2-hydroxymethyl-3,4,5-trihydroxypiperidine | 19130-96-2

• 物质功能分类: 生物化工 - 中草药成分
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 哌啶类
• 英文名称: 2-hydroxymethyl-3,4,5-trihydroxypiperidine
• 英文别名: 1-deoxynojirimycin；2-(Hydroxymethyl)piperidine-3,4,5-triol
• CAS: 19130-96-2
• 化学式: C₆H₁₃NO₄
• mdl: MFCD20542790
• 分子量: 163.174
• InChiKey: LXBIFEVIBLOUGU-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  195-196°C
• 沸点：
  361.1±42.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.456±0.06 g/cm3(Predicted)
• 溶解度：
  水中溶解度高达25mg/ml）。
• LogP：
  -1.8
• 物理描述：
  Solid

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -2.3
• 重原子数：
  11
• 可旋转键数：
  1
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  1.0
• 拓扑面积：
  93
• 氢给体数：
  5
• 氢受体数：
  5

安全信息

• 安全说明：
  S24/25,S26,S37/39
• WGK Germany：
  3
• 海关编码：
  2933399090
• 危险品标志：
  Xi
• RTECS号：
  TN4350300
• 危险类别码：
  R36/37/38
• 储存条件：
  Dehydrate at +4°C

制备方法与用途

生物碱

1-脱氧野尻霉素（简称DNJ）是从桑叶和根皮中提取的一种生物碱，也存在于其他植物和微生物中。本品是一种有效的α-糖苷酶抑制剂，具有显著的降血糖作用。

1-脱氧野尻霉素进入人体后，可抑制体内蔗糖酶、麦芽糖酶、α-葡萄糖苷酶、α-淀粉酶对淀粉、糖的分解，从而阻断人体对糖的吸收，抑制血糖上升，达到防治糖尿病的效果。使用时不会引起饮食结构的改变。此外，DNJ还能抑制HIV被膜上糖蛋白的葡萄糖修饰过程，通过未成熟的糖蛋白积累来抑制MoLV病毒的复制，进而抑制病毒活性。

来源

野尻霉素最初从链霉菌中发现，天然1-脱氧野尻霉素最早是从桑根皮分离得到。在植物中，已从桑树、鸭跖草、风信子以及沙参属植物中分离鉴定到DNJ，其中桑树中的含量最高，并且因桑品种、药用部位、季节气候、地理土壤、叶位和发育阶段等因素而存在较大差异。在微生物中，已从多种链霉菌和芽孢杆菌中分离得到DNJ，还发现从桑树中分离到的嗜麦芽寡养假单胞杆菌和藤黄微球菌2种内生菌也能够产生DNJ，并对多种微生物产DNJ的发酵条件进行了研究。在昆虫中，除家蚕富含DNJ外，野桑蚕、桑蟥、桑尺蠖、桑螟等取食桑叶的单食性或寡食性昆虫体内也富含DNJ，这些昆虫体内的DNJ来源于食物，其中家蚕体内含量因品种、发育时期、组织器官以及饲料等因素而异，并随龄期进展存在吸收富集和排泄的周期性变化。

应用

目前已经对链霉菌、芽孢杆菌和鸭跖草中1-脱氧野尻霉素（DNJ）的生物合成途径进行了探索，发现不同物种体内合成机制有所不同。此外，已探明了1-脱氧野尻霉素的3种主要合成方法，并将人工合成的一些DNJ衍生物应用于临床。

近年来研究表明，桑叶的有效成分DNJ (1-脱氧野尻霉素) 仅存在于桑叶中，通过阻碍α-葡糖苷酶的作用，阻止由糖生成葡萄糖。桑叶提取物可以抑制肠对葡萄糖的吸收，从而抑制血糖值和血压上升，并且具有抗癌作用。同时，桑叶提取物还能降低胆固醇、改善肝功能及消除便秘等。

靶点

Target	Value
α-glucosidase (Cell-free assay)

化学性质

1-脱氧野尻霉素来源于自桑科植物桑（Morus alba L.）的枝、叶、根中提取，运用现代中药分离纯化技术制得。

用途

1-脱氧野尻霉素属于强效α-葡萄糖苷酶抑制剂，吸收优于阿卡波糖；能够有效抑制人体内糖分的转化，降低空腹血糖和餐后血糖的升高效果优于磺脲类药物，而发生低血糖及其他副作用的可能性大大低于其他降血糖药物，安全性好。使用本品可以不改变正常的饮食结构。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  2-hydroxymethyl-3,4,5-trihydroxypiperidine 生成 N-(正壬基)脱氧野尻霉素
  参考文献：
  名称：

  J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 14192-14197

  摘要：

  DOI：
• 作为产物：
  描述：

  (2R,3R,4R,5S)-3,4,5-三(苄氧基)-2-[(苄氧基)甲基]哌啶 以82的产率得到2-hydroxymethyl-3,4,5-trihydroxypiperidine
  参考文献：
  名称：

  J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 14192-14197

  摘要：

  DOI：

文献信息

• [EN] PIPERIDINETRIOL DERIVATIVES AS INHIBITORS OF GLYCOSYLCERAMIDE SYNTHASE<br/>[FR] UTILISATION DE DERIVES DU PIPERIDINETRIOL EN TANT QU'INHIBITEURS DE LA GLYCOSYLCERAMIDE SYNTHASE
  申请人：OXFORD GLYCOSCIENCES UK LTD

  公开号：WO2004007453A1

  公开（公告）日：2004-01-22

  Compounds of formula (I): wherein R represents various substituent groups, are useful as inhibitors of glucosylceramide synthase.

  式（I）的化合物：其中R代表各种取代基团，可用作葡萄糖酰胺合成酶的抑制剂。
• TARGETED PEPTIDE CONJUGATES
  申请人：Marker Gene Technologies, Inc.

  公开号：US20180207287A1

  公开（公告）日：2018-07-26

  The present invention relates to the preparation and use of therapeutic compounds for the treatment of diseases at specific subcellular target areas such as specific cellular organelles. In particular, the therapeutic compounds of the invention are specific for modifying enzyme activity within targeted organelles or structures of cells and tissues. Subcellular organelles and structures that may be specifically targeted by compounds of the present invention include lysosomes, autophagasomes, the endoplasmic reticulum, the Golgi complex, peroxisomes, the nucleus, membranes and the mitochondria.

  本发明涉及制备和使用治疗化合物，用于治疗特定亚细胞靶区域的疾病，如特定细胞器。具体来说，本发明的治疗化合物特异地用于修改靶向细胞和组织的细胞器或结构内的酶活性。本发明的化合物可以特异地靶向的亚细胞器和结构包括溶酶体、自噬体、内质网、高尔基体、过氧化物酶体、细胞核、细胞膜和线粒体。
• Iminosugar glycoconjugates
  申请人：Technische Universität Graz

  公开号：EP1903034A1

  公开（公告）日：2008-03-26

  The iminosugar conjugates according to the invention are N-alkylated 1,5-dideoxy-1,5-iminohexitol or 1,5-dideoxy-1,5-iminopentitol derivatives. The iminosugar component can be, for example, D-gluco-, L-ido-, D-galacto-, D-manno-, 2-acetamido-2-deoxy-D-gluco- or xylo-configuration. The N-substituent is a protected L-α-aminoacid derivative, showing L-lysine-like structural features. The linkage between the carbohydrate and the peptide component is not via the usual glycosidic position, but shows structural features of a very stable tertiary amine. Thus the linkage is very stable. These new compounds are synthesised by using catalytic intramolecular reductive amination of dicarbonyl sugars with partially protected amino acids. The process of intramolecular reductive amination itself is carried out using Pearlman's catalyst (Pd(OH)2/C) and H2 at ambient pressure and room temperature. The resulting accessible class of iminosugar conjugate compounds is represented by the general structure shown in Figure 4(c). The alkyl chain length parameter n can be freely chosen from n=0 upwards. Preferably n is between 0 and 10, and more preferably n is 2, 3, or 4. Residue R1 can be chosen from H, OH, or NHAc, with Ac being Acetyl. R2 can be H, OH, or NHAc. R3, R4, R5, R6 can be H or OH. R7 and R8 can be H, CH2OH CH3, COQH, or COOR with R being Alkyl or Aryl. R9 and R10 can be chosen from H, NH2, NHR, with R being a protective group, an amino acid, a peptide, or a protein. R11 can be OH, O-Alkyl, O-Aryl, NH2, N-Alkyl, N-Aryl, amino acid or peptide, connected via an amide bond.

  本发明涉及的亚氨基糖缀合物是N-烷基化的1,5-二脱氧-1,5-亚氨基己糖醇或1,5-二脱氧-1,5-亚氨基戊糖醇衍生物。亚氨基糖部分可以是例如D-葡萄糖、L-艾杜糖、D-半乳糖、D-甘露糖、2-乙酰氨基-2-脱氧-D-葡萄糖或木糖构型。N-取代基是一种保护的L-α-氨基酸衍生物，显示出类似L-赖氨酸的结构特征。糖和肽组分之间的连接不是通过常规的糖苷位置，而是显示出非常稳定的叔胺的结构特征。因此，这种连接非常稳定。这些新化合物是通过使用催化剂催化二羰基糖与部分保护的氨基酸之间的分子内还原胺化合成的。分子内还原胺化过程本身是在常压和室温下使用Pearlman催化剂（Pd(OH)2/C）和氢气进行的。由此得到的一类亚氨基糖缀合物化合物的可及性由图4(c)所示的通用结构表示。烷基链长参数n可以从n=0开始自由选择。优选n在0到10之间，更优选n为2、3或4。残基R1可以从H、OH或NHAc中选择，其中Ac代表乙酰基。R2可以是H、OH或NHAc。R3、R4、R5、R6可以是H或OH。R7和R8可以是H、CH2OH、CH3、COQH或COOR，其中R是烷基或芳基。R9和R10可以从H、NH2、NHR中选择，其中R是一个保护基团、氨基酸、肽或蛋白质。R11可以是OH、O-烷基、O-芳基、NH2、N-烷基、N-芳基、氨基酸或肽，通过酰胺键连接。
• 1,5-dideoxy-1,5-imino-D-glucitol derivatives
  申请人：G. D. Searle & Co.

  公开号：US05003072A1

  公开（公告）日：1991-03-26

  O-acylated derivatives of 1,5-dideoxy-1,5-imino-D-glucitol and their N-alkyl, N-acyl and N-aryl derivatives in which from one to four of the free hydroxyl groups are acylated with acyl groups having from one to eight carbon atoms and in which the N-alkyl and N-acyl substituents contain from four to fourteen carbon atoms and the N-aryl substituents contain from seven to fourteen carbon atoms are disclosed, provided that when N-aryl is benzyloxycarbonyl, the O-acyl groups contain four to eight carbon atoms.

  1,5-二去氧-1,5-亚胺-D-葡萄糖醇的O-酰基衍生物及其N-烷基，N-酰基和N-芳基衍生物，其中从一个到四个游离羟基被含有一到八个碳原子的酰基基团酰基化，N-烷基和N-酰基取代基含有四到十四个碳原子，N-芳基取代基含有七到十四个碳原子，但当N-芳基是苄氧羰基时，O-酰基基团含有四到八个碳原子。
• SYNTHESIS OF A GLYCOSYLTRANSFERASE INHIBITOR
  申请人：Dipharma Francis s.r.l.

  公开号：US20140243369A1

  公开（公告）日：2014-08-28

  Process for the preparation of animinosugar, and the intermediates thereof, having known activity as a glycosyltransferase inhibitor and used, for example, in the treatment of Gaucher's disease.

  制备氨基糖及其中间体的过程，具有已知的作为糖基转移酶抑制剂的活性，并可用于例如治疗高加索病的用途。