7β-(5-carboxy-5-oxopentanamido)cephalosporanic acid | 28242-83-3

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 内酰胺类
• 英文名称: 7β-(5-carboxy-5-oxopentanamido)cephalosporanic acid
• 英文别名: 7-(5-Oxoadipamido)cephalosporansaeure；N-(2-oxoadipoyl)-7-aminocephalosporanic acid；(6R)-3-acetoxymethyl-7t-(5-carboxy-5-oxo-pentanoylamino)-8-oxo-(6rH)-5-thia-1-aza-bicyclo[4.2.0]oct-2-ene-2-carboxylic acid；7β-(5-carboxy-5-oxo-pentanoylamino)-cephalosporanic acid；(7R)-7-(5-Carboxy-5-oxopentanoyl)aminocephalosporinate；(6R,7R)-3-(acetyloxymethyl)-7-[(5-carboxy-5-oxopentanoyl)amino]-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[4.2.0]oct-2-ene-2-carboxylic acid
• CAS: 28242-83-3
• 化学式: C₁₆H₁₈N₂O₉S
• 分子量: 414.393
• InChiKey: UKRMDFPJXIVYCZ-BXUZGUMPSA-N

物化性质

• 沸点：
  796.5±60.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.59±0.1 g/cm3(Predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -1.8
• 重原子数：
  28
• 可旋转键数：
  10
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.5
• 拓扑面积：
  193
• 氢给体数：
  3
• 氢受体数：
  10

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  7β-(5-carboxy-5-oxopentanamido)cephalosporanic acid 在 水 作用下， 反应 1.0h， 生成 7-氨基头孢烷酸
  参考文献：
  名称：

  评价不同的谷氨酰酰化酶突变体以改善过氧化氢缺乏时头孢菌素C的水解

  摘要：

  当使用涉及D-氨基酸氧化酶，过氧化氢酶和戊二酰酰基化酶的新途径时，2-氧代己二酰基-7-ACA是将头孢菌素C（CPC）转化为7-氨基头孢烷酸（7-ACA）的中间体。反应设计中的关键点是避免过氧化氢在反应介质中的积聚，因为在该化合物的存在下，由于其低稳定性，导致7-ACA的收率降低。为了寻找对2-氧代己二酰基-7-ACA具有改善的活性的酶，评估了来自假单胞菌SY-77的对戊二酰基-7-ACA具有改善的活性的戊二酰基酰基转移酶的不同突变体。用双突变体Y178F + F375H发现了2-氧代己二酰基-7-ACA水解的最佳结果，该突变体的K cat增加6.5倍，K m增加与野生型（wt）酶相比降低了3倍。当在三酶系统中测试该酶以将CPC转化为7-ACA时，该突变体使我们可以使用DAAO的3倍质量过量将7-ACA的收率提高到80％以上。而wt酶仅产生40％的收率。因此，该新突变体在将CPC转化为7-

  DOI：

  10.1002/adsc.200700320
• 作为产物：
  描述：

  Cephalosporin-C; Natrium-Salz 在 水 作用下， 生成 7β-(5-carboxy-5-oxopentanamido)cephalosporanic acid
  参考文献：
  名称：

  评价不同的谷氨酰酰化酶突变体以改善过氧化氢缺乏时头孢菌素C的水解

  摘要：

  当使用涉及D-氨基酸氧化酶，过氧化氢酶和戊二酰酰基化酶的新途径时，2-氧代己二酰基-7-ACA是将头孢菌素C（CPC）转化为7-氨基头孢烷酸（7-ACA）的中间体。反应设计中的关键点是避免过氧化氢在反应介质中的积聚，因为在该化合物的存在下，由于其低稳定性，导致7-ACA的收率降低。为了寻找对2-氧代己二酰基-7-ACA具有改善的活性的酶，评估了来自假单胞菌SY-77的对戊二酰基-7-ACA具有改善的活性的戊二酰基酰基转移酶的不同突变体。用双突变体Y178F + F375H发现了2-氧代己二酰基-7-ACA水解的最佳结果，该突变体的K cat增加6.5倍，K m增加与野生型（wt）酶相比降低了3倍。当在三酶系统中测试该酶以将CPC转化为7-ACA时，该突变体使我们可以使用DAAO的3倍质量过量将7-ACA的收率提高到80％以上。而wt酶仅产生40％的收率。因此，该新突变体在将CPC转化为7-

  DOI：

  10.1002/adsc.200700320

文献信息

• One-Pot Conversion of Cephalosporin C to 7-Aminocephalosporanic Acid in the Absence of Hydrogen Peroxide
  作者：Fernando Lopez-Gallego、Lorena Batencor、Aurelio Hidalgo、Cesar Mateo、Roberto Fernandez-Lafuente、Jose M. Guisan

  DOI：10.1002/adsc.200505099

  日期：2005.11

  presence of hydrogen peroxide during the reaction. As an alternative, we have developed the conversion of cephalosporin C to 7-ACA in a single reactor without the presence of hydrogen peroxide during the reaction, achieving more than 80% yield. In order to develop this process, D-amino acid oxidase (DAAO) was co-immobilized with catalase (CAT), which is able to fully eliminate in situ the hydrogen peroxide

  在工业水平上生产7-氨基头孢烷酸（7-ACA）的主要缺点是由于反应过程中过氧化氢的存在而使该过程中涉及的酶失活。作为替代方案，我们开发了在单个反应器中在反应过程中不存在过氧化氢的情况下将头孢菌素C转化为7-ACA的方法，可实现80％以上的收率。为了发展这一过程，将D-氨基酸氧化酶（DAAO）与过氧化氢酶（CAT）共固定，该酶能够在原位完全消除相邻的DAAO分子形成的过氧化氢。因此，反应产物仅是α-酮己二基-7-ACA。该系统防止过氧化氢使氧化酶失活，从而解决了酶促过程的主要问题。此外，我们发现，只要反应介质中不存在戊二酸（因为它能够抑制水解），α-酮己二基-7-ACA就会被戊二酰酰基化酶（GAC）识别为底物并被水解。α-酮己二基-7-ACA的低稳定性证明了使用单个反应器的合理性，其中在生成该底物时已存在戊二酰酰基化酶。因此，整个过程可以（并且必须）在单个步骤中进行，并且在没有过氧化氢的情况下可能影响所涉及酶的稳定性。
• Process for preparing 7-aminocephalosporanic acid derivatives
  申请人：Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha

  公开号：US04079180A1

  公开（公告）日：1978-03-14

  7-Aminocephalosporanic acid derivatives represented by the general formula (III), ##STR1## wherein X is hydrogen, hydroxyl, acetate or a nucleophilic residue, which are useful as a starting material for the synthesis of cephalosporin type antibiotics low in toxicity and broad in pharmacological effect can be easily prepared by allowing to react cephalosporin C or its derivative represented by the general formula (I), ##STR2## wherein X is as defined above, or a salt thereof with an .alpha.-keto derivative represented by the general formula (II), ##STR3## wherein R.sub.1 is carboxyl, aroyl or amide when R.sub.2 is hydrogen, and is carboxyl when R.sub.2 is alkyl or aryl, or its salt. In this case, the yield of the 7-aminocephalosporanic acid derivatives can be remarkably improved by carrying out the reaction in the presence of hydrogen peroxide. The yield can be further improved by adding thiosulfuric acid or a salt thereof after the completion of the reaction to decompose the unreacted hydrogen peroxide.

  通式（III）所代表的7-氨基头孢菌素酸衍生物，其中X是氢、羟基、乙酸或亲核残基，可作为头孢菌素类抗生素的合成起始物质，其毒性低、药理效应广泛。该衍生物可通过让头孢菌素C或其通式（I）所代表的衍生物，其中X如上所定义，或其盐与α-酮衍生物通式（II）所代表的衍生物，其中R1为羧基、芳酰基或酰胺基，当R2为氢时，或当R2为烷基或芳基时为羧基，或其盐反应而制备。在这种情况下，通过在过氧化氢的存在下进行反应，可以显着提高7-氨基头孢菌素酸衍生物的产率。在反应完成后加入硫代硫酸或其盐以分解未反应的过氧化氢，可以进一步提高产率。
• Hydrophilicity‐Based Engineering of the Active Pocket of D‐Amino Acid Oxidase Leading to Highly Improved Specificity toward D‐Glufosinate
  作者：Kai Yang、Bin Huang、Charles Amanze、Zhen Yan、Guanzhou Qiu、Xueduan Liu、Hongbo Zhou、Weimin Zeng

  DOI：10.1002/anie.202212720

  日期：2022.11.14

  to the wild-type enzyme RgDAAO, leading to a mutant Zn7 with greater than 2000-fold improvement in specific activity toward the unnatural substrate D-glufosinate, which was converted into PPO, a precursor of an excellent herbicide, L-PPT. Computational analysis revealed that the higher activity was mainly caused by an extended reaction pocket with greater hydrophilicity.

  基于亲水性的三重代码定点诱变 (STQ) 应用于野生型酶Rg DAAO，导致突变体 Zn7 对非天然底物 D-草铵膦的比活性提高超过 2000 倍，后者被转化PPO 是一种优良的除草剂 L-PPT 的前体。计算分析表明，较高的活性主要是由具有更大亲水性的扩展反应袋引起的。
• FUDZII, TADAE;YAMAMOTO, KEHNDZI;YAMOMOTO, SYUDZI;MATSUMOTO, KUNIO;MIDZUNO+
  作者：FUDZII, TADAE、YAMAMOTO, KEHNDZI、YAMOMOTO, SYUDZI、MATSUMOTO, KUNIO、MIDZUNO+

  DOI：——

  日期：——
• Mazzeo,P.; Romeo,A., Journal of the Chemical Society. Perkin transactions I, 1972, p. 2532
  作者：Mazzeo,P.、Romeo,A.

  DOI：——

  日期：——