7-氯-L-色氨酸 | 73945-46-7

• 物质功能分类: 生物化工 - 氨基酸及其衍生物 - 色氨酸类衍生物
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 吲哚及其衍生物
• 中文名称: 7-氯-L-色氨酸
• 中文别名: L-7-氯色氨酸
• 英文名称: 7-chloro-L-tryptophan
• 英文别名: 7-chlorotryptophan；(2S)-2-azaniumyl-3-(7-chloro-1H-indol-3-yl)propanoate
• CAS: 73945-46-7
• 化学式: C₁₁H₁₁ClN₂O₂
• 分子量: 238.674
• InChiKey: DMQFGLHRDFQKNR-VIFPVBQESA-N

物化性质

• 熔点：
  290-291 °C
• 沸点：
  476.9±45.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.474±0.06 g/cm3(Predicted)
• 溶解度：
  可溶于酸性水溶液（轻微）、甲醇（非常轻微）、水（轻微、加热）

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.4
• 重原子数：
  16
• 可旋转键数：
  3
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.18
• 拓扑面积：
  79.1
• 氢给体数：
  3
• 氢受体数：
  3

安全信息

• 海关编码：
  2933990090
• 危险性防范说明：
  P280
• 危险性描述：
  H302,H317
• 储存条件：
  存储条件：2-8°C，避光，并保存在惰性气体中。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  7-氯-L-色氨酸 在 Ruminococcus gnavus L-tryptophan decarboxylase 作用下， 以 aq. phosphate buffer 为溶剂， 反应 4.0h， 生成 2-(7-氯-1H-吲哚-3-基)乙胺
  参考文献：
  名称：

  易于体外生物催化生产多种色胺。

  摘要：

  产品线多样化：色胺是生物活性天然产物中的重要合成子，但色胺类似物的一般合成路线有限。我们提出了一种高度活跃且混杂的生物合成级联，使用工程色氨酸合酶（TrpB）和天然色氨酸脱羧酶（TDC），能够从容易获得的吲哚中产生多种色胺。

  DOI：

  10.1002/cbic.201900069
• 作为产物：
  描述：

  L-色氨酸 在 tryptophan halogenase from Lechevalieria aerocolonigenes 、 sodium chloride 作用下， 生成 7-氯-L-色氨酸
  参考文献：
  名称：

  使用FAD依赖性卤化酶RebH取代色氨酸衍生物的区域选择性酶促卤化反应

  摘要：

  尽管卤化被认为是有机化合物功能化的常用方法，但建立卤代碳键的区域选择性方法仍然很少。通过有机合成引入卤素取代基通常需要危险条件，显示出差的区域选择性并导致形成不需要的副产物。此外，通过亲电子芳香取代进行卤化（SEAr）遵循不同的规则，具体取决于芳环中已经存在的吸电子或供电子基团。我们使用色氨酸-7卤化酶RebH进行区域选择性酶促卤化，以克服这些限制。结合色氨酸合酶，合成了一系列C5和C6取代的色氨酸衍生物，并由RebH卤化。卤化酶能够克服这些导向作用，即使在存在邻/对导向基团的情况下，也可以在电子上不利的C7-元位置处卤化。

  DOI：

  10.1002/cctc.201301090

文献信息

• [EN] METHODS FOR SELECTIVELY MODIFYING AMINO ACIDS AND PRODUCTS MADE THEREBY<br/>[FR] PROCÉDÉS DE MODIFICATION SÉLECTIVE D'ACIDES AMINÉS ET PRODUITS FABRIQUÉS PAR CEUX-CI
  申请人：UNIV CALIFORNIA

  公开号：WO2021007127A1

  公开（公告）日：2021-01-14

  Disclosed herein are methods for the selective substitution of a hydrogen bonded to a carbon atom (e.g., a hydrogen of an aliphatic methylene group) of a compound, which comprise contacting the compound with a substituent in the presence of a BesD halogenase.

  本文披露了一种选择性替代化合物中与碳原子结合的氢（例如，脂肪族亚甲基基团的氢）的方法，包括在BesD卤素酶存在的情况下将化合物与取代基接触。
• Straightforward Regeneration of Reduced Flavin Adenine Dinucleotide Required for Enzymatic Tryptophan Halogenation
  作者：Mohamed Ismail、Lea Schroeder、Marcel Frese、Tilman Kottke、Frank Hollmann、Caroline E. Paul、Norbert Sewald

  DOI：10.1021/acscatal.8b04500

  日期：2019.2.1

  and oxygen instead of molecular halogen in the chemical halogenation. However, the reduced cofactor flavin adenine dinucleotide (FADH2) has to be regenerated using a flavin reductase. Consequently, coupled biocatalytic steps are usually applied for cofactor regeneration. Nicotinamide adenine dinucleotide (NADH) mimics can be employed stoichiometrically to replace enzymatic cofactor regeneration in biocatalytic

  已知黄素依赖性卤化酶将卤化物取代基区域选择性地引入芳族部分，例如色氨酸的吲哚环。该方法在化学卤化中需要卤化物盐和氧而不是分子卤素。然而，必须使用黄素还原酶再生还原的辅因子黄素腺嘌呤二核苷酸（FADH 2）。因此，通常将偶联的生物催化步骤用于辅因子再生。烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADH）模拟物可以化学计量地代替生物催化卤化中的酶促辅因子再生。l的氯化使用此类NADH模拟物成功执行了-tryptophan。已将该方法的效率与先前建立的使用黄素还原酶（PrnF）和醇脱氢酶（ADH）的两种辅助酶的酶促再生系统进行了比较。发现一些测试的模拟物的反应速率超过酶系统的反应速率。为了扩大反应规模，也可以进行连续的酶促卤化反应。
• Inhibitors of cellular necrosis
  申请人：Cuny D. Gregory

  公开号：US20050119260A1

  公开（公告）日：2005-06-02

  The present invention relates to compounds and pharmaceutical preparations and their use in therapy for preventing or treating trauma, ischemia, stroke and degenerative diseases associated with cell death. Methods and compositions of the invention are particularly useful for treating neurological disorders associated with cellular necrosis.

  本发明涉及化合物、药物制剂及其在预防或治疗与细胞死亡相关的创伤、缺血、中风和退行性疾病中的应用的治疗。本发明的方法和组合物特别适用于治疗与细胞坏死相关的神经系统疾病。
• Regioselective Arene Halogenation using the FAD-Dependent Halogenase RebH
  作者：James T. Payne、Mary C. Andorfer、Jared C. Lewis

  DOI：10.1002/anie.201300762

  日期：2013.5.10

  Co‐expression of the halogenase RebH with GroEL/ES and fusion of the flavin reductase RebF to MBP enabled production of both enzymes on scales sufficient for preparative regioselective oxidative halogenation of arenes. The activity and selectivity of RebH contrasts with those reported for the structurally homologous halogenase PrnA, which only enabled halogenation of nonnatural substrates at their most electronically

  我们一起强大：卤化酶 RebH 与 GroEL/ES 的共表达以及黄素还原酶 RebF 与 MBP 的融合使得两种酶的生产规模足以用于制备芳烃的区域选择性氧化卤化。RebH 的活性和选择性与结构同源卤化酶 PrnA 的报道形成对比，后者仅使非天然底物在其最电子激活的位置卤化。
• Integrating carbon–halogen bond formation into medicinal plant metabolism
  作者：Weerawat Runguphan、Xudong Qu、Sarah E. O’Connor

  DOI：10.1038/nature09524

  日期：2010.11

  Medicinal plants produce a variety of structurally complex, pharmaceutically important products, but generate relatively few halogenated compounds. Runguphan et al. remedy that omission by introducing the biosynthetic machinery responsible for chlorination in soil bacteria into the genome of the periwinkle, Catharanthus roseus. The prokaryotic halogenases function within the plant cells to generate chlorinated tryptophan, which is then utilized by the monoterpene indole alkaloid metabolic pathways to yield chlorinated alkaloids. Halogen atoms have been observed in several different classes of natural product, but very few halogenated natural products have been isolated from terrestrial plants. These authors show that biosynthetic machinery responsible for chlorination events in bacteria could be introduced into the medicinal plant Catharanthus roseus. Prokaryotic halogenases function within the plant cells to generate chlorinated tryptophan, which is then used by the monoterpene indole alkaloid metabolic pathways to yield chlorinated alkaloids. Halogenation, which was once considered a rare occurrence in nature, has now been observed in many natural product biosynthetic pathways1. However, only a small fraction of halogenated compounds have been isolated from terrestrial plants2. Given the impact that halogenation can have on the biological activity of natural products1, we reasoned that the introduction of halides into medicinal plant metabolism would provide the opportunity to rationally bioengineer a broad variety of novel plant products with altered, and perhaps improved, pharmacological properties. Here we report that chlorination biosynthetic machinery from soil bacteria can be successfully introduced into the medicinal plant Catharanthus roseus (Madagascar periwinkle). These prokaryotic halogenases function within the context of the plant cell to generate chlorinated tryptophan, which is then shuttled into monoterpene indole alkaloid metabolism to yield chlorinated alkaloids. A new functional group—a halide—is thereby introduced into the complex metabolism of C. roseus, and is incorporated in a predictable and regioselective manner onto the plant alkaloid products. Medicinal plants, despite their genetic and developmental complexity, therefore seem to be a viable platform for synthetic biology efforts.

  药用植物产生多种结构复杂且在药理上重要的产品，但生成的卤素化合物相对较少。Runguphan等人为了解决这一缺陷，将负责土壤细菌氯化的生物合成机械引入了长春花（Catharanthus roseus）的基因组。原核卤素化酶在植物细胞内发挥作用，生成氯化色氨酸，然后通过单萜吲哚生物碱代谢通路产生成氯生物碱。已经在几种不同类别的天然产物中观察到卤素原子，但从陆生植物中分离出的卤素化天然产品非常少。这些作者展示了可以将细菌中负责氯化事件的生物合成机械引入药用植物长春花。原核卤素化酶在植物细胞内发挥作用，生成氯化色氨酸，然后被用于单萜吲哚生物碱的代谢通路，从而获得氯化生物碱。曾经被认为在自然界中很少见的卤化现象，现在已在许多天然产物的生物合成途径中被观察到。然而，从陆生植物中分离的卤素化合物仅占一小部分。考虑到卤化可能对天然产物的生物活性产生的影响，我们认为，将卤素引入药用植物的代谢中，将提供理性生物工程广泛新型植物产品的机会，这些产品可能具有改变甚至改善的药理特性。在这里，我们报告了土壤细菌中的氯化生物合成机械可以成功地引入药用植物长春花（马达加斯加长春花）。这些原核卤素化酶在植物细胞的背景下发挥作用，生成氯化色氨酸，然后转入单萜吲哚生物碱的代谢中，生成氯化生物碱。由此，在C. roseus复杂的代谢中引入了一种新的功能基团——卤素，并以可预测和区域选择性的方式将其结合到植物生物碱产品中。因此，尽管药用植物具有遗传和发育上的复杂性，但似乎仍然是合成生物学努力的可行平台。