羅禮強臺灣大學:化學研究所賴欣宜Lai, Sin-YiSin-YiLai2007-11-262018-07-102007-11-262018-07-102006http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/51706醣苷水解酵素(Glycosidases)是一種催化醣苷水解的酵素,廣泛存在於各種生物體中,此類酵素參與生物體中許多和醣苷水解有關的化學反應,像是細胞表面之分子辨識作用及醣類的代謝及生成反應等,一旦這類酵素的活性失調了,便與許多疾病的產生有密切的關係,像是糖尿病、癌症等。因此研究醣苷水解酵素的活性標示不僅能標示出不同來源及專一性的酵素,更能進一步的應用在跟此酵素相關疾病的藥物研究上。 本研究乃是針對醣苷水解酵素,利用其催化反應機構為基礎,發展出一系列結構可變化的活性標示分子,其結構包括四個部分:(一)辨識端(二)捕捉機制(三)連接端(四)發報端。 本論文將合成一系列的活性標示分子,分別針對α-與β-葡萄醣水解酵素、α-與β-半乳醣水解酵素等多種醣苷水解酵素,設計以葡萄糖、半乳醣、岩藻糖、木糖、及甘露糖為辨識端的衍生物。Glycosidases catalyze the hydrolysis of glycosidic linkages in aryl and alkyl glycosides, and occur widely in animals, fungi, plants, and bacteria. These enzymes played crucial roles in numerous biological process as such as cell to cell recognition and interaction, immune response, viral and bacterial infections, and so forth. Dysfunction of their activities often leads to disease conditions. Activity probes can be used to label related enzymes. And the results could potentially be applied to drug development. The concept of activity probes is based on suicide inhibitors of enzymes. A complete activity probe contains four structural units: (1) recognition head; (2) latent trapping device; (3) linker; (4) reporter group. In this thesis, we synthesized a series of activity probes for α-/β-glucosidase, α-/β-galactosidase, α-fucosidase, α-mannosidase and α-xylosidase.化學符號縮寫.................................III 圖表索引.......................................V 中文論文摘要.................................VII 英文論文摘..................................VIII 一、緒論.......................................1 1.1 前言......................................1 1.2 研究對象..................................2 1.2.1 醣苷水解酵素的水解機制...............3 1.3 化學探針在醣苷水解酵素的發展..............5 二、活性標示分子設計概念......................12 2.1 目標分子.................................12 2.2 辨識端...................................13 2.3 捕捉機制.................................14 2.3 連接端...................................14 2.4 發報端...................................14 三、目標分子的逆合成..........................15 四、實驗結果與討論............................17 4.1 乙醯化反應合成化合物 1a-e................19 4.2 溴化反應合成化合物 2a-e..................20 4.3 取代(SN2)反應合成化合物 3f-i, 3d.......20 4.4 α-形式化合物的合成探討...................21 4.4.1 α-形式葡萄醣苷化合物 4b合成.........23 4.4.2 α-芳香基半乳醣苷化合物 4c 合成......27 4.4.3 α-芳香基岩藻醣苷化合物 4a合成.......29 4.4.4 α-形式芳香基木糖苷化合物 4e合成.....31 4.5 氟化取代反應合成化合物 5a-g..............32 4.6 氫化還原反應合成化合物 6a-g..............33 4.7 加成反應合成化合物 7a-g..................34 4.8 耦合反應合成化合物 8a-g..................35 4.9 去乙醯基反應合成化合物 9a-g..............35 4.10 去Boc保護反應合成化合物 10a-g...........37 4.11 結論....................................39 實驗部分......................................43 參考文獻.....................................100 NMR光譜圖....................................10322187311 bytesapplication/pdfen-US醣苷水解酵素GlycosidasesActivity Probe[SDGs]SDG3醣苷水解酵素活性標示分子庫之合成Design and Synthesis of an Activity Probe Library for Glycosidasesthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/51706/1/ntu-95-R92223079-1.pdf