2-硝基苯-beta-D-半乳糖苷的生物活性和合成方法

2-硝基苯-beta-D-半乳糖苷，英文名为2-Nitrophenyl-beta-D-galactopyranoside，常温常压下为白色或者浅黄色固体粉末。2-硝基苯-beta-D-半乳糖苷是一种生物化学试剂，可用作比色和分光光度计底物，用于检测 β-半乳糖苷酶活性。

生物活性试验

在生物实验研究中使用包括2-硝基苯-beta-D-半乳糖苷和乳糖的两种底物测量β-半乳糖苷酶活性，通过遵循从2-硝基苯-beta-D-半乳糖苷释放的邻硝基苯酚的量来测量2-硝基苯-beta-D-半乳糖苷的β-半乳糖苷酶活性。反应混合物由100μL酶溶液和400μL2-硝基苯-beta-D-半乳糖苷溶液（2.5g/L，在pH6.8的100mM Tris-HCl缓冲液中）组成，在78度下温育15分钟后，通过加入等体积的1M碳酸钠以终止反应。β-半乳糖苷酶对2-硝基苯-beta-D-半乳糖苷具有高水解能力（100％），对其天然底物乳糖具有中等活性（25.7％）。然而，酶对所有其他生色硝基苯类似物的水解能力非常弱，表明Gal308是具有窄底物特异性的β-半乳糖苷酶。需要说明的是一个活性单位定义为在测定条件下每分钟产生1μmol邻硝基苯酚所需的酶量，比活性表示为每毫克蛋白质的单位。在含有100μL酶溶液和5％乳糖的相同缓冲液中进行对乳糖活性的测定，并通过煮沸10分钟终止反应，并使用葡萄糖氧化酶-过氧化物酶测定试剂盒测定葡萄糖浓度。[1]

合成方法

图1 2-硝基苯-beta-D-半乳糖苷的合成方法

在一个干燥的反应烧瓶中，加入2-硝基苯酚，2,3,4,6-四乙酰氧基-alpha-D-吡喃糖溴化物，氢氧化钠水溶液和四丁基溴化铵，最后加入二氯甲烷作为反应溶剂。所得的反应混合物在40度下搅拌反应若干个小时，通过TLC点板监测反应进度。反应结束后往反应混合物中加入水和二氯甲烷，分离出有机层并用无水硫酸钠干燥，过滤除去干燥剂并将滤液在真空下浓缩。所得的残余物通过硅胶柱层析进行分离纯化，即可得到目标产物分子。[2]

参考文献

[1] Zhang X, et al. BMC Microbiol. 2013 Oct 24. doi: 10.1186/1471-2180-13-237.

[2] Du, Yuguo et al Faming Zhuanli Shenqing, 102690304, 26 Sep 2012