大学学报（自然科学版）,2006,5(1):96-99. DOI:10.3969/j.issn.1671-7147.2006.01.024.
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