介紹

草氨酸的化學式為C2H4O4，外觀為白色結晶粉末。它的結構含有羧基和酰胺鍵，具有極高的反應活性。

圖一 草氨酸

合成應用

將3-（4-氯-3-碘-苯基）-4,5,6,7-四氫-1H-吡唑并-[4,3-c]吡啶（110.5g，0.68mol，1.2當量）在DMF（1.5L）中的懸浮液用草氨酸（60.7g，0.68mol,1.2當量）處理。室溫下3小時后，在10分鐘內加入固體3-（4-氯-3-碘苯基）-4,5,6,7-四氫-1H-吡唑并[4,3-c]吡啶（205 g，0.57 mol，1.0當量）。20分鐘后，在2小時內緩慢加入水（2.5 L），混合物在室溫下攪拌16小時。通過過濾收集所得白色沉淀，用水洗滌并在真空烘箱中干燥，得到化合物2-[3-（4-氯-3-碘苯基）-1,4,6,7-四氫吡唑并[4,3-C]吡啶-5-基]-2-氧代乙酰胺（243 g，0.56 mol，100%）[1]。

圖二 草氨酸的合成應用

下游產品

草氨酸鈉（Sodium Oxamate）是草氨酸的下游產品，它是一種小分子化合物，主要作為乳酸脫氫酶A（Lactate Dehydrogenase A，LDHA）的特異性抑制劑。近年來，草氨酸鈉在醫(yī)學領域的應用受到廣泛關注，尤其是在腫瘤治療方面。它通過抑制LDHA的活性，干擾腫瘤細胞的能量代謝過程，從而抑制腫瘤細胞的增殖。研究表明，它對多種腫瘤細胞具有顯著的抑制作用，通過抑制LDHA的表達，降低細胞內乳酸含量，抑制細胞增殖，并誘導細胞凋亡。與非熱等離子體（NTP）聯(lián)合使用時，顯著增強對黑色素瘤細胞的殺傷作用。通過抑制LDHA，增強腫瘤細胞對放射治療的敏感性，細胞內ROS水平顯著升高，進而抑制細胞生長[2]。

草氨酸鈉通過多種途徑誘導腫瘤細胞凋亡，包括：通過降低線粒體膜電位（MMP），激活凋亡相關蛋白（如Caspase-3和PARP）。增加細胞內活性氧（ROS）水平，導致細胞氧化應激，進而激活凋亡通路。通過抑制LDHA，減少細胞內ATP的產生，激活AMPK通路，促進細胞凋亡。草氨酸鈉可以誘導腫瘤細胞的自噬過程，表現(xiàn)為：使ATG7、Beclin-1和LC3-II的表達顯著升高，使P62蛋白的表達降低[3]。

參考文獻

[1]Ameriks K M ,Axe U F ,Edwards P J , et al.CARBON-LINKED TETRAHYDRO-PYRAZOLO-PYRIDINE MODULATORS OF CATHEPSIN S[P].US20080031010,2008-08-21.

[2]許袁,馬潔,彭勝杰,等.草氨酸鈉對人黑色素瘤細胞的非熱等離子體增敏作用研究[J].安徽大學學報(自然科學版),2022,46(03):24-32.

[3]何大偉,何敖林,周明慧,等.草氨酸鈉對膽管癌細胞自噬與凋亡的影響[J].實驗動物與比較醫(yī)學,2020,40(05):403-409.