背景及概述
S-(5'-腺苷)-L-高半胱氨酸，简称SAH或AdoHcy，是生物体内甲硫氨酸代谢的关键中间产物，由腺苷与L-高半胱氨酸通过硫醚键连接而成，兼具腺苷环、高半胱氨酸骨架与手性中心，是表观遗传调控与药物研发的核心生物活性分子。
特性
S-(5'-腺苷)-L-高半胱氨酸常温下为白色结晶性粉末，熔点210–216℃，密度1.91g/cm³，闪点430℃，水溶性良好（1MHCl中溶解度约20mg/mL），中性及酸性条件稳定，碱性环境易水解。分子含L-型手性碳，光学纯度高，天然存在形式为(S)-构型。兼具三类关键结构域：腺嘌呤环（参与氢键与π-π堆积）、核糖环（增强水溶性与特异性识别）、高半胱氨酸侧链（含氨基、羧基与硫醚键，介导分子间相互作用）。作为甲基化代谢的核心抑制剂，可强效抑制DNA/RNA甲基转移酶、组蛋白甲基转移酶（如METTL3-METTL14，IC50=0.9μM），调控基因表达与表观遗传修饰。
合成方法
S-(5'-腺苷)-L-高半胱氨酸的合成分生物酶法与化学合成法，生物法为主流，绿色高效、立体专一。以S-腺苷甲硫氨酸（SAM）为底物，在SAH水解酶催化下，水解生成SAH与甲硫醇，生理条件（pH7.2、37℃）反应，转化率90%以上，产物光学纯度≥99%。或由腺苷与L-高半胱氨酸在硫醚合成酶催化下直接偶联，一步生成目标产物，条件温和、无消旋。
参考文献[1]报道以5'-氯代腺苷与L-高半胱氨酸为原料，碱性条件（pH8–9）下发生亲核取代反应，生成硫醚键；经脱保护、重结晶（水/乙醇）提纯，纯度达98%以上，ee值≥98.5%，适用于小量制备。
图1 S-(5'-腺苷)-L-高半胱氨酸的合成反应式
应用
S-(5'-腺苷)-L-高半胱氨酸作为甲基转移酶广谱抑制剂，用于DNA/RNA甲基化、组蛋白甲基化机制研究，探究甲基化异常与癌症、神经退行性疾病、自身免疫病的关联，为疾病诊断提供标志物。用于合成抗肿瘤、抗病毒药物，通过抑制肿瘤细胞甲基化，调控癌基因/抑癌基因表达，抑制肿瘤增殖与转移；也用于研发抗寄生虫药与中枢神经系统药物。作为甲硫氨酸代谢标志物，检测体内SAH水平可反映甲基化功能状态，辅助诊断高同型半胱氨酸血症、心血管疾病与叶酸缺乏症；用于研究氧化应激、炎症与免疫调节机制。
参考文献
[1]Journal of Biological Chemistry, , vol. 234, p. 603,605.