二氢乳清酸酶在碱性条件下催化N-氨甲酰-天冬氨酸环化为L-二氢乳清酸，在酸性条件下催化L-二氢乳清酸开环，是嘧啶核苷酸合成中催化第三步反应的酶。本文在课题组前期研究的基础上，为了进一步研究二氢乳清酸酶的底物适应性，应用MVD分子对接模拟软件针对三类的二氢乳清酸衍生物进行酶与底物的分子对接模拟，再尝试合成三类二氢乳清酸衍生物中代表性物质，并酶促水解相应底物，比较酶促反应动力学常数。此外，尝试脱除酶解产物的N-氨甲酰基团，制备了α-天冬氨酰苯丙氨酸，探索二氢乳清酸环共保护L-天冬氨酸α-氨基和β-羧基，合成α-天冬氨酰小肽的方法。具体研究内容如下：　　⑴采用Molegro Virtual Docker分子对接软件模拟三类二氢乳清酸衍生物进入重组二氢乳清酸酶活性中心的状态。第一类衍生物即二氢乳清酸侧链羧基被保护形成衍生物，其对接得分均大于原始底物，据此推测侧链羧基的存在与酶的水解能力有较大关系。第二类衍生物为二氢乳清酸侧链羧基位置改变的衍生物，随着侧链的增长，对接得分逐渐减小，推测较多的疏水基团有助于底物准确进入酶的活性中心。第三类衍生物即二氢乳清酸侧链与系列α-氨基酸反应形成的小肽类化合物，他们均能准确对接进入酶的活性中心，可推测重组二氢乳清酸酶的活性中心具有较大空间，该酶对于较大的底物衍生物有适应性。　　⑵建立二氢乳清酸与氨基酸反应合成二氢乳清酸酰小肽（酯）类化合物的方法。二氢乳清酸酰小肽酯的最适反应路径为缩合试剂法，最优合成条件是以水为溶剂，以EDC/HOBt为复合缩合试剂，在微碱性条件下反应10h以上。合成产物经1HNMR分析，结果正确。　　⑶验证二氢乳清酸酶对多种二氢乳清酸侧链衍生物的催化能力;发现二氢乳清酸酶不能催化侧链羧基被保护的羧酸酯类衍生物;测定二氢乳清酸酶催化二氢乳清酸、二氢乳清酸酰甘氨酸、二氢乳清酸酰-L-苯丙氨酰甘氨酸、二氢乳清酸酰-L-苯丙氨酸和二氢乳清酸酰-L-谷氨酸的酶促反应动力学常数，发现分子对接模拟得分值与米氏常数有一定的相关性。由此说明由分子对接模拟，指导酶的底物适应性研究，具有一定的可行性。　　⑷基于二氢乳清酸环共保护合成的α-天冬氨酰小肽类步骤是:首先由L-二氢乳清酸与氨基酸反应制备二氢乳清酸酰氨基酸，然后在碱性条件下利用二氢乳清酸酶酶解开环得到N-氨甲酰-天冬氨酰小肽，最后亚硝酸水解脱除N-氨甲酰基团，获得目的α-天冬氨酰小肽。经此合成途径可有效减少副产物的生成，极大的提高产率。