13S-vitexifolin A | 1298077-73-2

• 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: 13S-vitexifolin A
• 英文别名: (13S)-vitexifolin A；(3S)-5-[(1R,4aS,8aS)-5,5,8a-trimethyl-2-methylidene-3,4,4a,6,7,8-hexahydro-1H-naphthalen-1-yl]-3-methylpent-1-en-3-ol
• CAS: 1298077-73-2
• 化学式: C₂₀H₃₄O
• 分子量: 290.489
• InChiKey: CECREIRZLPLYDM-PIKOESSRSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  5.7
• 重原子数：
  21
• 可旋转键数：
  4
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.8
• 拓扑面积：
  20.2
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  1

反应信息

• 作为产物：
  描述：

  牛儿基牛儿基焦磷酸三铵盐 在 DL-dithiothreitol 、 recombinant Rv₃₃₇₈c enzyme from Mycobacterium tuberculosis 、 recombinant syn-copalyl diphosphate synthase-GST fusion protein 、 magnesium chloride 作用下， 反应 15.0h， 以59%的产率得到13S-vitexifolin A
  参考文献：
  名称：

  Substrate specificity of Rv3378c, an enzyme from Mycobacterium tuberculosis, and the inhibitory activity of the bicyclic diterpenoids against macrophagephagocytosis

  摘要：

  结核分枝杆菌的 Rv3378c 基因产品编码一种二萜合成酶，可从结核苷二磷酸（2）中产生结核苷醇（3）、13R-异结核苷醇（4a）和 13S- 异结核苷醇（4b）。产物分布比为 1 ：3 和 4 的产物分布比为 1 : 1，4a 和 4b 的产物分布比为 1 ：4a 和 4b 的产物分布比分别为 1 : 1 和 1 : 3。对 Rv3378c 编码酶的底物特异性进行了研究。3 种拉巴二烯基二磷酸酯，即二磷酸 copalyl (CDP)（7）、二磷酸 ent-CDP（8）和二磷酸 syn-CDP（9）发生了转化反应，且收率良好（67-78%）。由 7 生成了 Copalol (23) 和 manool (24)，由 8 生成了 ent-copalol (25) 和 ent-manool (26)，由 9 生成了 syn-copalol (27) 和 vitexifolin A (28)：50，27:28 的比例为 16:62。在配有手性色谱柱的气相色谱-质谱仪上进行的分析表明，24、26 和 28 由 13R 立体异构体 (a) 和 13S 立体异构体 (b) 的混合物组成，比例如下：24a 和 24b 约为 1 ：24a 至 24b 约为 1 : 1，26a 至 26b 约为 1 ：26a 至 26b 约为 1 : 5，28a 至 28b 约为 1 ：28a 至 28b 的比例约为 1 : 19。这些产物的结构表明，3 个 CDPs 的反应过程与 2 的反应过程相同。 这是首次报道天然二萜马诺醇、ent-马诺醇和荆芥苷 A 的酶法合成。我们发现，3 和 4 可抑制类人巨噬细胞对蛋白溶解酶颗粒的吞噬作用。有趣的是，3 和 4b 同时存在时，其抑制活性会协同增强。其他与拉巴旦相关的二萜（13-16 和 23-28）几乎没有抑制活性。3 和 4 的这种协同抑制作用可能会进一步损害吞噬细胞的功能，从而导致结核杆菌的致病性。

  DOI：

  10.1039/c0ob00884b

文献信息

• Biosynthesis of bioactive diterpenoids in the medicinal plant <i>Vitex agnus‐castus</i>
  作者：Allison M. Heskes、Tamil C.M. Sundram、Berin A. Boughton、Niels B. Jensen、Nikolaj L. Hansen、Christoph Crocoll、Federico Cozzi、Simon Rasmussen、Britta Hamberger、Björn Hamberger、Dan Staerk、Birger L. Møller、Irini Pateraki

  DOI：10.1111/tpj.13822

  日期：2018.3

  SummaryVitex agnus‐castus L. (Lamiaceae) is a medicinal plant historically used throughout the Mediterranean region to treat menstrual cycle disorders, and is still used today as a clinically effective treatment for premenstrual syndrome. The pharmaceutical activity of the plant extract is linked to its ability to lower prolactin levels. This feature has been attributed to the presence of dopaminergic diterpenoids that can bind to dopamine receptors in the pituitary gland. Phytochemical analyses of V. agnus‐castus show that it contains an enormous array of structurally related diterpenoids and, as such, holds potential as a rich source of new dopaminergic drugs. The present work investigated the localisation and biosynthesis of diterpenoids in V. agnus‐castus. With the assistance of matrix‐assisted laser desorption ionisation‐mass spectrometry imaging (MALDI‐MSI), diterpenoids were localised to trichomes on the surface of fruit and leaves. Analysis of a trichome‐specific transcriptome database, coupled with expression studies, identified seven candidate genes involved in diterpenoid biosynthesis: three class II diterpene synthases (diTPSs); three class I diTPSs; and a cytochrome P450 (CYP). Combinatorial assays of the diTPSs resulted in the formation of a range of different diterpenes that can account for several of the backbones of bioactive diterpenoids observed in V. agnus‐castus. The identified CYP, VacCYP76BK1, was found to catalyse 16‐hydroxylation of the diol‐diterpene, peregrinol, to labd‐13Z‐ene‐9,15,16‐triol when expressed in Saccharomyces cerevisiae. Notably, this product is a potential intermediate in the biosynthetic pathway towards bioactive furan‐ and lactone‐containing diterpenoids that are present in this species.
• Substrate specificity of Rv3378c, an enzyme from Mycobacterium tuberculosis, and the inhibitory activity of the bicyclic diterpenoids against macrophagephagocytosis
  作者：Tsutomu Hoshino、Chiaki Nakano、Takahiro Ootsuka、Yosuke Shinohara、Takashi Hara

  DOI：10.1039/c0ob00884b

  日期：——

  The Rv3378c gene product from Mycobacterium tuberculosis encodes a diterpene synthase to produce tuberculosinol (3), 13R-isotuberculosinol (4a), and 13S-isotuberculosinol (4b) from tuberculosinyl diphosphate (2). The product distribution ratios are 1 : 1 for 3 to 4 and 1 : 3 for 4a to 4b. The substrate specificity of the Rv3378c-encoded enzyme was examined. The 3 labdadienyl diphosphates, copalyl diphosphate (CDP) (7), ent-CDP (8), and syn-CDP (9), underwent the conversion reaction, with good yields (67–78%). Copalol (23) and manool (24) were produced from 7, ent-copalol (25) and ent-manool (26) from 8, and syn-copalol (27) and vitexifolin A (28) from 9. The ratio of 23 to 24 was 40 : 27, that of 25:26 was 22 : 50, and that of 27:28 was 16 : 62. Analysis on a GC-MS chromatograph equipped with a chiral column revealed that 24, 26, and 28 consisted of a mixture of 13R- (a) and 13S-stereoisomers (b) in the following ratio: ca. 1 : 1 for 24a to 24b, ca. 1 : 5 for 26a to 26b, and ca. 1 : 19 for 28a to 28b. The structures of these products indicate that the reactions of the 3 CDPs proceeded in the same fashion as that of 2. This is the first report on the enzymatic synthesis of natural diterpenes manool, ent-manool, and vitexifolin A. Both Rv3377c and Rv3378c genes are found in virulent Mycobacterium species, but not in avirulent species. We found that 3 and 4 inhibited the phagocytosis of opsonized zymosan particles by human macrophage-like cells. Interestingly, the inhibitory activity was synergistically increased by the coexistence of 3 and 4b. Other labdane-related diterpenes, 13–16 and 23–28, had little or no inhibitory activity. This synergistic inhibition by 3 and 4 may provide further advantage to the impairment of phagocyte function, which might contribute to pathogenicity of M. tuberculosis.

  结核分枝杆菌的 Rv3378c 基因产品编码一种二萜合成酶，可从结核苷二磷酸（2）中产生结核苷醇（3）、13R-异结核苷醇（4a）和 13S- 异结核苷醇（4b）。产物分布比为 1 ：3 和 4 的产物分布比为 1 : 1，4a 和 4b 的产物分布比为 1 ：4a 和 4b 的产物分布比分别为 1 : 1 和 1 : 3。对 Rv3378c 编码酶的底物特异性进行了研究。3 种拉巴二烯基二磷酸酯，即二磷酸 copalyl (CDP)（7）、二磷酸 ent-CDP（8）和二磷酸 syn-CDP（9）发生了转化反应，且收率良好（67-78%）。由 7 生成了 Copalol (23) 和 manool (24)，由 8 生成了 ent-copalol (25) 和 ent-manool (26)，由 9 生成了 syn-copalol (27) 和 vitexifolin A (28)：50，27:28 的比例为 16:62。在配有手性色谱柱的气相色谱-质谱仪上进行的分析表明，24、26 和 28 由 13R 立体异构体 (a) 和 13S 立体异构体 (b) 的混合物组成，比例如下：24a 和 24b 约为 1 ：24a 至 24b 约为 1 : 1，26a 至 26b 约为 1 ：26a 至 26b 约为 1 : 5，28a 至 28b 约为 1 ：28a 至 28b 的比例约为 1 : 19。这些产物的结构表明，3 个 CDPs 的反应过程与 2 的反应过程相同。 这是首次报道天然二萜马诺醇、ent-马诺醇和荆芥苷 A 的酶法合成。我们发现，3 和 4 可抑制类人巨噬细胞对蛋白溶解酶颗粒的吞噬作用。有趣的是，3 和 4b 同时存在时，其抑制活性会协同增强。其他与拉巴旦相关的二萜（13-16 和 23-28）几乎没有抑制活性。3 和 4 的这种协同抑制作用可能会进一步损害吞噬细胞的功能，从而导致结核杆菌的致病性。