黄素腺嘌呤二核苷酸的制备方法与有关研究

概述

黄素腺嘌呤二核苷酸是一种分子式为C₂₇H₃₃N₉O₁₅P₂，分子量为785.56的有机化合物，别名活性型维生素B2，核黄素腺嘌呤二核苷酸等，由核黄素和两个磷酸基及腺苷组成，广泛分布在好氧生物和厌氧生物的体内。该物质一般情况下表现为橙黄色粉末，有吸湿性，易溶于水，能溶于吡啶和苯酚，不溶于乙醇，水溶液呈黄绿色荧光，日光下遇碱分解为核黄素。黄素腺嘌呤二核苷酸是体内核黄素的活性型，是某些氧化还原酶的辅基，广泛参与体内多种氧化脱氢反应，含有核黄素属于需氧脱氢酶类，在生物氧化系统中起传递氢的作用，其氧化型和还原型分别简写为FAD和FADH2。

作为存在于体内的活性型核黄素，黄素腺嘌呤二核苷酸广泛参与体内各种氧化还原反应，在生物氧化系统中起传达室递氢的作用，还涉及到预防和/或治疗癌症。将黄素腺嘌呤二核苷酸用载体包封在颗粒中，改善其吸收和分布，同时限制其破坏，特别是通过血液水解酶的破坏，药物领域实验显示其有治疗癌症的潜力[1]。

综合文献调查，黄素腺嘌呤二核苷酸可用于皮肤粘膜疾患、神经性耳鸣、脑动脉硬化、顽固性头痛、肝硬化、黄疸及其他肝病、眼疾、视网膜疾患。

电化学行为

实验研究黄素腺嘌呤二核苷酸在热石墨柱电极上的电化学行为，有关人员发现对吸附有黄素腺嘌呤二核苷酸的电极加热同时进行循环伏安扫描，随电极温度升高，氧化还原峰电位负移，峰电流减小，峰形变差。采用方波伏安进行吸附溶出分析，如果只在吸附步骤对电极加热，室温溶出，则随电极温度升高，溶出峰电流显著增加。这主要归因于直接对电极加热引起的强制热对流，这种对流能提高传质，促进吸附，增强溶出响应。5min预富集对电极加热到72℃，检出限可以达到1×10^-8mol/L(S/N=3)，比室温27℃时降低了一个多数量级，相应灵敏度也明显提高[2]。

医药研究

为探究黄素腺嘌呤二核苷酸在自发性高血压大鼠病理性心肌肥厚和心肌纤维化中的作用及防治机制，选取12周龄的自发性高血压大鼠(SHR)及周龄匹配的Wistar大鼠为实验材料。经尾静脉注射黄素腺嘌呤二核苷酸(每天1μmol/kg)治疗10周后，采用无创血压测量仪检测大鼠的血压及心率；超声心动图和组织学方法观察病理性心肌肥厚和心肌纤维化程度；Western blot方法检测短链酰基辅酶A脱氢酶(SCAD)，CollagenⅠ，CollagenⅢ，α-SMA的蛋白表达水平；免疫荧光单标法进一步验证SCAD的蛋白表达水平；荧光定量PCR检测SCAD，ANF，脑利钠肽(BNP)以及CollagenⅠ，CollagenⅢ，α-SMA的mRNA表达水平；检测SCAD酶活性，ATP，游离脂肪酸，BNP及活性氧含量。结果自发性高血压大鼠经黄素腺嘌呤二核苷酸治疗后，收缩压和心率均明显降低；病理性心肌肥厚和心肌纤维化程度得到明显改善；心肌组织中SCAD的mRNA，蛋白表达，酶活性及ATP含量均显著增高，游离脂肪酸和活性氧水平明显降低(P<0.05)。也就是说，黄素腺嘌呤二核苷酸可能通过激活SCAD，改善心肌能量代谢，减少氧化应激，从而抑制自发性高血压大鼠病理性心肌肥厚和心肌纤维化[3]。

制备方法

文献公开了一种固定化黄素腺嘌呤二核苷酸合成酶及用于催化制备黄素腺嘌呤二核苷酸的方法，相应酶突变体E263A，体外催化合成黄素腺嘌呤二核苷酸，制备的产物黄素腺嘌呤二核苷酸浓度高，杂质少，容易纯化[4]。

参考文献

[1]迪迪埃·帕莱尼,约兰达·斯帕达维奇亚.用于预防和/或治疗癌症的黄素腺嘌呤二核苷酸:CN201980068982.9[P].CN112955152A.

[2]吴韶华,聂法慧,林志彬,等.黄素腺嘌呤二核苷酸在热石墨柱电极上电化学行为及吸附溶出分析[J].分析化学, 2008(9).DOI:10.3321/j.issn:0253-3820.2008.09.015.

[3]马智超,秦学,廖英勤,等.黄素腺嘌呤二核苷酸通过激活SCAD抑制大鼠病理性心肌肥厚和心肌纤维化[J].中国动脉硬化杂志, 2020, 28(5):8.DOI:CNKI:SUN:KDYZ.0.2020-05-012.

[4]牛卫宁,王晶,李恒,等.一种固定化FAD合成酶及用于催化制备黄素腺嘌呤二核苷酸的方法:CN202210475574.9[P].