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学科主题物理化学
NAD+类似物的合成及作为辅酶的性质研究
侯淑华
2011-10-21
导师赵宗保
专业有机化学
授予单位中国科学院研究生院
学位博士
英文摘要烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)依赖型氧化还原酶具有重要生理功能,但难以选择性 研究;同时,相应氧化还原反应需消耗化学计量的辅酶,成为大规模应用的瓶颈。因 此,亟需设计合成辅酶类似物,创建新型生物催化体系。本论文致力于合成结构多样、 相对稳定的新型NAD+类似物,并研究其作为氧化还原酶辅酶的性质。 第一,建立了高效合成含有三唑环的腺苷-磷酸(AMP)类似物的方法。以四乙酰核糖为 原料,经过4 步反应,以脂肪酶选择性脱去乙酰基和1,3-偶极环加成反应为关键步骤, 27-63%的总收率合成了14 种结构新颖的AMP 类似物。 第二,建立了制备焦磷酸型NAD+类似物的方法。以PPh3/(PyS)2 为磷酸活化试剂,采 用弱阴离子交换树脂为分离材料分离得到30 种结构新颖的NAD+类似物。 第三,研究了焦磷酸型NAD+类似物的物理化学和生物学性质。结果表明:NAD+类似 物保持了NAD+ 的氧化还原特性。通过高通量筛选得到苹果酸酶(ME) 突变体 ME-Q401H/L404T,动力学测定对类似物B-8 的kcat/km 是野生型酶的50 倍;突变体 ME-L310K/L404S 动力学测定对类似物B-7 和B-8 的kcat/km 分别为78.8 和68.6s-1mM-1,对 NAD+的kcat/km 为8.2s-1mM-1。ME 突变体可有效利用类似物作为辅酶,而利用NAD+的活 性较低,表明初步建立了生物正交催化体系。
语种中文
文献类型学位论文
条目标识符http://cas-ir.dicp.ac.cn/handle/321008/116545
专题中国科学院大连化学物理研究所
推荐引用方式
GB/T 7714
侯淑华. NAD+类似物的合成及作为辅酶的性质研究[D]. 中国科学院研究生院,2011.
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