Cyclization Mechanism of Amorpha-4,11-diene Synthase, a Key Enzyme in Artemisinin Biosynthesis
作者:Soon-Hee Kim、Keon Heo、Yung-Jin Chang、Si-Hyung Park、Sang-Ki Rhee、Soo-Un Kim
DOI:10.1021/np050356u
日期:2006.5.1
3-hydride shift or two successive 1,2-shifts, and one involving a germacrenyl carbocation, were proposed and tested by analyzing the fate of farnesyl diphosphate H-1 hydrogen atoms through (1)H and (2)H NMR spectroscopy. Migration of one deuterium atom of [1,1-(2)H(2)]farnesyl diphosphate to H-10 of amorpha-4,11-diene singled out the bisabolyl carbocation mechanism with a 1,3-hydride shift. Further
通过 amorpha-4,11-二烯合酶 (ADS) 将法呢基二磷酸环化为 amorpha-4,11-二烯,启动青蒿素的生物合成,青蒿素是临床上重要的抗疟药物前体。提出了三种可能的闭环机制,其中两种涉及红没药基碳阳离子中间体,然后是 1,3-氢化物转移或两个连续的 1,2-转移,另一种涉及锗烯基碳阳离子,并通过分析法呢基二磷酸的命运进行测试H-1 氢原子通过 (1)H 和 (2)H NMR 光谱。[1,1-(2)H(2)] 法呢基二磷酸的一个氘原子迁移到 amorpha-4,11-二烯的 H-10 中,挑出了具有 1,3-氢化物转变的红没药基碳正离子机制。通过与 (1R)- 和 (1S)-[1-(2)H] 法呢基二磷酸的酶反应获得了进一步的确认。结果表明,1R 化合物的氘保持在 H-6,而 1S 化合物的氘迁移到 amorpha-4,11-二烯的 H-10。当反应在 (2)H(2)O 中进行时,观察到一种氘在环化过程中并入