1-deoxy-L-erythrulose | 161972-10-7

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氧化合物
• 英文名称: 1-deoxy-L-erythrulose
• 英文别名: (3S)-3,4-dihydroxybutan-2-one
• CAS: 161972-10-7
• 化学式: C₄H₈O₃
• 分子量: 104.106
• InChiKey: SEYLPRWNVFCVRQ-BYPYZUCNSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -1.4
• 重原子数：
  7
• 可旋转键数：
  2
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.75
• 拓扑面积：
  57.5
• 氢给体数：
  2
• 氢受体数：
  3

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  1-deoxy-L-erythrulose 在 DL-dithiothreitol 、 Mycobacterium tuberculosis reductoisomerase 、 还原型辅酶II(NADPH)四钠盐 、 magnesium chloride 作用下， 以 aq. phosphate buffer 为溶剂， 生成 2-甲基-1,2,3-丙烷三醇
  参考文献：
  名称：

  磷酸盐在多步酶促反应中的作用：底物和中间体的反应

  摘要：

  几种机械无关的酶利用其底物非反应性磷酰基的结合能来加速催化。磷酸二价阴离子参与过渡态形成的证据来自底物的碎片反应，其中缺少磷酰甲基的截短底物的反应被无机亚磷酸酯激活。直到现在仍然未知的是磷酸二价阴离子基团如何影响反应坐标上不同点的反应能量。1-脱氧-d-木酮糖-5-磷酸 (DXP) 还原异构酶 (DXR) 催化 DXP 异构化为 2-C-甲基-d-赤藓糖 4-磷酸 (MEsP) 和随后的 NADPH 依赖性还原解决这一问题的独特机会。之前，我们已经报道了共价连接的磷酸盐对 DXP 转换能量的影响。通过使用化学合成的 MEsP 及其磷酸截短的类似物 2-C-甲基-d-甘油醛，目前的研究表明截断时动态屏障稳定性损失 6.1 kcal/mol，其中 4.4 kcal/mol 重新获得在亚磷酸酯二价阴离子的存在下。在反应的中间阶段，亚磷酸酯的活化作用伴随着其在活性位点内相互作用的明显收紧，表明磷酸

  DOI：

  10.1021/ja512911f
• 作为产物：
  描述：

  2-乙酰基环氧乙烷 在 (S,S)-[N,N-bis(3,5-di-tert-butylsalicylidene)-1,2-cyclohexane-diamino]cobalt(III) acetate 、 水 、 氧气 作用下， 以 四氢呋喃 为溶剂， 反应 48.0h， 以40%的产率得到(R)-3,4-epoxy-2-butanone
  参考文献：
  名称：

  手性 (salen) CoIII 络合物催化的末端环氧化物的高选择性水解动力学拆分。对映体富集末端环氧化物和 1,2-二醇的实际合成

  摘要：

  由手性 (salen)Co(III) 配合物 1 x OAc 催化的末端环氧化物的水解动力学拆分 (HKR) 提供了回收的未反应环氧化物和高度对映体富集形式的 1,2-二醇产物。因此，HKR 提供了从廉价的外消旋材料中获得有用的、高度对映体富集的手性结构单元的通用途径，而这些结构单元在其他方面难以获得。从实用的角度来看，该反应具有几个吸引人的特点，包括使用 H(2)O 作为反应物和低负载 (0.2-2.0 mol%) 的可回收、市售催化剂。此外，HKR 显示出非凡的范围，因为可以将各种空间和电子变化的环氧化物分解为 > 或 = 99% ee。相应的 1,2-二醇是使用 0.45 当量的 H(2)O 在良好到高对映体过量中产生的。提供了用于分离高度对映体富集的环氧化物和二醇以及催化剂回收和再循环的有用和通用的协议。HKR 反应的选择性因子 (k(rel)) 通过测量约 ee 的产物 ee 来确定。20%

  DOI：

  10.1021/ja016737l

文献信息

• Donor Promiscuity of a Thermostable Transketolase by Directed Evolution: Efficient Complementation of 1-Deoxy-<scp>d</scp> -xylulose-5-phosphate Synthase Activity
  作者：Thangavelu Saravanan、Sebastian Junker、Michael Kickstein、Sascha Hein、Marie-Kristin Link、Jan Ranglack、Samantha Witt、Marion Lorillière、Laurence Hecquet、Wolf-Dieter Fessner

  DOI：10.1002/anie.201701169

  日期：2017.5.2

  Enzymes catalyzing asymmetric carboligation reactions typically show very high substrate specificity for their nucleophilic donor substrate components. Structure‐guided engineering of the thermostable transketolase from Geobacillus stearothermophilus by directed in vitro evolution yielded new enzyme variants that are able to utilize pyruvate and higher aliphatic homologues as nucleophilic components

  催化不对称碳连接反应的酶通常对其亲核供体底物组分显示很高的底物特异性。通过定向体外进化对源自嗜热脂肪热地芽孢杆菌的热稳定的转酮醇酶进行结构导向的工程改造，产生了新的酶变体，该变体能够利用丙酮酸和更高的脂肪族同源物作为亲核组分进行酰基转移，而不是天然的多羟基化酮糖磷酸酯或羟基丙酮酸。单个突变体H102T证明对3-甲基-2-氧代丁酸酯作为供体的打击最大，而双突变体H102L / H474S对丙酮酸作为供体则显示出最高的催化效率。后一种变体能够补充大肠杆菌的营养缺陷型dxs基因缺失产生的细胞，该基因编码进入萜类生物合成的第一个重要步骤的活性，从而提供了机会进行生长选择测试以进一步优化酶。
• Efficient immobilization of fructose-6-phosphate aldolase in layered double hydroxide: improved stereoselective synthesis of sugar analogues
  作者：Christine Guérard-Hélaine、Bertrand Légeret、Carlos Fernandes、Vanessa Prévot、Claude Forano、Marielle Lemaire

  DOI：10.1039/c0nj00956c

  日期：——

  Fructose-6-phosphate aldolase immobilized on layered double hydroxide (FSA@LDH) has been characterized and evaluated as a biocatalyst in aldol reactions. The versatile FSA@LDH showed a comparable activity to the free FSA and can be reused several times without a notable loss of activity.

  6磷酸果糖固定在层状双氢氧化物（FSA @ LDH）上的醛缩酶已被表征并评估为醛醇缩合反应中的生物催化剂。多功能的FSA @ LDH具有与游离FSA相当的活性，可以重复使用几次而不会造成明显的活性损失。
• Aldolase and N-heterocyclic carbene gold(<scp>i</scp>) catalysts: compartmentalization and immobilization on anionic clays for concurrent hybrid catalysis at acidic pH
  作者：Cédric Gastaldi、Virgil Hélaine、Muriel Joly、Arnaud Gautier、Claude Forano、Christine Guérard-Hélaine

  DOI：10.1039/d2cy02056d

  日期：——

  The last limitation to concurrent reactions involving hybrid catalysis, i.e. the pH, has been solved in a model hydration–aldolisation cascade towards a rare monosaccharide synthesis by mixing a NHC–gold catalyst and an aldolase. Through enzyme confinement in a cell, itself immobilised and catalysts compartmentalized, pH and catalyst incompatibilities were overcome, giving the corresponding aldol in

  涉及混合催化的并发反应的最后一个限制，即pH，已在模型水合-醛缩级联反应中通过混合 NHC-金催化剂和醛缩酶解决了稀有单糖合成。通过将酶限制在细胞中，自身固定化和催化剂分隔，克服了 pH 和催化剂的不相容性，以 68% 的分离产率得到相应的醛醇，然后为其他级联反应打开了范围。
• Total Synthesis of Fostriecin (CI-920)
  作者：David E. Chavez、Eric N. Jacobsen

  DOI：10.1002/1521-3773(20011001)40:19<3667::aid-anie3667>3.0.co;2-6

  日期：2001.10.1
• DXP Reductoisomerase: Reaction of the Substrate in Pieces Reveals a Catalytic Role for the Nonreacting Phosphodianion Group
  作者：Svetlana A. Kholodar、Andrew S. Murkin

  DOI：10.1021/bi400092n

  日期：2013.4.2

  The role of the nonreacting phosphodianion group of 1-deoxy-D-xylulose-5-phosphate (DXP) in catalysis by DXP reductoisomerase (DXR) was investigated for the reaction of the "substrate in pieces". The truncated substrate 1-deoxy-L-erythrulose is converted by DXR to 2-C-methylglycerol with a k(cat)/K-m that is 10(6)-fold lower than that for DXP. Phosphite dianion was found to be a nonessential activator, providing 3.2 kcal/mol of transition state stabilization for the truncated substrate. These results implicate a phosphate-driven conformational change involving loop closure over the DXR active site to generate an environment poised for catalysis.