烟酰胺腺嘌呤二核苷酸

-烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（-Nicotinamide adenine dinucleotide，NAD） 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸基本信息介绍也称为二磷酸吡啶核苷酸（DPN），或辅脱氢酶（codehydrogenase）I或辅酶I，是一种转递质子（更准确说是氢离子）的辅酶，它出现在细胞很多代谢反应中。NADH（更准确写法：NADH + H+）是其还原形式。CAS：53-84-9 分子式：C21H27N7O14P2EINECS：-200-184-4 分子量：663.425 gmol1比旋光度：23 D -34.8 (1%，水)；NAD极易吸湿，储存温度-20。其固体在干燥器内0或室温时稳定；在中性或微酸性溶液（pH37)中，0时可稳定2周以上；在碱性溶液中极易变质；加热易分解。NAD溶于水（50mg/mL），不溶于丙酮等有机溶剂；pH7.5时最大吸收波长259nm( 17800)，最小吸收波长230nm( 8000)。NAD+是脱氢酶的辅酶，如乙醇脱氢酶（ADH），在糖酵解、糖异生、三羧酸循环及呼吸链中发挥着不可替代的作用。中间产物会将脱下的氢递给NAD，使之成为NADH + H+。而NADH + H+则会作为氢的载体，在呼吸链中通过化学渗透偶联的方式，合成ATP。 NAD的氧化和还原 NAD的吸光曲线在吸光方面，NADH+H+在260nm和340nm处各有一吸收峰，而NAD+则只有260nm一处吸收峰，这是区别两者的重要属性。这同时也是很多代谢试验中，测量代谢率的物理依据。NAD在260nm的吸光系数为1.78*104 L /(mol*cm)，而NADH在340nm的吸光系数为6.2*10 L/(mol*cm)。制备方法目前工业中大量的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸产品主要为从酵母中提取分离获得。该过程虽然工艺成熟，但是耗费能源和材料巨大，产品昂贵，限制了的生产和其后续应用过程的开发。流程：新鲜压榨酵母 破壁，提取 提取液 分离 滤液 一次吸附洗脱 一次洗脱液 中和 二次吸附洗脱三次吸附洗脱 三次洗脱液 沉淀过滤干燥 辅酶I1、破壁、提取、分离将新鲜压榨酵母搅拌下加入等量沸水，加热至95保温5min，迅速加入两倍酵母质量的冰块，过滤，滤饼用水洗涤2次，合并滤液和洗液，加入强碱性季铵I型阴离子交换树脂2017(717)，搅拌16h，过滤，收集滤液。2、吸附、洗脱滤液用浓盐酸调pH=2-2.5，经弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂122柱吸附，用无热原水洗至流出液澄清为止，再用0.3mol/L氢氧化铵溶液洗脱，当流出液呈淡咖啡色，经340nm分光光度计测定吸光度大于0.05时，开始收集，流出液呈淡黄色时停止，得一次洗脱液。3、中和、吸附、洗脱将强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂0017(732)加至洗脱液中，搅拌测pH=5-7，过滤，滤饼用无热原水洗涤，合并洗液和滤液，加稀氨水调pH值至7(约15%)，再用强碱性季铵I型阴离子交换树脂2017 (717)50-60目柱进行吸附，用无热原水洗至流出液澄清无色为止。将766型活性炭60-80目柱与2017树脂柱串联，用0.1mol/L氯化钾溶液洗脱，洗脱液立即流经活性炭柱进行吸附，吸附完后解除两柱串联，用pH9的无热原水洗涤，再用pH8的4%乙醇洗涤，最后用无热原水洗至中性，用体积比为丙酮：乙酸乙酯：水：浓氨水=4：1：5：0.02的混合液洗脱，当洗脱液加3倍丙酮产生白色浑浊时，收集洗脱液。4、沉淀、过滤、干燥洗脱液在搅拌下加30%-40%硝酸调pH=2-2.5，过滤，冰库过夜，过滤，95%的冷丙酮洗涤，真空干燥，得成品。生物催化法： 申请号：CN 102605026 A发明名称：一种氧化型辅酶工的制备方法申请人：苏州汉酶生物技术有限公司技术方案：一种氧化型辅酶工的制备方法，该方法使烟酰胺核苷(NR)和三磷酸腺苷二钠盐(ATP-Na2)在pH为5. 08. 0的缓冲溶液中，在烟酰胺核苷激酶(NRK)的催化作用下以及二价金属离子存在下，在温度30-40下反应得到氧化型辅酶I(NAD十)。本发明采用生物催化的方法，利用烟酰胺核苷激酶一锅法制备氧化型辅酶，反应体系简单，条件温和，具备良好的产业化应用前景。具体实施方式：在20 mL三口烧瓶中加入10 mL Tris-HCl缓冲溶液(100 mM,pH为7. 5)，依次加入烟酰胺核苷（J,Med. Chem 2007, 50, 0458-0401) 50 mg，三磷酸腺苷二钠盐55 mg，烟酰胺核苷激酶(PLOS Biology, 2007, 5 (10), 2220- 2230)10 mg,氯化镁20 mM，于37下，200rpm搅拌反应，利用液相色谱一质谱联用监测反应的转化率，经过6小时反应后，检测三磷酸腺苷已经消耗完毕，停止反应。通过进一步的过