[发明专利]用于由烟酰胺核糖核苷氯化物生产二氢烟酰胺核糖核苷的方法

说明书

本发明公开了一种生产1,4‑二氢烟酰胺核糖核苷(NRH)的方法。该方法包括在液体溶液中提供烟酰胺核糖核苷氯化物(NRCl)；在第一温度下将金属连二亚硫酸盐添加到该液体溶液中；以及使该金属连二亚硫酸盐与该烟酰胺核糖核苷氯化物(NRCl)在该液体溶液中在第二温度下反应以形成混合物，其中该混合物的至少一部分包含该1,4‑二氢烟酰胺核糖核苷(NRH)。

背景技术

本公开整体涉及用于由烟酰胺核糖核苷氯化物生产二氢烟酰胺核糖核苷的方法以及相关的纯化和稳定方法。

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD⁺)及其还原形式1,4-二氢烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)是通过电子转移实现能量代谢和线粒体功能的关键分子。此外，NAD⁺是许多非氧化还原反应中的关键辅因子，其通过使腺苷二磷酸核糖(ADP-核糖)酶催化两个必需蛋白质家族(去乙酰化酶(SIRT)和聚(ADP-核糖)聚合酶(PARP))的功能。去乙酰化酶具有维持核、线粒体、细胞质或代谢稳态的若干关键作用。PARP的最重要的作用是修复DNA和维持染色质结构和功能。衰老和一些破坏性因素诸如急性损伤或慢性代谢或炎性病症可导致NAD⁺的水平严重下降。

NAD⁺的下降导致能量产生的减少，这随后损害细胞功能、细胞稳态和免疫细胞功能。当细胞被普通环境因素损害时，这种现象变得更加重要，因为修复损害需要大量的NAD⁺。如果损伤严重，受损细胞将没有足够的储存能量来提供稳态维持所需的NAD⁺，因此损伤变得不可逆。脑、心脏、肝、肾和骨骼肌是具有较高数量的线粒体的器官，因此，这些重要器官对NAD⁺消耗更敏感。因此，需要富含能量的NAD⁺前体以使具有受损组织的细胞保持在正常的能量水平。烟酰胺核糖核苷(NR)、烟酸(尼克酸)和烟酰胺是可商购的天然化合物，其用作营养补充剂以增加NAD⁺的浓度。

与尼克酸和烟酰胺相比，NR是更有效的NAD⁺前体，因为它在哺乳动物细胞中以较少的步骤代谢为NAD⁺(方案1)。研究表明，服用NR作为补充剂对于刺激NAD⁺代谢是有效的，并且可以将NAD⁺水平提高60％。

方案1.NR在哺乳动物细胞内转化为NAD⁺。

尽管NR可增加细胞的NAD⁺水平并改善细胞健康，但NR必须大量服用才能有效。最近，Sauve等人已经合成了1,4-二氢烟酰胺核糖核苷(NRH)，并证明该化合物在体外和体内条件下都是有效的NAD⁺浓度增强剂。他们发现，在将NRH施用到哺乳动物细胞后，其在仅一小时内使NAD⁺浓度比对照值增加了2.5倍至10倍。他们的发现证明使用NRH比NR或NMN更有效。此外，NRH显著提高培养的细胞中的NAD⁺/NADH比率，而不诱导细胞凋亡标记物或细胞中乳酸水平的显著增加。最近，Canto等人已发现，与NR途径相反，NRH使用不同的步骤和酶来合成NAD⁺。这解释了为什么与哺乳动物细胞中的NR相比，NRH是更有效和更快的NAD⁺前体。相同的研究人员也已经证明，在小鼠实验中，NRH作为NAD⁺前体是口服生物可利用的，并且预防顺铂诱导的急性肾损伤。除了增加NAD⁺水平之外，NRH还可以消耗一些基因毒素，诸如过氧化氢和甲磺酸甲酯。因此，用NRH处理的小鼠细胞对细胞死亡具有抵抗力。