介绍
尿苷-5'-二磷酸二钠盐（Uridine 5'-diphosphate glucose disodium salt，简称UDP），是生物体内天然存在的活化核苷酸糖，其分子结构由尿苷二磷酸与α-D-葡萄糖通过焦磷酸键连接而成，不仅是碳水化合物代谢的中间产物，更是糖基化反应的供体，其作用机制涉及生物大分子合成、细胞信号调控、物质代谢稳态等多个生命过程。
图一 尿苷-5'-二磷酸二钠盐
作用机制
作为通用糖基供体
尿苷-5'-二磷酸二钠盐作为生物体内葡萄糖供体参与糖基转移酶催化的糖基化反应。在这一过程中，其分子中的焦磷酸键为葡萄糖单元提供了活化能，使其在糖基转移酶（GTs）的催化下，能够高效地将葡萄糖残基转移至各类受体分子上，包括蛋白质、脂质、寡糖、天然小分子化合物、核酸等，同时释放出尿苷二磷酸。
参与生物体内代谢通路
在动物与人体细胞中，葡萄糖经己糖激酶、磷酸葡萄糖变位酶催化生成6-磷酸葡萄糖，再经尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶活化生成尿苷-5'-二磷酸二钠盐，再在糖原合酶的催化下，将葡萄糖残基转移至糖原引物的非还原端，逐步延伸糖原链，完成糖原的生物合成。尿苷-5'-二磷酸二钠盐还参与了糖蛋白、糖脂的生物合成与修饰。在真核细胞中，它是N-连接与O-连接糖蛋白糖链延伸、糖脂（如神经节苷脂、甘油糖脂）糖基化修饰的核心葡萄糖供体。
再利用方法
固定化尿苷-5'-二磷酸二钠盐制备
1.分别将一定量环氧树脂EPC，EPB，ES‑103B，用50mmol/L，pH7.5的磷酸缓冲液清洗(清洗的时候可用玻璃棒轻轻搅动防止树脂破碎)2～3次不再有浮沫出现。将清洗好的载体树脂与质量分数为2％的聚乙烯亚胺以质量(树脂清洗前质量)：体积＝1∶10的比例混合，并在25℃、150rpm摇床孵育8h。将孵育好的载体抽滤，然后用50mmol/L，pH7.5的磷酸缓冲液清洗2～3次除去表面残留的聚乙烯亚胺，再抽滤，然后在4℃下冷冻干燥20h后储存在4℃条件下备用。
2.将修饰好的载体与尿苷-5'-二磷酸二钠盐溶液按照每50mLUDP溶液(10g/L)加入1g载体在30℃、150rmp的摇床中固定化6h。然后将得到的固定化尿苷-5'-二磷酸二钠盐清洗2～3次除去表面残留的UDP，利用液相色谱测量溶液中UDP残留量，计算UDP固定化效率，固定化UDP抽滤，然后在4℃下冷冻干燥20h后储存在4℃条件下备用。UDP检测色谱条件：液相仪器为岛津，色谱柱型号为PursuitXC18，流动相为：乙腈：水＝35:65，流动相流速为1mL/min，检测波长为260nm，柱温箱温度为40℃。固定化效率＝(UDP总量‑溶液残留量)/UDP总量。EPB固定化效率最高为98.7％。
固定化尿苷-5'-二磷酸二钠盐在合成莱鲍迪苷中的应用
固定化尿苷-5'-二磷酸二钠盐参照上述步骤中制备，不同在于聚乙烯亚胺浓度为10％，载体与聚乙烯亚胺溶液，以质量∶体积＝1∶3，孵化6h。50mL(50mM，pH7.5磷酸缓冲溶液)体系含2.5g甜菊苷ST或莱鲍迪苷A或莱鲍迪苷D，蔗糖8g、氯化镁400mg、蔗糖合酶40mg、糖基转移酶40mg。加入1g固定化UDP(游离反应加入10g/LUDP)，在50℃，200rpm中反应24h。色谱条件：色谱柱型号为C18，流动相为：乙腈：水＝20:80，流动相流速为1mL/min，检测波长为210nm，柱温箱温度为40℃。莱鲍迪苷A保留时间17.4min左右，莱鲍迪苷D保留时间16.4min左右，莱鲍迪苷M保留时间16.6min左右。如下表，UDP固定化后并不影响反应效果，各个反应收率与游离状态参与反应基本一致[1]。
图二 固定化尿苷-5'-二磷酸二钠盐合成莱鲍迪苷的收率
参考文献
[1]万华化学集团股份有限公司.一种尿苷二磷酸二钠盐再利用的方法及其应用:202211565755.7[P].2024-06-07.