概述
β-煙酰胺單核苷酸(NMN)是一種具有重要生物學(xué)活性的核苷酸，廣泛存在于多種生物體內(nèi)，其不僅可在人體中合成，也可由日常蔬菜和肉類中攝入，與人的免疫、代謝息息相關(guān)。β-煙酰胺單核苷酸在體內(nèi)的功能主要通過煙酰胺腺嘌呤雙核苷酸來體現(xiàn)，它廣泛分布在所有細胞中，參與上千種生物催化反應(yīng)。大量動物實驗表明提升煙酰胺腺嘌呤雙核苷酸含量后，其衰老器官可恢復(fù)到年輕時的狀態(tài)，而補充β?煙酰胺單核苷酸正是提高煙酰胺腺嘌呤雙核苷酸的最佳手段。因此，近年來關(guān)于β-煙酰胺單核苷酸的有關(guān)研究受到國內(nèi)外廣泛關(guān)注[1-2]。
合成工藝研究[2]
β-煙酰胺單核苷酸主要通過生物合成和化學(xué)合成2種方法制備，其中化學(xué)合成主要有以下三種方法：方法一是以四乙酰核糖和煙酸乙酯為起始物料，經(jīng)縮合、脫乙酰保護基、氨解、活性炭色譜分離和磷酸化等主要工藝步驟制備得到目標產(chǎn)物；方法二是以四乙酰核糖和煙酰胺為起始物料，經(jīng)縮合、脫乙酰保護基、活性炭色譜分離和磷酸化等主要工藝步驟制備得到目標產(chǎn)物；方法三是以四乙酰核糖和煙酸乙酯為起始物料，經(jīng)縮合、脫乙酰保護基、磷酸化、氨解等主要工藝步驟制備地目標產(chǎn)物。雖然可供選擇地路線有多種，但是目前化學(xué)合成生產(chǎn)β?煙酰胺單核苷酸都是通過釜式反應(yīng)進行。采用釜式反應(yīng)普遍存在反應(yīng)傳質(zhì)、傳熱效果差，過程時間長，副反應(yīng)高、產(chǎn)品收率低等缺陷，因此亟需開發(fā)一種能夠提高生產(chǎn)效率，降低副反應(yīng)、提高產(chǎn)品收率的β-煙酰胺單核苷酸的制備方法。
經(jīng)過大量實驗探究，得出一種新的β-煙酰胺單核苷酸的制備方法步驟如下：
S1：縮合反應(yīng)
將50份煙酸乙酯、100份四乙酰?D?核糖和400份二氯甲烷在加料罐中混合均勻，80份三氟甲磺酸三乙基硅酯加入另一加料罐中，兩個加料罐中的液體分別從第一進料口11和第二進料口12打入第一微通道反應(yīng)器1中，加料重量比為550:80，設(shè)定第一微通道反應(yīng)器1前九塊微通道模塊的溫度為80℃，第十塊微通道模塊溫度為50℃，設(shè)定總停留時間為2分鐘，經(jīng)縮合反應(yīng)，得到物料A；
S2：蒸發(fā)溶劑
物料A連續(xù)打入第一薄膜蒸發(fā)器2中，薄膜蒸發(fā)器面積為1㎡，介質(zhì)溫度為20℃，蒸發(fā)真空度為0.098MPa，停留時間為1min，蒸發(fā)除去二氯甲烷，得物料B；
S3：氨解反應(yīng)
物料B、甲醇(第二溶劑)和液氨分別從第三進料口31、第四進料口32和第五進料口33進入第二微通道反應(yīng)器3，進行氨解反應(yīng)，第三進料口31、第四進料口32和第五進料口33的質(zhì)量流量比為2:4:1。第二微通道反應(yīng)器3后接一根長40米內(nèi)徑5厘米的延長管，微通道反應(yīng)器和延長管的溫度均控制在2℃，物料的總停留時間為45min，得物料C；
S4：蒸發(fā)溶劑和液氨
產(chǎn)物C與磷酸三甲酯(第三溶劑)通過第一靜態(tài)混合器4混合均勻，二者質(zhì)量比為1:1，混合液進入第二薄膜蒸發(fā)器5除去氨和甲醇，得到物料D；第二薄膜蒸發(fā)器5的面積為1m，介質(zhì)溫度為20℃，蒸發(fā)真空度為0.098MPa，停留時間為3min；
S5：磷酸化反應(yīng)
物料D與三氯氧磷分別從第六進料口61和第七進料口62進入第三微通道反應(yīng)器6中進行磷酸化反應(yīng)，二者質(zhì)量流量比為4:1，第三微通道反應(yīng)器6的溫度設(shè)定為0℃，停留時間為5min，得到物料E；
S6：純化
物料E、二氯甲烷(第四溶劑)和水在第二靜態(tài)混合器7中混合后進入萃取分離器8中靜置、分層，將有機層放出，所得水層用水稀釋到濃度為5％左右，通過層析柱9進行層析分離，層析柱9中的固定相為非離子吸附樹脂，即得純化后的β?煙酰胺單核苷酸水溶液。
上述制備方法的優(yōu)點在于克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用釜式反應(yīng)制備β?煙酰胺單核苷酸的方法存在的生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品收率低，能耗高、生產(chǎn)成本高的缺陷，大大縮短了反應(yīng)時間、提高了生產(chǎn)效率，降低了副反應(yīng)、提高了產(chǎn)品收率。
參考文獻
[1]張立實,李曉蒙,李靜.β-煙酰胺單核苷酸:基礎(chǔ)與應(yīng)用研究進展[J].營養(yǎng)學(xué)報, 2023, 45(4):320-325.DOI:10.3969/j.issn.0512-7955.2023.04.002.
[2]施曉旦,金霞朝,鄭小群.β-煙酰胺單核苷酸的制備方法:202110888420[P].