双酚A葡萄糖醛酸苷的高效制备-论文.pdf

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1、V01．35高等学校化学学报No．22014年2月CHEMICALJOURNALOFCHINESEUNIVERSITIES314～318doi：10．7503／cjcu20130613双酚A葡萄糖醛酸苷的高效制备杨刚，朱亮亮，吕侠，吴大畅，夏杨柳，马骁驰，辛毅，侯洁(1．大连医科大学生物技术系，大连116044；2．中国科学院大连化学物理研究所，大连116023)摘要采用鼠肝微粒体(RLM)生物转化法，利用正交实验在体外实现了双酚A(BPA)向双酚A葡萄糖醛酸苷(BPA．G)的高效转化，同时借助新型色谱分离材料C,sWAX及固相萃取技术实现了BPA—G的高效富集与纯化，并对产物进行了

2、结构表征．关键词双酚A；鼠肝微粒体；双酚A葡萄糖醛酸苷；固相萃取中图分类号0625．312；TS206文献标志码A双酚A(BPA)，化学名2，2-~(4一羟基苯基)丙烷，已被广泛用于碳酸聚酯、环氧树脂和聚苯乙烯树脂，以及杀真菌剂、抗氧化剂和染料等的生产⋯．双酚A能从食品包装容器、塑料薄膜或饮料瓶等塑料制品中扩散出来引起环境和食物污染j．近年来，随着含双酚A塑料制品的广泛应用，人们对其引发的污染非常关注．研究发现，双酚A具有雌激素活性，能干扰机体正常的内源性代谢；它也可能是雌性激素受体激活剂或雄性激素受体拮抗剂，会对雄性生殖机能产生影响曲J．双酚A在人体及动物体内可被肝脏中表达的葡萄糖

3、醛酸转移酶(UGTs)代谢并生成双酚A—O．葡萄糖醛酸结合物，再经由胆汁和尿液排出体外’．双酚A在体内的代谢速率相对较快，且经原型排出的比例极低．虽然葡萄糖醛酸代谢在机体内双酚A的代谢清除发挥主导作用]，但经由该代谢途径形成的主要代谢产物双酚A—O一葡萄糖醛酸结合物(BPA．G)对内源性代谢的影响及其它相关毒理学研究尚未见报道．这是因为BPA．G单体的制备相对困难，该化合物一直未实现商业化生产，这严重限制了对其深入研究．因此，有必要开发一种高效制备BPA—G的方法．尿苷二磷酸葡醛酸转移酶(UGTs)是人体最重要的Ⅱ相代谢酶，它可将脲苷酰二磷酸葡萄糖醛酸(UDPGA)上的葡萄糖醛酸基团

4、转移到底物的亲核基团如羟基、氨基和巯基等之上，进而生成相应的葡萄糖醛酸结合物，反应过程如Scheme1所示．肝脏中的UGT酶在多种内源性及外源性化合物的葡萄糖醛酸化结合代谢中发挥着重要作用，这是因为肝脏不仅是UGT酶的主要分布器官，同时还高表达多R／HX=OR一?；／X=Nx：sSubstrateOHGlucuronideproduct+O0OHHo一一O一{)一OUDPGAUDPScheme1GiucuronidationpathwaycatalyzedbyUGTs收稿日期：2013-07-O4．基金项目：国家自然科学基金(批准号：81001473，81273590，8130279

5、3)、国家“九七三”计划项目(批准号：2013CB531800)、辽宁省教育厅科研项目(批准号：L2013345)和辽宁省科技厅自然科学基金(批准号：2013023049)资助．联系人简介：侯洁，女，博士，讲师，主要从事靶向抗肿瘤药物研究及药物代谢研究．E-mail：houjie@nankm．edu．ca杨刚等：双酚A葡萄糖醛酸苷的高效制备315种UGT亚型J．对于外源性及内源性底物的葡萄糖醛酸结合物的制备，目前多采用与人肝体系代谢途径一致且转化效率高的动物肝微粒体作为酶源，通过优化生物转化条件以实现目标葡萄糖醛酸结合物的高效、廉价制备．动物肝脏微粒体在制备过程中可对UGT等膜蛋白进

6、行富集，且最大程度保留肝脏中UGT等代谢酶的活性，同时具有来源广泛和成本低等优势，因而被广泛用于外源性及内源性底物的葡萄糖醛酸结合反应研究．本文利用动物肝微粒体法在体外通过高效转化BPA制备了BPA．G，并借助对酸性化合物有特异性吸附能力的CI8WAX固相萃取柱(SPE)引实现了BPA—G的特异性富集和快速分离纯化，进而得到高纯度的BPA．G，并对产物进行了结构表征(Scheme2)．告H。。HH。。H1实验部分1．1试剂与仪器500MHzAvance型超导核磁共振仪(HNMR，nCNMR，瑞士Brucker公司)；UFLC—DAD—MS高效液相色谱系统(日本岛津公司)；CR21G高

7、速离心机(日本日立公司)；Millipore纯水仪(美国Millipore公司)；SHZ．D(111)循环水式真空泵(巩义市子华仪器有限责任公司)；JHN-4F超声波清洗仪(上海杰恩普超声设备有限公司)．MgC1：、尿苷二磷酸葡萄糖醛酸(UDPGA)、丙甲菌素、聚氧乙烯月桂醚(Brij35)和双酚A(BPA)均购自Sigma公司；Tris—HC1(中国科学院大连化学物理研究所)；鼠肝微粒体(RLM)购自瑞德肝脏疾病研究(上海)有限公司；CWAX固相萃取柱购