丙二酸类化合物是重要的中间体,广泛应用于化学合成及生物合成中。在化学合成中,其酯化产物丙二酸二乙酯可用来合成中枢神经系统药物,除草剂,氨基酸以及香豆素等;这些化合物在工业生产以及农业上都具有广泛用途。而在生物合成中,酶催化作用下,丙二酸与辅酶A缩合后形成丙二酸单酰辅酶A,用于脂肪酸及聚酮类化合物的生物合成;合成的脂肪酸用作储能物质经氧化分解提供能量。丙二酸单酰辅酶A也可以通过有氧呼吸第一阶段产物丙酮酸与辅酶A缩合后经氧化而得到。聚酮合酶以丙二酸单酰辅酶A作为前体合成相应聚酮类天然产物;丙二酸类衍生物如甲基丙二酸,乙基丙二酸也可作为基础代谢前体用于研究聚酮合酶的生物合成机制;合成相应结构修饰的天然产物。聚酮类化合物是一类具有广泛活性的次级代谢产物,由聚酮合酶催化完成。常见的聚酮类天然产物有利福霉素,四环素,芦荟松,白藜芦醇,埃博霉素和阿霉素等。因其结构不同具有不同的生理活性:抗菌活性,抗氧化活性,抗肿瘤活性和抗炎活性。根据聚酮合酶的不同催化机制可以分为三种类型:Ⅰ型聚酮合酶,Ⅱ型聚酮合酶和Ⅲ型聚酮合酶。因此,合成单取代丙二酸二乙酯可用来研究聚酮类化合物的生物合成机制。以乙基丙二酸结构作为基础,设计合成单溴代烷基丙二酸二乙酯类化合物作为代谢前体;一部分用于催化合成聚酮类结构衍生物,另一部分通过光亲和探针对聚酮合酶进行不可逆共价结合,对聚酮合酶的结构和功能进BMS-907351价格行研究。实验中发现,产物会出现双取代成环。通过已经报道合成路线的文献,在实验中发现无论是一步法还是两步法反应都会出现成环,没有一个有效的办法来合成单取代丙二酸二乙酯类化合物。在比较不同的取代基团,改变反应条件如温度,当量比,反应时间,溶剂等;寻找一个新方法来克服文献中遇到的困难和问题。对不同取代基团的对比中发现,将末端羟基乙酰化可以克服溴代羟基原料不trained innate immunity反应的GW4869化学结构缺点,并提高反应产率;经水解酯化以及卤化后最终成功获得目标产物。此外,合成的光亲和探针可用于相关聚酮合酶合成过程研究。这个新方法克服了文献中的成环问题,合成的化合物及探针为后续生物合成相关实验的进行提供了一个良好的基础。