链霉素和咖啡因的人工抗原中间体的合成文献综述

开题报告内容：

链霉素和咖啡因的人工抗原中间体的合成

【课题研究目的】

链霉素（streptomycin）是一种氨基葡萄糖型抗生素（AGs），分子式C21H39N7O12。用于革兰氏阴性菌和结核杆菌感染，它的抗结核杆菌的特效作用，开创了结核病治疗的新纪元，在治疗感染性疾病中发挥了重要作用。链霉素和其他的氨基糖苷类药物一样是透过干扰细菌蛋白质合成而发挥抗菌作用的。链霉素结合了细菌核糖体的30S亚基上的16S rRNA，干扰formyl-methionyl-tRNA与30SrRNA的连接，阻断细菌蛋白质的合成。人类与细菌的核糖体结构不同, 从而使链霉素选择性地抑制细菌繁殖。但SM相应的检测技术并不完备，其理化测定方法相当复杂且应用HPLC检测的通用性差。而免疫学分析法具有灵敏、快速、特异、简便等优点，目前已广泛探究、应用。SM是小分子物质，且本身不具抗原性，根据其作用机理可在其结构上接上适当化学基团，再偶联蛋白载体组成抗原大分子，应用抗原抗体间免疫学作用检测链霉素的含量及其它性质。此法可大大提高链霉素的检测限度及精度。

咖啡因（Caffeine）是一种黄嘌呤生物碱化合物，主要来源为咖啡豆，其次为茶叶，是一种中枢神经兴奋剂，因此能夠增加警觉度，使人警醒，有快速而清晰的思維，增加注意力和保持较好的身体机能。有咖啡因成分的咖啡、茶、软饮料及能量饮料十分畅销，因此，咖啡因也是世界上最普遍被使用的精神药品。目前咖啡因的检测方法受限，HPLC检测为最主要方法，而免疫学分析法研究尚为深入。通过实验在咖啡因小分子结构上接上活性基团与蛋白载体偶联形成抗原，可探究免疫学分析法在咖啡因含量检测上的应用。

本实验主要尝试研究链霉素及咖啡因的人工抗原中间体的合成，即对链霉素或咖啡因结构进行优化，引入羧基或氨基使其利于与蛋白载体偶联。

【国内外研究现状】

1、目前链霉素的检测手段有HPLC常规含量检测、铁氰化钾共振瑞利散射光谱法检测，链霉素的免疫学分析法，即结构优化人工抗原的合成在实验理论基础上有一定的研究。国内目前有多篇相关期刊文献报道，有EDC 一步法、戊二醛法、1 ,42丁二醇缩水甘油醚法等多种合成链霉素人工抗原的方法，其中抗原中间体的合成方法包括在活性醛基引入羧基、羟基，或是在活性氨基上引入另一活性醛基改良其空间结构。国外相关研究在链霉素活性醛基上接入叠氮偶联蛋白制成探针应用酶法路线进行链霉素的检测。总体上，链霉素的研究已经十分清晰，但在其检测方面，免疫学分析检测方法仍处于起步阶段。

2、咖啡因的检测手段主要有电化学法、光谱法、液相色谱法、气相色谱法等，通过结构优化合成人工抗原中间体尚属实验阶段，研究尚未深入，国内相关文献报道较少，国外出现的报道中有运用自由基反应将咖啡因烷基化、铜参与催化下引入腈基、红紫酸胺反应引入氨基等方法对咖啡因结构进行优化，并不是单一为制成抗原中间体，主要为探究不同性质反应的应用，其整体实验过程较复杂，但其中某些反应可进行改进而合成咖啡因人工抗原中间体化合物。咖啡因受到的广泛关注使得免疫学分析法的研究具有一定现实价值。