具有光学活性的羧基肽酶—A抑制剂的设计合成及动力学研究

论文摘要

本文根据羧基肽酶-A（CPA）最新研究进展，基于CPA的活性部位及作用机理设计了具有光学活性的新型抑制剂（±，R-，S-）-2-苄基-5-溴-4-氧戊酸（A）、（±，R-，S-）-2-苄基-4-氧戊酸（B），进一步探讨了CPA中各个活性部位间的相互作用。2-苄基-5-溴-4-氧戊酸和2-苄基-4-氧戊酸的光学异构体都是以重氮酮作为主要中间体来合成的。动力学测试结果表明，它们对CPA有不同的抑制作用，（R）-A的抑制效果比（S）-A强260倍，（R）-B的抑制效果比（S）-B强11倍，通过旋光值的测定证实（R）-A型是属于L型系列，从（R）-A抑制效果来看，它应该是一种过渡态类似抑制剂，（R）-B应该是一种底物类似抑制剂。测试结果表明在酮的α位引入溴能大大提高羰基的亲核性，2-苄基-5-溴-4-氧戊酸形成偕二醇的形式很好的模拟了CPA催化过程中的四面体过渡态，能够和CPA的活性部位紧紧结合，这应该是（R）-A抑制作用强的最合理解释。此外，以红景天立枯病菌（Rhizoctonia solani Kuhn）等12种病原真菌为供试靶标，我们合成了胡桃醌（5-羟基-1，4-萘醌）及其衍生物5，8-二羟基-1，4-萘醌。农学院测试了它们的抑菌活性结果表明：两者对丝核菌属病原真菌菌丝生长的抑制作用大于镰刀属，对3种丝核菌属病原真菌的EC50分别为10.63～15.88mg／L、9.79～14.69mg／L；两者对玉米小斑病菌孢子萌发的抑制作用最高，在12.5mg／L时，抑制率均达到60％以上，对镰刀属4种病原真菌孢子萌发，在50mg／L时，抑制率均达到60％。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一部分 具有光学活性的羧基肽酶-A抑制剂的设计合成及动力学评价
• 第一章 序言
• 1.1 羧基肽酶-A的简介
• 1.1.1 酶的简介
• 1.1.2 羧基肽酶-A的简介
• 1.1.2.1 羧基肽酶-A的结构
• 1.1.2.2 羧基肽酶-A的作用机理
• 1.2 酶抑制剂的简介
• 1.2.1 羧基肽酶-A抑制剂的简介
• 1.2.1.1 羧基肽酶-A可逆抑制剂
• 1.2.1.2 羧基肽酶-A不可逆抑制剂
• 第二章 羧基肽酶-A抑制剂的设计合成及动力学评价
• 2.1 羧基肽酶-A抑制剂的设计
• 2.2 羧基肽酶-A抑制剂的合成和动力学评价
• 2.2.1 羧基肽酶-A抑制剂的合成
• 2.2.1.1 化合物A2-苄基-5-溴-4-氧戊酸的合成
• 2.2.1.2 化合物B2-苄基-4-氧戊酸的合成
• 2.2.1.3 化合物C3-苄基-2H-吡喃-2,5-酮的合成
• 2.2.2 动力学评价
• 第三章 实验部分
• 3.1 仪器和试剂
• 3.2 合成方法
• 3.2.1 丁二酸单叔丁酯的合成
• 3.2.2 2-苄基丁二酸单叔丁酯的合成
• 3.2.3 2-苄基丁二酸单叔丁酯的拆分实验
• 3.2.4 2-苄基-5-重氮基-4-氧戊酸叔丁酯的合成
• 3.2.5 2-苄基-5-溴-4-氧戊酸叔丁酯的合成
• 3.2.6 2-苄基-5-溴-4-氧戊酸的合成
• 3.2.7 2-苄基-4-氧戊酸叔丁酯的合成
• 3.2.8 2-苄基-4-氧戊酸的合成
• 3.2.9 3-苄基-2H-吡喃-2,5酮的合成
• 3.3 动力学测试实验
• 第四章 结果与讨论
• 第二部分 胡桃醌及其衍生物5,8-二羟基-1,4-萘醌的抑菌活性研究
• 第一章 胡桃醌简介
• 第二章 材料与方法
• 2.1 供试菌种
• 2.2 供试药剂
• 2.2.1 胡桃醌和5,8-二羟基-1,4-萘醌的合成
• 2.2.2 供试药剂的配制
• 2.3 供试培养基
• 2.4 室内抑菌活性测定
• 2.4.1 菌丝生长速率测定
• 2.4.2 孢子萌发测定
• 第三章 结果与分析
• 3.1 供试药剂对8种病原真菌菌丝生长的抑制作用
• 3.2 供试药剂对8种病原真菌真菌孢子萌发的抑制作用
• 第四章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附图
• 发表的论文及会议论文