L-高肌肽 | 3650-73-5

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机酸及其衍生物 - 肽模拟物
• 中文名称: L-高肌肽
• 英文名称: homocarnosine
• 英文别名: γ-aminobutyryl-L-histidine；L-Homocarnosine；gamma-Aminobutyrylhistidine；(2S)-2-(4-azaniumylbutanoylamino)-3-(1H-imidazol-5-yl)propanoate
• CAS: 3650-73-5
• 化学式: C₁₀H₁₆N₄O₃
• mdl: MFCD00069670
• 分子量: 240.262
• InChiKey: CCLQKVKJOGVQLU-QMMMGPOBSA-N

物化性质

• 沸点：
  646.9±55.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.327±0.06 g/cm3(Predicted)
• 溶解度：
  DMF: 30 mg/ml,DMSO: 10 mg/ml,乙醇: 1 mg/ml,PBS (pH 7.2): 10 mg/ml
• 物理描述：
  Solid

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -3
• 重原子数：
  17
• 可旋转键数：
  6
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.5
• 拓扑面积：
  126
• 氢给体数：
  3
• 氢受体数：
  4

安全信息

• WGK Germany：
  3
• 海关编码：
  2933290090

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  L-高肌肽 在 氧气 、 copper(II) sulfate 、 维生素 C 作用下， 以 aq. phosphate buffer 为溶剂， 反应 0.5h， 生成
  参考文献：
  名称：

  含2-氧-组氨酸的二肽是功能性氧化产物。

  摘要：

  含肌唑的二肽（IDP），例如肌肽和鹅肌肽，仅存在于各种动物组织中，特别是在骨骼肌和神经中。IDP由于具有金属螯合和清除自由基的特性，因此具有抗氧化活性。但是，可以完全解释IDP抗氧化剂作用的潜在机制仍然不清楚。在这里，我们使用HPLC-电喷雾串联质谱分析，对小鼠组织匀浆的可溶性部分中的肌肽及其相关小肽进行了全面研究，并在所有检测的样品中普遍检测到了含2-氧代-组氨酸的二肽（2-氧代-IDP）。组织。我们注意到脓毒症相关性脑病的小鼠模型的大脑中2-oxo-IDPs的产生增加。此外，在稳定表达肌肽合酶的SH-SY5Y人成神经细胞瘤细胞中，H2O2暴露导致细胞内产生2-氧代肌肽，这与H2O2细胞毒性的显着抑制有关。值得注意的是，2-氧代肌肽比内源性抗氧化剂如GSH和抗坏血酸具有更好的抗氧化活性。机理研究表明，肌肽的单加氧作用是通过组氨酸-咪唑自由基的形成，然后加入分子氧来介导的。我们的发现表明2

  DOI：

  10.1074/jbc.ra118.006111
• 作为产物：
  描述：

  N-苄氧羰基-4-氨基丁酸 、 L-组氨酸甲酯 生成 L-高肌肽
  参考文献：
  名称：

  NAGAI, KINESHIRO;NAGAI, KINUKO

  摘要：

  DOI：

文献信息

• Biosynthesis of Carnosine and Related Dipeptides in Vertebrates
  作者：Sebastian Kwiatkowski、Anna Kiersztan、Jakub Drozak

  DOI：10.2174/1389203719666180226155657

  日期：2018.6.13

  balenine appears to be rather more abundant in marine mammals and certain reptilian species. Since the discovery of these compounds at the beginning of 20th century, numerous studies have been devoted to identification of the biochemical and physiological properties of carnosine and related dipeptides. These led to the discovery of the pHbuffering, metal-chelation and antioxidant, capabilities of carnosine

  肌肽（β-丙氨酰-L-组氨酸）及其甲基化衍生物：鹅油素（β-丙氨酰-Nπ-甲基-L-组氨酸）和苯丙氨酸（β-丙氨酰-Nτ-甲基-L-组氨酸）是兴奋性组织的丰富成分。的脊椎动物。在大多数脊椎动物的骨骼肌和大脑中，肌肽和鹅肌肽含量高且比例可变，而海洋哺乳动物和某些爬虫类动物中的肌氨酸含量却相对较高。自从20世纪初发现这些化合物以来，已进行了大量研究来鉴定肌肽和相关二肽的生物化学和生理特性。这些导致发现了pH缓冲液，金属螯合剂和抗氧化剂，肌肽和反肌氨酸的功能，尽管尚未就其生理作用提出明确的想法。直到最近，才阐明了催化肌肽（肌肽合酶，EC 6.3.2.11）和鹅肌苷（肌肽N-甲基转移酶，EC 2.1.1.22）合成的酶的分子身份，这为脊椎动物中它们的代谢提供了新的见识。这些发现打开了新的研究领域，并为了解这些“神秘”二肽的生物学功能提供了可靠的机会。这篇综述旨在总结我们有关肌肽和相关二肽生物合成酶
• Sequence Identification and Characterization of Human Carnosinase and a Closely Related Non-specific Dipeptidase
  作者：Michael Teufel、Vladimir Saudek、Jean-Pierre Ledig、Annie Bernhardt、Sylviane Boularand、Alexandra Carreau、Nigel J. Cairns、Christopher Carter、David J. Cowley、Danielle Duverger、Axel J. Ganzhorn、Chantal Guenet、Blanche Heintzelmann、Veronique Laucher、Claude Sauvage、Tatiana Smirnova

  DOI：10.1074/jbc.m209764200

  日期：2003.2

  identification of two novel cDNAs named CN1 and CN2 coding for two proteins of 56.8 and 52.7 kDa and their classification as members of the M20 metalloprotease family. Whereas human CN1 mRNA and protein are brain-specific, CN2 codes for a ubiquitous protein. In contrast, expression of the mouse and rat CN1 orthologues was detectable only in kidney. The recombinant CN1 and CN2 proteins were expressed in Chinese

  肌肽（β-丙氨酰-L-组氨酸）和高肌肽（γ-氨基丁酸-L-组氨酸）是两种天然存在的二肽，在大脑中具有潜在的神经保护和神经递质功能。先前已经描述了同时降解肌肽和高肌肽的肽酶活性，但是与这些活性相关的基因尚不清楚。在这里，我们介绍了两个新的cDNA的鉴定，分别编码56.8和52.7 kDa的两个蛋白质的CN1和CN2以及它们作为M20金属蛋白酶家族成员的分类。人CN1 mRNA和蛋白质是大脑特异性的，而CN2则编码无处不在的蛋白质。相反，仅在肾脏中可检测到小鼠和大鼠CN1直向同源物的表达。重组的CN1和CN2蛋白在中国仓鼠卵巢细胞中表达并纯化至同质。CN1被鉴定为对Xaa-His二肽具有狭窄底物特异性的同型二聚二肽酶，包括Xaa = beta Ala（肌肽，K（m）1.2 mM），N-甲基βAla，Ala，Gly和γ-氨基丁酸的二肽（纯碱，K（m）200 microM），等电点为pH 4.5，最大活性为pH
• Purification and properties of human serum carnosinase
  作者：Mel C. Jackson、Christine M. Kucera、James F. Lenney

  DOI：10.1016/0009-8981(91)90073-l

  日期：1991.2

  serum carnosinase was found to be a glycoprotein with a pI of 4.4 and a subunit Mr of 75,000; the active enzyme was a dimer, the two subunits being connected by one or more disulfide bonds. The enzyme was especially active in hydrolyzing carnosine and anserine, preferring dipeptides with histidine in the C-terminal position. In most human tissues, the concentration of serum carnosinase was proportional

  通过四个步骤将人血浆中的肌肽酶纯化18,000倍，达到表观同质性。在DEAE-纤维素色谱法中，二肽酶被部分灭活；但是，它在浓缩后缓慢活化，并在4摄氏度下保存。在第二步纯化步骤中，羟磷灰石柱色谱法将两种形式的酶相互分离。发现人血清肌肽酶是一种糖蛋白，pI为4.4，Mr亚基为75,000。活性酶是二聚体，两个亚基通过一个或多个二硫键连接。该酶在水解肌肽和鹅肌肽方面特别活跃，优选在C端带有组氨酸的二肽。在大多数人体组织中，血清肌肽酶的浓度与样本中截留血液的百分比成正比。然而，根据被困血液的数量，大脑所含的酶比预期多9倍。该酶的生理功能似乎是大脑中高肌氨酸的水解以及血流中肌氨酸和鹅肌氨酸的分裂。发现六个更高的灵长类动物具有血清肌肽酶。测试了十二只非灵长类哺乳动物；除了Golden仓鼠，它们都缺乏血清酶，Golden仓鼠的肌肽酶浓度非常高，与高级灵长类酶的性质有些不同。发现六个更高的灵长类动物具有血
• Carnosine and Homocarnosine Degradation Mechanisms by the Human Carnosinase Enzyme CN1: Insights from Multiscale Simulations
  作者：Matic Pavlin、Giulia Rossetti、Marco De Vivo、Paolo Carloni

  DOI：10.1021/acs.biochem.5b01263

  日期：2016.5.17

  occurs through a nucleophilic attack of a Zn2+-coordinated bridging moiety for both monomer and dimer. This mechanistic hypothesis for hCN1 catalysis differs from previous proposals, while it is in agreement with available experimental data. (ii) The experimentally measured higher affinity of homocarnosine for the enzyme relative to l-carnosine might be explained, at least in part, by more extensive

  内源性二肽1-肌肽及其衍生物高肌肽可预防和减少多种病理，例如肌萎缩性侧索硬化症（ALS），阿尔茨海默氏病和帕金森氏病。由于肌肽酶，特别是人肌肽酶hCN1的水解，严重阻碍了它们的有益作用。它属于金属肽酶M20家族，其中由两个Zn 2+离子形成一个共催化活性位点，并通过一个氢氧根阴离子桥接。该蛋白质可以在体内作为单体和二聚体存在。在这里，我们使用基于二聚脱辅基酶的结构信息的混合量子力学/分子力学模拟来预测具有l的Michaelis络合物。-肌肽及其衍生物高肌氨酸。根据我们的计算，我们认为（i）1-肌肽降解是通过Zn 2+配位的桥接部分对单体和二聚体的亲核攻击而发生的。hCN1催化的这一机械学说与先前的建议不同，但与现有的实验数据相吻合。（ii）实验测得的高肌肽对酶的亲和力相对于l-carnosine可能至少部分地通过单体和二聚体hCN1的活性位点内部更广泛的相互作用来解释。（iii）在二聚体中
• Human serum carnosinase: characterization, distinction from cellular carnosinase, and activation by cadmium
  作者：James F. Lenney、Robert P. George、Anna M. Weiss、Christine M. Kucera、Paul W.H. Chan、Gary S. Rinzler

  DOI：10.1016/0009-8981(82)90166-8

  日期：1982.8

  cellular carnosinase. For example, the serum isozyme hydrolyzed homocarnosine, whereas the cellular carnosinase did not. The apparent molecular weight of serum carnosinase was 160 000, while that of the cellular isozyme was 90 000. Although it has been reported that serum contains two molecular forms of carnosinase, only one form was detected using several electrophoretic methods and two ion exchange chromatography

  使用简单而灵敏的荧光测定法测定人血清肌肽酶。在最佳条件下，成人平均血清每小时每毫升水解42摩尔摩尔肌苷，约为文献报道的平均活性的17倍。镉的活性是锰的两倍。发现血清肌酐酶在许多方面与细胞肌酐酶不同。例如，血清同工酶水解高肌肽，而细胞肌肽酶则没有。血清肌肽酶的表观分子量为160 000，而细胞同工酶的表观分子量为90000。尽管据报道血清含有两种分子形式的肌肽酶，但使用几种电泳方法和两种离子交换色谱法只能检测到一种形式。 。个体之间血清肌醇酶的浓度差异很大。在10个月以下的儿童中很少或没有检测到酶。此后，肌肽酶的平均浓度逐渐增加，达到13-15岁的成人范围。