D-threose

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氧化合物
• 英文名称: D-threose
• 英文别名: D-threofuranose；(3S,4R)-oxolane-2,3,4-triol
• 化学式: C₄H₈O₄
• 分子量: 120.105
• InChiKey: FMAORJIQYMIRHF-BCDHYOAOSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -1.9
• 重原子数：
  8
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  1.0
• 拓扑面积：
  69.9
• 氢给体数：
  3
• 氢受体数：
  4

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  D-threose 在 甲基三氧化铼(VII) 作用下， 以 3-辛醇 为溶剂， 反应 1.25h， 以47%的产率得到呋喃
  参考文献：
  名称：

  生物质原料的脱氧：糖和糖醇的氧化or催化脱氧

  摘要：

  将糖转变为油：糖部分的脱氧反应对于将生物质转化为化学物质和燃料非常重要。使用另一种醇作为溶剂/还原剂，成功地将甲基三氧合or催化的脱氧脱水反应应用于此目的。该反应是高度立体，得到线性多烯的产品选自C 4 -C 6糖醇和芳族化合物选自C 4 -C 6克的糖。

  DOI：

  10.1002/anie.201203877
• 作为产物：
  描述：

  羟乙醛 在 D-fructose-6-phosphate aldolase variant A₁₂₉G 作用下， 以 aq. buffer 为溶剂， 反应 24.0h， 生成 D-threose
  参考文献：
  名称：

  3,3-二取代的2-含氧酸衍生物与醛的醇醛加成生物催化构建第四纪中心

  摘要：

  季碳的拥挤性质阻碍了它们的制备，尤其是在需要立体控制时。在这里，我们报告了一种用于创建具有广泛底物范围的季碳中心的生物催化方法，导致具有这种结构特征的不同化合物类别。关键步骤包括由来自大肠杆菌的金属依赖性 3-甲基-2-氧代丁酸羟甲基转移酶 (KPHMT) 及其变体催化，将 3,3-二取代的 2-含氧酸醛醇加成到醛上。由此产生的 3,3,3-三取代的 2-含氧酸被转化为 2-氧代内酯和 3-羟基酸，并直接转化为 ulosonic 酸衍生物，所有这些衍生物都带有嵴二烷基、嵴环烷基和螺环季铵中心。此外，这些反应中的一些使用来自外消旋亲核试剂的单一对映异构体来提供立体纯的季碳。

  DOI：

  10.1021/jacs.0c09994

文献信息

• Broadening the reaction scope of unprotected aldoses<i>via</i>their corresponding nitrones: 1,3-dipolar cycloadditions with alkenes
  作者：Gatien Messire、Fabien Massicot、Laura Pascual、Emmanuel Riguet、Jean-Luc Vasse、Jean-Bernard Behr

  DOI：10.1039/d0ob01350a

  日期：——

  Condensation reactions of unprotected tetroses and pentoses with hydroxylamines afforded nitrones, which were easily converted to densely functionalized isoxazolidines in the presence of electron-poor alkenes. The 1,3-dipolar cycloaddition occurred with good facial discrimination of the chiral nitrone but under rather low endo/exo control. Stereochemistry of isomers was ascertained by chemical correlation

  未受保护的四糖和戊糖与羟胺的缩合反应得到硝酮，在缺电子烯烃的存在下，硝酮很容易转化为密集官能化的异恶唑烷。发生 1,3-偶极环加成反应时手性硝酮具有良好的面部识别能力，但endo / exo相当低控制。通过与文献中已知衍生物的化学相关性确定异构体的立体化学。微波活化似乎是最有效的反应模式，在几分钟内提供预期的加合物，而在标准加热下需要几个小时。或者，通过使用手动泵系统，在高压条件下也可以进行转化，避免使用任何能源。虽然水不能用作溶剂，导致硝酮底物水解，但许多有机溶剂被证明是有效的。该方法在制备基于非离子碳水化合物的两亲物方面具有潜在用途。
• Enhancement of Cyclopamine via Conjugation with Nonmetabolic Sugars
  作者：Randal D. Goff、Jon S. Thorson

  DOI：10.1021/ol300703z

  日期：2012.5.18

  The Veratrum alkaloid cyclopamine, an inhibitor of cancer stem cell growth, was used as a representative scaffold to evaluate the inhibitory impact of glycosylation with a group of nonmetabolic saccharides, such as d-threose. In a five-step divergent process, a 32-member glycoside library was created and assayed to determine that glycosides of such sugars notably improved the GI50 value of cyclopamine

  的藜芦生物碱的环巴胺，癌症干细胞生长的抑制剂，用作代表支架以评价糖基化的一组非代谢的糖类，如抑制冲击d -threose。在一个五步发散过程中，创建并分析了一个 32 成员的糖苷库，以确定这些糖的糖苷显着提高了环巴胺的 GI 50值，而代谢糖，例如d-葡萄糖则没有。
• [EN] ISOMERISATION OF C4-C6 ALDOSES WITH ZEOLITES<br/>[FR] ISOMÉRISATION D'ALDOSES EN C4-C6 AVEC DES ZÉOLITES
  申请人：UNIV DANMARKS TEKNISKE

  公开号：WO2014033311A1

  公开（公告）日：2014-03-06

  The present invention relates to isomerization of C4-C6 aldoses to their corresponding C4-C6 ketoses. In particular, the invention concerns isomerization of C4-C6 aldoses over solid zeolite catalysts free of any metals other than aluminum, in the presence of suitable solvent(s) at suitable elevated temperatures. C6 and C5 aldose sugars such as glucose and xylose, which are available in large amounts from biomass precursors, are isomerized to fructose and xylulose respectively, in a one or two-step process over inexpensive commercially available zeolite catalysts, containing aluminum as the only metal in the catalyst. The ketoses obtained are used as sweeteners in the food and/or brewery industry, or treated to obtain downstream platform chemicals such as lactic acid, HMF, levulinic acid, furfural, MMHB, and the like. FIG. 7

  本发明涉及将C4-C6醛糖异构化为它们对应的C4-C6酮糖。具体而言，该发明涉及在适当的溶剂存在下，在适当的升温条件下，将C4-C6醛糖在除铝以外没有任何金属的固体沸石催化剂上进行异构化。来自生物质前体的大量C6和C5醛糖，如葡萄糖和木糖，通过一步或两步过程在廉价的商业可获得的仅含铝作为催化剂中唯一金属的沸石催化剂上分别异构化为果糖和木糖醛。所得的酮糖被用作食品和/或啤酒行业的甜味剂，或者经处理以获得下游平台化学品，如乳酸、HMF、乙酰丁酸、糠醛、MMHB等。图7
• Asymmetric assembly of aldose carbohydrates from formaldehyde and glycolaldehyde by tandem biocatalytic aldol reactions
  作者：Anna Szekrenyi、Xavier Garrabou、Teodor Parella、Jesús Joglar、Jordi Bujons、Pere Clapés

  DOI：10.1038/nchem.2321

  日期：2015.9

  of the aldolase variant provides control of the sugar size. The stereochemical outcome of the addition was also altered to allow the synthesis of L-glucose and related derivatives. Such engineered biocatalysts may offer new routes for the straightforward synthesis of natural molecules and their analogues that circumvent the intricate enzymatic pathways forged by evolution.

  通过采用非手性结构单元的顺序催化组装的途径，可以大大简化多功能手性分子的制备。益生元化合物催化醛醇组装成立体定义的戊糖和己糖是尚未遇到的挑战。这样的过程将具有显着的合成效用，并且对于生命起源而言是非常重要的。追求便利的酶促方法，在这里我们使用来自大肠杆菌的工程化D-果糖-6-磷酸醛缩酶通过依次一锅添加乙醛来制备一系列三到六碳的醛糖。值得注意的是，醛缩酶变体的相关选择提供了对糖大小的控制。添加的立体化学结果也被改变以允许合成L-葡萄糖和相关衍生物。这种工程化的生物催化剂可能为天然分子及其类似物的直接合成提供新的途径，从而避免了进化形成的复杂的酶促途径。
• Broadening Deoxysugar Glycodiversity: Natural and Engineered Transaldolases Unlock a Complementary Substrate Space
  作者：Madhura Rale、Sarah Schneider、Georg A. Sprenger、Anne K. Samland、Wolf-Dieter Fessner

  DOI：10.1002/chem.201002942

  日期：2011.2.25

  inaccessible by available enzymes, from a [3×8] substrate matrix. Although aliphatic and hydroxylated aliphatic aldehydes were good substrates, D‐lactaldehyde was found to be an inhibitor possibly as a consequence of inactive substrate binding to the catalytic Lys residue. A 1‐hydroxy‐2‐alkanone moiety was identified as a common requirement for the donor substrate, whereas propanone and butanone were inactive

  大多数原核药物以糖基化形式生产，糖部分的脱氧水平对药物的生物特性具有深远的影响。由于需要繁琐的保护基操作，化学脱氧具有挑战性。对于碳糖化直接从头产生脱氧糖的生物催化，并通过选择酶和醛醇成分确定对脱氧位点的区域控制，我们研究了转醛醇酶B的F178Y突变体，TalB F178Y和果糖6-磷酸醛缩酶的底物范围。，FSA，来自大肠杆菌分别作为醛醇受体和给体对各种脱氧的醛和酮进行反应。独立的衬底结构的，两种酶催化导致的立体有择碳连接d -苏式构型。结合使用这些酶，可以从[3×8]底物基质中制备出24种脱氧酮糖型产品中的22种，其中许多酶无法利用。尽管脂族和羟基脂族醛是良好的底物，但D丙醛被发现是抑制剂，可能是由于底物与催化的Lys残基无活性结合所致。1-羟基-2-烷酮部分被确定是供体底物的常见要求，而丙酮和丁酮则没有活性。对于涉及二羟基丙烷的反应，TalB F178Y被证明是优良的催化剂，而对于涉及