题目：生物荧光分析试剂C_y5的合成及薯蓣皂素酶解法提取工艺的研究

1.生物荧光分析试剂菁染料(Cyanine Dye，Cy)系列是不同杂环核通 过甲川链连接起来的一类不饱和杂环化合物，其应用广泛。它可作为光增感剂应 用于卤化银照相中，扩大卤化银微粒的感光范围，并且提高感光度。还可用作光 激活的抗病毒剂、抗癌剂等。在光信息存储技术中作为记录介质，具有诸多优点 和广阔的应用前景。最主要的是应用于生物分析中作为荧光探针，在蛋白质及核 酸检测、毒物分析、临床医疗、疾病诊断等方面得到了广泛应用。 本论文首先综述了Cy系列试剂在生物荧光分析中作为分子灯标和在蛋白质 组学中的应用原理，在分子灯标中，Cy系列作为荧光基团标记在一段寡聚核苷酸 序列的一端，在另一端标记荧光淬灭基团，当在原性状态下呈环-茎结构，荧光 基团和淬灭基团相互靠近，发生荧光共振能量转移而无荧光，当核苷酸与靶基因 特异性结合后会发出荧光可用来检测。而在蛋白质组学中，Cy系列与蛋白质结合， 通过一定的分离手段分离后，利用荧光可检测，从而研究蛋白质组的一系列性质。 接下来列举了一系列的具体实例，阐述了Cy系列在生物分析中的广泛应用。此 外还对Cy系列试剂在其他领域的应用作了简单的介绍。最后，鉴于菁染料的广 泛用途和应用前景，我们以Cy5为例探讨生物荧光分析试剂Cy系列的合成研究。 我们从最基本的原料对氨基苯磺酸开始，经过重氮化反应，吲哚环的成环反应， 亲核取代反应，缩合反应等五步反应得到了制备Cy5的两个原料：1-乙基-2，3， 3-三甲基吲哚-5-磺酸盐和1-(ε-羧戊基)-2，3，3-三甲基吲哚-5-磺酸盐。并利用 缩合剂β-苯胺基丙烯醛缩苯胺盐酸盐对二者进行了初步的交联，得到了一些进 行Cy5合成的重要条件。 2.薯蓣皂素(薯蓣皂甙元)是甾体激素药物和甾体避孕药物的前体化合物， 在医药生产中具有十‘分重要的应用价值，人们称其为医药工业的“黄金”。薯蓣 皂素一般以皂甙的形式存在于薯蓣属植物之中，通常是以野生薯蓣属植物黄姜 (盾叶薯蓣)的根茎等为原料，经直接酸水解法获得皂素。由于市场对皂素需求 量很大，人们大量采挖野生薯蓣属植物，造成野生资源将近枯竭。因此，以人工 栽培的黄姜为原料生产皂素的方法正逐步得到推广。但是，人工栽培黄姜中有效 成分的含量较低，使其生产成本增高。黄姜根茎中存在的大量淀粉使皂甙被“包 裹”与“屏蔽”起来，对皂甙水解产生干扰，因此直接酸水解法生产皂素的收率 较低。 为了使人工栽培黄姜为原料生产薯蓣皂素的收率得以提高，本文的第二部分 采用正交实验的方法研究了以人工栽培黄姜为原料利用酶解法的提取工艺，最终 得到最佳工艺为：150g黄姜在35OmL水、3.OmL淀粉酶、4O℃下酶解12小时。 水解后再用石油醚提取薯蓣皂素，收率可达2.37％，与直接酸水解法的得率1.84 ％相比有较大幅度的提高，这将为实际生产提供有价值的指导。