3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸是一种核苷酸衍生物类有机化合物，常温常压下为结晶固体，该生物分子结构复杂，含8个原子立构中心及11个可旋转化学键，分子中包含6个氢键供体和18个氢键受体。3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸在各种交替氧化的酶活动中是一种突出的电子转运体，显示出强亲水性特征，这些结构特性可能影响其空间构型与化学活性。
图1 3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸的性状图
合成方法
研究人员公开报道了一种3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸的化学合成方法，该合成路线以D-核糖和腺嘌呤核苷为主要起始原料，经过三个关键步骤最终获得目标产物。具体而言，该方法首先以D-核糖为起始原料制备单磷酸-3-乙酰吡啶-α-D-核苷，同时以腺嘌呤核苷为主要原料制备吗啡啉单磷酸腺苷；随后，将上述两种中间体——吗啡啉单磷酸腺苷与单磷酸-3-乙酰吡啶-α-D-核苷进行对接反应，最终制备得到3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸。与传统方法相比，3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸的本发明化学合成方法具有显著的工业化优势：其起始原料均为商品化的工业品D-核糖，中间体制备全过程中无需使用任何酶制剂，原料来源广泛、价格低廉且易于采购，从而大幅降低了3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸的生产成本。更为重要的是，3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸通过本方法可获得较高的产品收率，其总收率达到4.2%，这一收率水平显著高于现有的生物合成方法，充分体现了该方法在效率和成本控制方面的综合优越性。[1]
生物应用
许多分子在生物体内承担着信号传递、辅因子参与或底物供给等重要功能，而3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸便是其中一种具有多重生物学功能的活性分子。作为一种烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）的结构类似物，3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸具有比NAD更高的氧化还原电位，这一特性使其能够在多种脱氢酶催化反应中有效替代NAD，充当氢接受体的辅助因子。在氧化磷酸化研究过程中，3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸可作为重要的研究工具用于相关代谢通路的解析；同时，该化合物也能够在多种酶促反应中作为合适的底物发挥作用。值得关注的是，3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸作为一种高效的受氢辅助因子，已被广泛应用于多种生物来源的脱氢酶体系中，例如来源于弓形虫、华支睾吸虫及疟原虫等寄生虫的乳酸脱氢酶，以及细菌硫辛酰胺脱氢酶和多种哺乳动物脱氢酶等，均可在其参与下实现高效的电子传递与催化转化。此外，3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸在与NADH或NADPH相关的多种转氢反应中同样可以作为质子受体，参与氢离子的转移与能量代谢过程。
组装二氧化碳试剂盒
研究人员报道了3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸在二氧化碳测定试剂盒中的应用。该试剂盒主要成分包括：缓冲液50-200mM、稳定剂10%-50%、表面活性剂0.1-5%、防腐剂0.1-5g/L、反应加速剂1-20mM、3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸（还原型）2-10mM、磷酸烯醇式丙酮酸5-50g/L、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶50-500U/L、苹果酸脱氢酶1-3KU/L，以及3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸（还原型）循环再生系统（含葡萄糖类底物2-20g/L、相应葡萄糖脱氢酶100-2000U/L、3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸1-5mM）。3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸所构成的试剂盒使用方便、操作简单，偶联反应成分均为外加，无内外源污染；其再生循环速率小于主反应速率，不干扰主反应，且稳定性好，可长期使用。[2]
参考文献
[1] 3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸的合成方法.2014,中国发明专利, 专利号：CN103601780 A.
[2]周玭,温云飞.一种二氧化碳测定试剂盒:CN 201310496163[P].