為了開發(fā)用于粘多糖貯積癥I型疾病檢測(cè)的α-L-艾杜糖醛酸熒光酶底物,以廉價(jià)易得的葡醛酸內(nèi)酯為起始原料合成1,2,3,4-四-O-乙�；�-β-D-葡萄糖醛酸甲酯,經(jīng)過自由基溴代及自由基還原合成1,2,3,4-四-O-乙�；�-α-L-艾杜糖糖醛酸甲酯,以Mitsunobu反應(yīng)為關(guān)鍵步驟合成糖苷鍵,最后脫除保護(hù)基團(tuán)得到6-氯-4-甲基傘形酮-α-L-艾杜糖醛酸苷.用單晶衍射確證了關(guān)鍵中間體的結(jié)構(gòu),初步的酶學(xué)測(cè)試證明該底物可用于α-L-艾杜糖醛酸酶活性的快速檢測(cè). 

【文章來(lái)源】：有機(jī)化學(xué). 2020,40(01)北大核心SCICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：21 頁(yè)

【部分圖文】：

化合物13的高分辨質(zhì)譜圖

熒光糖苷酶底物是測(cè)定糖苷酶活性的重要方法,具有操作簡(jiǎn)單、靈敏度高、特異性強(qiáng)和價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn),在臨床疾病檢測(cè)中得到了廣泛的應(yīng)用[3].早在1972年,Weissmann等[4]就合成了苯基-O-α-L-艾杜糖醛酸苷,并成功用于α-L-艾杜糖醛酸酶的活性測(cè)定.該糖苷酶底物在α-L-艾杜糖醛酸酶水解下釋放出苯酚,進(jìn)一步與福林酚試劑(Folin Phenol Reagent)反應(yīng)后進(jìn)行光譜測(cè)定,實(shí)驗(yàn)操作繁瑣,靈敏度較低.之后Stirling等[5]報(bào)道了4-甲基傘形酮-α-L-艾杜醛酸苷1,該底物在α-L-艾杜糖醛酸酶水解下釋放出熒光團(tuán)4-甲基傘形酮(MU),然后通過熒光光譜測(cè)定α-L-艾杜糖醛酸酶的活性.目前該底物在臨床上已經(jīng)被廣泛用于檢測(cè)α-L-艾杜糖醛酸酶活性[6],但是該底物的價(jià)格十分昂貴,測(cè)定時(shí)間也較長(zhǎng),因此有必要進(jìn)一步開發(fā)新型的糖苷酶底物.在本文中,我們?cè)O(shè)計(jì)并合成了一種新的糖苷酶底物6-氯-4-甲基傘形酮-α-L-艾杜醛酸苷2,由于6-位氯原子的吸電子作用,預(yù)期該糖苷酶底物具有更快的酶水解速度和更高的熒光效率[7].目前α-L-艾杜糖醛酸糖苷酶底物的合成主要面臨兩個(gè)方面的挑戰(zhàn),首先L-艾杜糖醛酸無(wú)法從自然界直接獲得,其制備主要是以D-葡萄糖為起始原料,需要經(jīng)過復(fù)雜的化學(xué)轉(zhuǎn)換合成得到,非常耗時(shí),導(dǎo)致合成成本很高[8].在生物體內(nèi)艾杜糖醛酸片段的合成是在C-5異構(gòu)酶的作用下由葡萄糖醛酸直接在C-5位異構(gòu)化得到的,因此酶催化也是獲取L-艾杜糖醛酸的一條重要途徑,文獻(xiàn)報(bào)道相關(guān)工作主要是圍繞抗血栓藥物璜達(dá)肝葵鈉(Fondaparinux sodium)的合成進(jìn)行[9].另外一種相對(duì)比較簡(jiǎn)潔的化學(xué)合成方法是通過1,2,3,4-四-O-乙酰基-D-葡醛酸甲酯的5位選擇性溴代,然后進(jìn)一步自由基還原得到1,2,3,4-四-O-乙�；�-D-葡醛酸甲酯和1,2,3,4-四-O-乙�；�-L-艾杜糖醛酸甲酯的混合物,分離較為困難且產(chǎn)率較低,但仍然是最便捷的方法之一[10],本文采用該方法.

最后用商業(yè)化的α-L-艾杜糖醛酸酶分別測(cè)定了α-L-艾杜糖醛酸糖苷底物2及其異構(gòu)體13的酶水解反應(yīng)(圖4).結(jié)果表明α-L-艾杜糖醛酸糖苷底物2能夠順利被分解,產(chǎn)生顯著的熒光增強(qiáng),而其β異構(gòu)體13不會(huì)發(fā)生酶水解反應(yīng),從而進(jìn)一步確證了L-艾杜糖醛酸苷結(jié)構(gòu)指認(rèn)的正確性,并初步證明新設(shè)計(jì)合成的糖底物2的潛在應(yīng)用性.進(jìn)一步的臨床樣品測(cè)定,以及與商業(yè)化糖苷酶底物1的完整性能比較試驗(yàn)正在進(jìn)一步進(jìn)行中.2 結(jié)論


本文編號(hào)：3145110