γ-tocopherol quinone | 118332-07-3

• 分子结构分类: 有机化合物 - 脂质和类脂质分子 - 异戊烯醇脂质
• 英文名称: γ-tocopherol quinone
• 英文别名: α-tocopheryl quinone；5-((3R,7R,11R)-3-hydroxy-3,7,11,15-tetramethyl-hexadecyl)-2,3-dimethyl-[1,4]benzoquinone；5-((3R,7R,11R)-3-Hydroxy-3,7,11,15-tetramethyl-hexadecyl)-2,3-dimethyl-[1,4]benzochinon；5-[(3R,7R,11R)-3-hydroxy-3,7,11,15-tetramethylhexadecyl]-2,3-dimethylcyclohexa-2,5-diene-1,4-dione
• CAS: 118332-07-3
• 化学式: C₂₈H₄₈O₃
• 分子量: 432.687
• InChiKey: XEXGHDCZBILZDD-DQCZWYHMSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  8.4
• 重原子数：
  31
• 可旋转键数：
  15
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.79
• 拓扑面积：
  54.4
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  3

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  γ-tocopherol quinone 在 palladium 10% on activated carbon 、 氢气 作用下， 以 四氢呋喃 为溶剂， 生成 γ-tocopherol hydroquinone
  参考文献：
  名称：

  Vitamin E hydroquinone is an endogenous regulator of ferroptosis via redox control of 15-lipoxygenase

  摘要：

  铁细胞凋亡是一种与炎症、神经变性和缺血有关的程序性细胞死亡。据报道，维生素 E（α-生育酚）可防止铁猝死，但其发生机制尚存争议。为了阐明维生素 E 活性的生化机制，我们在纹状体细胞模型中系统研究了维生素 E 的主要维生素和代谢物对脂质氧化和铁氧化的影响。我们发现，维生素 E 的一种特定内源性代谢物--α-生育酚对苯二酚，是一种比其母体化合物更有效的铁氧化抑制剂，它通过将酶的非血红素铁从活性的 Fe3+ 状态还原为非活性的 Fe2+ 状态来抑制 15-脂氧合酶。此外，维生素 E 的一种不可代谢的异构类似物保留了抗氧化活性，既不能抑制 15-脂氧合酶，也不能阻止铁跃迁。这些结果对维生素 E 主要作为非特异性亲脂抗氧化剂的流行模式提出了质疑。我们认为，与其他亲脂性维生素 A、D 和 K 相似，维生素 E 也是一种维生素原，其醌/氢醌代谢物具有抗铁细胞生成的细胞保护活性。

  DOI：

  10.1371/journal.pone.0201369
• 作为产物：
  描述：

  D-gamma-生育酚 在 ammonium cerium (IV) nitrate 作用下， 以 水 、 乙腈 为溶剂， 反应 2.0h， 生成 γ-tocopherol quinone
  参考文献：
  名称：

  Vitamin E hydroquinone is an endogenous regulator of ferroptosis via redox control of 15-lipoxygenase

  摘要：

  铁细胞凋亡是一种与炎症、神经变性和缺血有关的程序性细胞死亡。据报道，维生素 E（α-生育酚）可防止铁猝死，但其发生机制尚存争议。为了阐明维生素 E 活性的生化机制，我们在纹状体细胞模型中系统研究了维生素 E 的主要维生素和代谢物对脂质氧化和铁氧化的影响。我们发现，维生素 E 的一种特定内源性代谢物--α-生育酚对苯二酚，是一种比其母体化合物更有效的铁氧化抑制剂，它通过将酶的非血红素铁从活性的 Fe3+ 状态还原为非活性的 Fe2+ 状态来抑制 15-脂氧合酶。此外，维生素 E 的一种不可代谢的异构类似物保留了抗氧化活性，既不能抑制 15-脂氧合酶，也不能阻止铁跃迁。这些结果对维生素 E 主要作为非特异性亲脂抗氧化剂的流行模式提出了质疑。我们认为，与其他亲脂性维生素 A、D 和 K 相似，维生素 E 也是一种维生素原，其醌/氢醌代谢物具有抗铁细胞生成的细胞保护活性。

  DOI：

  10.1371/journal.pone.0201369

文献信息

• SYNTHESIS OF ALPHA-TOCOPHEROLQUINONE DERIVATIVES, AND METHODS OF USING THE SAME
  申请人：PAISLEY Steven D.

  公开号：US20110263720A1

  公开（公告）日：2011-10-27

  The present invention is directed to a method of synthesizing a compound of Formula I: the method comprising oxidizing alpha-tocopherol with a metal salt oxidizing agent to form the compound of Formula I, wherein the stoichiometric ratio (mol/mol) of metal salt oxidizing agent/alpha-tocopherol is 1.6 to 4. The invention is also directed to a method of synthesizing a compound of Formula I, the method comprising (a) hydrolyzing alpha-tocopheryl acetate in the presence of a base; (b) neutralizing the hydrolyzing of (a), thereby forming alpha-tocopherol; and (c) oxidizing the alpha-tocopherol of (b) with a metal salt oxidizing agent to form the compound of Formula I, wherein the stoichiometric ratio (mol/mol) of metal salt oxidizing agent/alpha-tocopherol is 1.6 to 4.

  本发明涉及一种合成化合物I的方法：该方法包括使用金属盐氧化剂将α-生育酚氧化成化合物I，其中金属盐氧化剂/α-生育酚的化学计量比（mol/mol）为1.6至4。本发明还涉及一种合成化合物I的方法，该方法包括：（a）在碱的存在下水解α-生育酰醋酸酯；（b）中和步骤（a）的水解反应，从而形成α-生育酚；以及（c）使用金属盐氧化剂将步骤（b）中的α-生育酚氧化成化合物I，其中金属盐氧化剂/α-生育酚的化学计量比（mol/mol）为1.6至4。
• Knobloch et al., Chemicke Listy, 1952, vol. 46, p. 718,719
  作者：Knobloch et al.

  DOI：——

  日期：——
• Vitamin E hydroquinone is an endogenous regulator of ferroptosis via redox control of 15-lipoxygenase
  作者：Andrew Hinman、Charles R. Holst、Joey C. Latham、Joel J. Bruegger、Gözde Ulas、Kevin P. McCusker、Akiko Amagata、Dana Davis、Kevin G. Hoff、Amanda H. Kahn-Kirby、Virna Kim、Yuko Kosaka、Edgar Lee、Stephanie A. Malone、Janet J. Mei、Steve James Richards、Veronica Rivera、Guy Miller、Jeffrey K. Trimmer、William D. Shrader

  DOI：10.1371/journal.pone.0201369

  日期：——

  Ferroptosis is a form of programmed cell death associated with inflammation, neurodegeneration, and ischemia. Vitamin E (alpha-tocopherol) has been reported to prevent ferroptosis, but the mechanism by which this occurs is controversial. To elucidate the biochemical mechanism of vitamin E activity, we systematically investigated the effects of its major vitamers and metabolites on lipid oxidation and ferroptosis in a striatal cell model. We found that a specific endogenous metabolite of vitamin E, alpha-tocopherol hydroquinone, was a dramatically more potent inhibitor of ferroptosis than its parent compound, and inhibits 15-lipoxygenase via reduction of the enzyme’s non-heme iron from its active Fe3+ state to an inactive Fe2+ state. Furthermore, a non-metabolizable isosteric analog of vitamin E which retains antioxidant activity neither inhibited 15-lipoxygenase nor prevented ferroptosis. These results call into question the prevailing model that vitamin E acts predominantly as a non-specific lipophilic antioxidant. We propose that, similar to the other lipophilic vitamins A, D and K, vitamin E is instead a pro-vitamin, with its quinone/hydroquinone metabolites responsible for its anti-ferroptotic cytoprotective activity.

  铁细胞凋亡是一种与炎症、神经变性和缺血有关的程序性细胞死亡。据报道，维生素 E（α-生育酚）可防止铁猝死，但其发生机制尚存争议。为了阐明维生素 E 活性的生化机制，我们在纹状体细胞模型中系统研究了维生素 E 的主要维生素和代谢物对脂质氧化和铁氧化的影响。我们发现，维生素 E 的一种特定内源性代谢物--α-生育酚对苯二酚，是一种比其母体化合物更有效的铁氧化抑制剂，它通过将酶的非血红素铁从活性的 Fe3+ 状态还原为非活性的 Fe2+ 状态来抑制 15-脂氧合酶。此外，维生素 E 的一种不可代谢的异构类似物保留了抗氧化活性，既不能抑制 15-脂氧合酶，也不能阻止铁跃迁。这些结果对维生素 E 主要作为非特异性亲脂抗氧化剂的流行模式提出了质疑。我们认为，与其他亲脂性维生素 A、D 和 K 相似，维生素 E 也是一种维生素原，其醌/氢醌代谢物具有抗铁细胞生成的细胞保护活性。