水/有机溶剂双相体系中色氨酸合成酶酶法合成2-甲基-L-色氨酸

本文作者研究了水/有机溶剂双相体系中利用色氨酸合成酶催化L-丝氨酸和2-甲基吲哚合成2-甲基-L-色氨酸,考察了有机溶剂、有机溶剂体积分数、p H、反应温度、表面活性剂、金属离子和底物浓度对色氨酸合成酶催化合成2-甲基-L-色氨酸的影响。有机溶剂包括二甲苯、甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯和辛醇,表面活性剂包括吐温80、聚乙二醇辛基苯基醚(OP)、CTAB和Trion X-100,金属离子包括Mg2+、Ca2+、Cu2+、Co2+和Zn2+。结果表明,酶法最佳转化条件为:有机相溶剂为甲苯,甲苯体积分数为2%,反应温度为40℃,水相p H为8,底物L-丝氨酸浓度为150mmol/L,表面活性剂Trion X-100质量分数为2%,金属离子Ca2+浓度为0.1 mmol/L,色氨酸合成酶酶促反应5 h,2-甲基-L-色氨酸的质量浓度为21.17 g/L。重组大肠杆菌DM206可作为2-甲基-L-色氨酸生产菌,具有较好的2-甲基-L-色氨酸生产潜力。

高效液相色谱-串联四极杆质谱法测定荔枝中降糖氨酸A和亚甲基环丙基甘氨酸

建立高效液相色谱-串联四极杆质谱定量分析荔枝中降糖氨酸A和亚甲基环丙基甘氨酸两种降糖氨酸的测定方法。荔枝样品以90%乙醇为提取溶剂进行超声提取,离心取上清,氮吹后用水复溶。经丹磺酰氯衍生化后,采用Waters HSS T3色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.8μm)进行分离,柱温为35℃,水(含0.1%甲酸)和乙腈为流动相,梯度洗脱,流量为0.3 mL/min。质谱采用电喷雾电离源,正离子扫描,多反应监测模式进行检测。两种降糖氨酸的质量浓度在0.01~0.50μg/mL范围内与其色谱峰面积线性良好,相关系数均大于0.999,降糖氨酸A的检出限为0.05 mg/kg,亚甲基环丙基甘氨酸的检出限为0.08 mg/kg,加标回收率为81.4%~98.7%,相对标准偏差为3.2%~5.9%(n=6)。该方法操作简单,分析时间短,灵敏度高,准确可靠,为荔枝中降糖氨酸A和亚甲基环丙基甘氨酸两种降糖氨酸的测定提供了有效的技术手段。

色氨酸羟化酶2理性设计提高大肠埃希菌5-羟基色氨酸产量

色氨酸羟化酶(TPH)可催化色氨酸羟化为5-羟基色氨酸(5-HTP),是5-HTP生物合成过程中的关键酶。为了提高大肠埃希菌细胞工厂合成5-HTP的效率,通过酶的理性设计和定点突变技术构建了人色氨酸羟化酶2(TPH2)的系列突变体,并在高产L-色氨酸且含有TPH辅酶四氢生物蝶呤(BH_(4))合成与再生模块的大肠埃希菌中表达。发现适当降低酶和色氨酸、酶和BH_(4)间结合的氢键数目有助于提高5-HTP产量;酶和底物色氨酸结合情况不变,辅酶BH_(4)与酶间氢键数目越多,5-HTP产量越低。5-HTP产量最高的细胞工厂是由突变酶V195A/V197I构建的,5-HTP产量较野生酶构建的细胞工厂产量提高54%,1 L补料摇床发酵48 h,5-HTP产量达16.17 g/L。理性设计是提高TPH2酶活,突破5-HTP合成限速步骤的有效途径,TPH2和底物色氨酸、辅酶BH_(4)间氢键连接太多或太少都不利于其催化活性的发挥。

陶瓷超滤膜在5-羟基-L-色氨酸发酵产物提取中的应用

为提高5-羟基-L-色氨酸(5-hydroxy-L-tryptophan,5-HTP)提取分离效率,降低能耗和污染排放,选择陶瓷超滤膜应用于从发酵液中提取5-HTP的工艺,对陶瓷超滤膜的过滤条件进行优化.首先优选出适合的膜孔径为10 nm,进一步优化得到陶瓷超滤膜分离提取5-HTP的3个最优工艺参数:发酵液pH值3.5,跨膜压差0.75 MPa,料液过膜温度35℃.在此工艺条件下,5-HTP的透过率在92%以上,对游离蛋白质截留率达90%以上,满足进一步浓缩、结晶制备5-HTP的要求,达到了优化预期效果,为陶瓷超滤膜应用于从发酵液中工业化提取5-HTP提供了可靠依据.

大豆多糖对2型糖尿病人粪便菌群介导的色氨酸-吲哚丙酮酸代谢的调控作用研究

肠道菌群介导的色氨酸-吲哚丙酮酸代谢在人体生理和病理过程中扮演重要角色,是当前饮食营养防治代谢疾病的关键调控靶点。大豆多糖(soybean polysaccharides, SP)是肠道菌群导向型益生元,可有效促进双歧杆菌等益生菌增殖,改善肠道健康。该研究构建2型糖尿病患者的粪便微生物体外发酵模型,测定发酵液中pH值、总糖含量、产气量以及发酵过程中菌群结构和代谢物组。结果表明,在体外静态粪便菌群发酵24 h后SP添加组发酵液pH值和总糖含量显著降低,且发酵过程中CO_(2)产气量显著升高、H_(2)S产气量降低。SP显著改变2型糖尿病患者肠道菌群的氨基酸代谢途径,显著激活色氨酸-吲哚丙酮酸代谢途径,促产吲哚丙烯酸、吲哚乙酸、吲哚乙醛和吲哚丙酸等吲哚类代谢物,这些吲哚类代谢物的增加伴随着双歧杆菌和乳酸杆菌的上调,尤其是在未用药的新发病患者粪菌发酵过程中体现更明显。研究结果揭示了SP通过激活肠道菌群介导色氨酸-吲哚丙酮酸代谢,促产有利于肠道健康和血糖调节的吲哚类代谢物,为SP防治代谢疾病产品的研发和应用提供理论依据。

茶叶中草甘膦及其代谢产物氨甲基膦酸残留量液相色谱-串联质谱法的研究

研究了茶叶中草甘膦及其代谢产物氨甲基膦酸残留量的液相色谱-串联质谱测定方法。样品用水提取,MCX固相萃取柱净化,采用MRM监测正离子模式进行定性及内标法定量分析。结果表明,草甘膦及其代谢产物氨甲基膦酸的相关系数均大于0.999,定量限均为0.03 mg/kg,草甘膦加标回收率为106.0%~111.3%,氨甲基膦酸加标回收率为96.0%~106.3%。该方法灵敏度高、准确性好,更加合理,有利于操作,适用于茶叶中草甘膦及其代谢物氨甲基膦酸残留量的检测。

大蒜辣素在大鼠体内转化产物S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸的鉴别

目的鉴别大鼠给药后大蒜辣素体内转化产物S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸,探讨血浆和皮肤组织中S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸的变化情况。方法取SD大鼠,雌雄各半,体重(200±20)g,随机分为8组,分别为空白组及给药后不同时间组,每组每个时间点采用6只大鼠,涂抹大蒜软膏于大鼠背部,分别于0、5、10、15、20、25、30、60 min依次取血液和皮肤组织,UPLC-MS/MS鉴定血液和皮肤组织中大蒜辣素的转化产物S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸及变化情况。结果大蒜辣素与半胱氨酸反应产生S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸,30 min即可反应90%以上。血浆中转化产物S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸在4 h内稳定。UPLC-MS/MS鉴定并确定了皮肤组织和血浆样品大蒜辣素与内源性半胱氨酸的反应产物S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸,给予大蒜软膏30 min内血浆和皮肤中S-烯丙基巯基-L-半胱氨酸的浓度逐步增大,60 min时含量降低。结论大蒜辣素可与血浆和组织中的内源性半胱氨酸快速反应,本研究将为大蒜辣素的后续研究提供重要依据。

色氨酸-2,3-双加氧酶2在类风湿关节炎患者外周血单个核细胞和滑膜组织中的表达及意义

目的探讨色氨酸-2,3-双加氧酶2(TDO2)在类风湿关节炎(RA)患者外周血单个核细胞(PBMC)和滑膜组织中的表达及临床意义。方法选取40例RA患者作为RA组,另选取同期36例健康人作为正常对照组。流式细胞术检测RA组和正常对照组PBMC中TDO2表达;免疫荧光法检测RA组和正常对照组滑膜组织中TDO2表达;分析RA组PBMC中TDO2表达与其炎症指标之间的相关性。结果与正常对照组相比,RA组PBMC和滑膜组织中TDO2表达均显著升高,差异有统计学意义(P<0.001);RA组PBMC中TDO2表达与红细胞沉降率(ESR)呈正相关(r=0.405,P=0.045)。结论TDO2在RA患者PBMC和滑膜组织中表达增加,并与炎症指标ESR呈正相关,提示TDO2可能参与了RA的疾病进展。

吲哚胺2,3-二氧化酶在人急性单核细胞白血病(M_5)和急性淋巴细胞白血病细胞中的表达及其抑制剂1-甲基色氨酸的治疗作用(英文)

本研究旨在探讨吲哚胺2,3-二氧化酶(IDO)在白血病细胞中的表达和作用。应用间接免疫荧光染色光法检测人急性单核细胞白血病(M5)和急性淋巴细胞白血病(ALL)的细胞内吲哚胺2,3-二氧化酶的表达情况,并以小鼠急性淋巴细胞白血病细胞系L1210建立白血病小鼠模型以观察吲哚胺2,3-二氧化酶抑制剂1-甲基色氨酸是否具有抑制白血病细胞生长的作用。结果表明:M5和ALL的白血病细胞中吲哚胺2,3-二氧化酶阳性细胞率分别为29.4±11.2%和24.7±7.96%,而对照组的外周血单个核细胞中吲哚胺2,3-二氧化酶阳性细胞率仅为3±1.2%;两个白血病组与正常对照组在吲哚胺2,3-二氧化酶阳性细胞率方面的差异均有显著的统计学意义(P<0.05),而M5与ALL组之间在吲哚胺2,3-二氧化酶阳性细胞率方面无显著性差异(P>0.05);1-甲基色氨酸(1-MT)治疗的白血病小鼠与对照组比较,肿瘤消退,生存期延长(P<0.05),部分治疗小鼠达到无病长期生存(注射肿瘤细胞后生存期超过3个月)。结论:人急性单核细胞白血病(M5)和急性淋巴细胞白血病(ALL)的细胞均表达吲哚胺2,3-二氧化酶,1-甲基色氨酸对白血病小鼠有一定的治疗作用。

固定化色氨酸合成酶细胞合成L-2-甲基色氨酸

利用固定化色氨酸合成酶细胞合成了L-2-甲基色氨酸,采用戊二醛作为交联剂、海藻酸钠作为包埋剂和改性玉米秸秆纤维作为填充剂固定色氨酸合成酶基因工程菌,并利用响应面法建立了最优固定因素水平条件,并考察了最佳条件下该固定化菌的酶活力以及其稳定性。实验结果表明:底物L-丝氨酸质量浓度为30 g/L、温度为35℃、pH=8.0时,L-2-甲基色氨酸质量浓度达到5.3 g/L,底物L-丝氨酸转化率为41.6%,产物L-2-甲基色氨酸收率为25.3%,固定化色氨酸合成酶基因工程菌可连续使用12批次。

N-乙酰基-DL-2-甲基-色氨酸的合成

以丁烯-2-酮,乙酰氨基丙二酸二乙酯以及苯肼为原料合成了非天然的N-乙酰基-DL-2-甲基-色氨酸,产物经核磁、质谱鉴定.

N-(2-吡啶甲基)-L-丝氨酸铜配合物的合成、晶体结构及抑制蛋白酪氨酸磷酸酶活性

在甲醇溶液中,还原希夫碱HL[N-(2-吡啶甲基)-L-丝氨酸]与CuCl_2·2H_2O以摩尔比1∶1反应,得到1个新的中性单核铜配合物[CuLCl(H_2O)](Ⅰ).通过X射线单晶衍射、元素分析、红外光谱、电喷雾质谱和粉末X射线衍射分析等对其进行了表征.晶体结构分析表明,在该配合物中还原希夫碱以三齿双螯合环配位到中心铜离子,同时氯离子和溶剂水分子也参与配位,形成1个具有四方锥构型的五配位铜(Ⅱ)配合物,该配合物通过分子间弱相互作用连接成二维超分子结构.生物活性测试结果表明,配合物Ⅰ能有效抑制蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)和T细胞蛋白酪氨酸磷酸酶(TCPTP),IC_(50)值分别为0.32和0.45μmol/L.

斯里兰卡瓦拉沉香中2个新的5,6,7-三羟基-2-(2-苯乙基)-5,6,7,8-四氢色酮

为了解斯里兰卡来源瓦拉(Aquilaria walla)沉香中的化学成分,采用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱及半制备高效液相色谱法从其乙醇提取物中分离得到2个2-(2-苯乙基)色酮类化合物,通过质谱、核磁共振等现代波谱学方法分别鉴定为(5R,6S,7S)-5,6,7-三羟基-2-(2-苯乙基)-5,6,7,8-四氢色酮(1)和(5R,6S,7S)-5,6,7-三羟基-2-[2-(4-甲氧基)苯乙基]-5,6,7,8-四氢色酮(2),均为新化合物。化合物1和2对脂多糖诱导小鼠单核巨噬细胞RAW264.7产生NO无抑制作用,MTT法表明对5株人肿瘤细胞不具有体外生长抑制作用,200μg/m L的化合物2对酪氨酸酶具有弱抑制作用,抑制率为(21.67±1.67)%。

手性镍络合物介导的2,6-二甲基-L-酪氨酸的合成

目的:采用经济、可靠的方法合成2,6-二甲基-L-酪氨酸。方法:通过O-乙氧甲酰基-3,5-二甲基-4-氯甲基苯酚和(S)-2-[N-(苄基脯氨酰基)-氨基]-二苯甲酮-Ni-甘氨酸[(S)-BPB-Ni-Gly,手性Ni络合物]络合物缩合的方法立体选择性地合成2,6-二甲基-L-酪氨酸。结果:由3,5-二甲基苯酚出发经4步反应得到2,6-二甲基-L-酪氨酸,总收率34.3%。结论:该法具有原料廉价易得、反应条件温和、可重复的特点。

O-(2-[^(18)F]氟代乙基)-5-羟基-L-色氨酸的合成、生物分布及MicroPET显像

通过对现有CTI公司计算机控制的化学合成模块(CPCU)进行改造,合成了L-5-羟基色氨酸类似物(5-18FEHTP),并用高效液相(HPLC)检测其放化纯度,所得产品用于昆明小鼠的S180肉瘤模型显像。结果显示,采用改进方法合成5-18FEHTP的总时间是45 min,放化收率为12%～16%(n=15),产品的放化纯度>98%。正常昆明小鼠体内生物分布显示,其脑组织摄取较低,最大摄取率为(2.354±0.405)%ID/g。血液清除较快,30 min时摄取率已降为(2.974±0.278)%ID/g。肾脏给药60 min摄取率值最大为(11.706±0.374)%ID/g,5-18FEHTP经过肾脏排出体外。MicroPET小鼠显像结果表明,5-18FEHTP在S180肉瘤中浓集程度明显高于周围其它组织。以上结果提示,利用CPCU半自动合成5-18FEHTP,方法简便、稳定,产品纯度较高。小鼠生物分布和显像结果表明,5-18FEHTP可能成为一种新的PET显像剂。

色氨酸合成酶基因工程菌合成S-甲基-L-半胱氨酸

通过密码子优化设计构建色氨酸合成酶基因工程菌,单因素以及响应面法研究色氨酸合成酶基因工程菌制备S-甲基-L-半胱氨酸。结果表明,温度39℃、pH 8.5、L-丝氨酸浓度360mmol/L,反应平衡时间20 h,S-甲基-L-半胱氨酸的质量浓度为40.49 g/L。

超高效液相色谱-串联质谱法测定不同茶叶中草甘膦、氨甲基膦酸及草铵膦的残留

建立了超高效液相色谱-串联质谱同时快速测定不同茶叶中草甘膦、氨甲基膦酸及草铵膦的方法。样品用0.05 mol/L NaOH提取,并以HCl调节pH值, Oasis HLB小柱净化除杂,氯甲酸-9-芴基甲酯（ FMOC-Cl）柱前衍生反应后,超高效液相色谱-串联质谱法测定。本方法在5~1000μg/L浓度范围内,不同茶叶基质中草甘膦、氨甲基膦酸、草铵膦线性关系良好（R^2〉0.99）。在0.1,0.4和4 mg/kg添加水平下,不同茶叶（绿茶、红茶、乌龙茶、普洱茶）中3种化合物回收率均介于72.1%~109.9%之间,相对标准偏差RSD在0.5%~9.8%之间（n=6）,方法定量限（LOQ）在0.03~0.08 mg/kg之间（S/N=10）。本方法稳定,简便,灵敏,能够满足检测需求。

柱前衍生-超高效液相色谱-串联质谱测定茶叶中草甘膦、草铵膦及主要代谢物氨甲基膦酸残留

采用柱前衍生-超高效液相色谱-串联质谱测定茶叶中草甘膦、草铵膦及其主要代谢物氨甲基膦酸残留。利用正交试验方法,系统研究了提取与净化等前处理条件对茶叶中草甘膦、草铵膦和代谢物氨甲基膦酸检测的影响。实验结果表明,最优的前处理方案为茶叶样品经纯水旋涡提取,阳离子交换柱净化,0.5%(v/v)甲酸水溶液洗脱和9-芴甲基氯甲酸酯衍生,C_(18)色谱柱分离,超高效液相色谱-串联质谱定量分析(电喷雾正离子)。结果表明:在1~100μg/L范围内,草甘膦、草铵膦和氨甲基膦酸呈现良好的线性关系,相关系数(R^2)均大于0.991,该方法检出限为0.016 0~0.030 0 mg/kg,定量限为0.053 0~0.100 mg/kg。在0.050 0、0.400和1.20 mg/kg 3个添加水平下,草甘膦、草铵膦和氨甲基膦酸的平均回收率为78.3%~108%,相对标准偏差为5.46%~9.63%。利用该方法检测837份茶叶中草甘膦、草铵膦和氨甲基磷酸残留,检出率分别为3.46%、0.24%和4.42%,超标率为0.24%。该方法简单、快速、灵敏、准确,能够满足大批量茶叶中草甘膦、草铵膦和氨甲基膦酸残留的检测需要。

高效液相色谱-串联质谱法检测食品中的草甘膦及其主要代谢物氨甲基膦酸残留

建立了高效液相色谱-串联质谱测定植物产品（大豆、大米、小麦、蔬菜、水果、茶叶等）、动物肉类产品、水产品、板栗、蜂蜜等产品中草甘膦（PMG）及其主要代谢物氨甲基膦酸（AMPA）残留量的方法。样品经水提取后用二氯甲烷除去其中的脂肪,再经阳离子交换柱（CAX）净化,用9-芴基甲基氯仿（FMOC-Cl）衍生化,采用多反应监测技术所确定的定性离子对其进行定性,同位素内标法定量。方法的定量检测低限为0.05mg/kg,线性范围为0.20-10μg/L,各种基质下PMG和AMPA的平均加标回收率为80.0%-104%,相对标准偏差为6.7%-18.2%。

柱前衍生高效液相色谱-串联质谱法测定土壤中草甘膦及其主要代谢物氨甲基膦酸

建立了土壤中草甘膦及其主要代谢物氨甲基膦酸高效液相色谱-串联质谱（HPLC-MS/M S）残留检测方法。样品经0.6 mol/L的氢氧化钾溶液提取、C18固相萃取柱过滤净化、9-芴基甲基三氯甲烷（FMOC-Cl）柱前衍生,以乙腈和5 mmol/L的乙酸铵为流动相,C18反相色谱梯度洗脱,电喷雾负离子多反应监测模式（MRM）HPLC-MS/MS检测。结果表明：草甘膦和氨甲基膦酸在1.6-200μg/L范围内线性关系良好,检出限（以信噪比S/N=3计）分别为0.80和0.94μg/kg,定量限（以S/N=10计）分别为2.6和3.0μg/kg;不同类型土壤样品中两种目标物3个水平的平均添加回收率在84%-104%之间,相对标准偏差（RSD）为2.8%-7.5%。应用本方法对部分供试土壤样品进行分析,结果发现所检样品中草甘膦和氨甲基膦酸的检出率较高,分别为38.9%和61.1%,两种物质土壤残留行为较为普遍。