异构体
天门冬氨酸存在两种主要的对映异构体：
- 外消旋天门冬氨酸：通常指 D- 和 L- 天门冬氨酸的等摩尔混合物。
- D-天门冬氨酸 (D-aspartic acid)：是一种在神经系统中发现的异构体，参与神经递质的合成和调节。
- L-天门冬氨酸 (L-aspartic acid)：是构成蛋白质的天然氨基酸，参与蛋白质的生物合成。
化学性质
天门冬氨酸是一种白色结晶性粉末，可溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚。它具有羧基和氨基，表现出两性性质，可在酸性和碱性溶液中反应。 它参与多种化学反应，包括脱羧、酰化和酯化。
同位素标记
天门冬氨酸也可以通过同位素标记来研究其代谢途径和生物学功能。例如：
- [11C]天门冬氨酸：使用碳-11同位素标记的天门冬氨酸，用于正电子发射断层扫描 (PET) 研究。化学式： C(C(C(=O)O)N)[11C](=O)O
- [13N]天门冬氨酸：使用氮-13同位素标记的天门冬氨酸，在生物医学研究中用作示踪剂。化学式： C(C(C(=O)O)[13NH2])C(=O)O
生物学功能
天门冬氨酸在生物体中扮演着多种重要角色，包括：
- 蛋白质合成：作为蛋白质合成的组成部分。
- 参与代谢：参与尿素循环、糖异生等代谢途径。
- 神经递质：D-天门冬氨酸在神经系统中作为神经递质发挥作用。
结论
天门冬氨酸是一种重要的氨基酸，参与多种生物化学过程。 其异构体和同位素标记形式在研究其功能和代谢途径方面具有重要意义。天门冬氨酸是维持生命活动不可或缺的物质。