1-Isobutyl-2,3,4,9-tetrahydro-1H-β-carboline; hydrochloride | 6650-05-1

• 分子结构分类: 有机化合物 - 生物碱及其衍生物 - 哈马拉生物碱
• 英文名称: 1-Isobutyl-2,3,4,9-tetrahydro-1H-β-carboline; hydrochloride
• 英文别名: rac-1-isobutyl-2,3,4,9-tetrahydro-1H-pyrido[3,4-b]indol-2-ium chloride；rac-1-isobutyl-1,2,3,4-tetrahydro-β-carboline hydrochloride
• CAS: 6650-05-1
• 化学式: C₁₅H₂₀N₂*ClH
• 分子量: 264.798
• InChiKey: BTVZUZHWNWHIQF-UHFFFAOYSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  3.82
• 重原子数：
  18.0
• 可旋转键数：
  2.0
• 环数：
  3.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.47
• 拓扑面积：
  27.82
• 氢给体数：
  2.0
• 氢受体数：
  1.0

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  1-Isobutyl-2,3,4,9-tetrahydro-1H-β-carboline; hydrochloride 在 硼烷铵络合物 、 sodium hydroxide 作用下， 以 aq. phosphate buffer 为溶剂， 37.0 ℃ 、101.33 kPa 条件下， 反应 48.0h， 以99%的产率得到
  参考文献：
  名称：

  Monoamine Oxidase (MAO-N) Catalyzed Deracemization of Tetrahydro-β-carbolines: Substrate Dependent Switch in Enantioselectivity

  摘要：

  The tetrahydro-beta-carboline (THBC) ring system is an important structural motif found in a large number of bioactive alkaloid natural products. Herein we report a broadly applicable method for the synthesis of enantiomerically pure beta-carbolines via a deracemization procedure employing the D9 and D11 variants of monoamine oxidase from Aspergillus niger (MAO-N) in combination with a nonselective chemical reducing agent. Biotransformations were performed on a preparative scale, leading to the synthesis of optically enriched products in excellent enantiomeric excess (e.e.; up to 99%) and isolated yield (up to 93%). Interestingly, a switch in enantioselectivity associated with the MAO-N variants is observed as the nature of the C-1 substituent of the THBC is varied. Molecular modeling provided an explanation for this observation and highlighted key active site residues which were modified, resulting in an increase in (R)-selectivity associated with the enzyme. These results provide insight into the factors which influence the selectivity of the MAO-N variants, and may offer a platform for future directed evolution projects aimed toward the challenge of engineering (R)-selective amine oxidase biocatalysts.

  DOI：

  10.1021/cs400724g
• 作为产物：
  描述：

  色胺盐酸盐 、 异戊醛 在 顺丁烯二酸 作用下， 以 水 为溶剂， 反应 18.0h， 以50%的产率得到1-Isobutyl-2,3,4,9-tetrahydro-1H-β-carboline; hydrochloride
  参考文献：
  名称：

  花生四烯酸合酶中非天然底物的反向结合导致酶催化的 Pictet-Spengler 反应中立体化学结果的转变

  摘要：

  Pictet-Spengler 反应是获得 1,2,3,4-四氢-β-咔啉 (THBC) 和在许多重要药物中发现的异喹啉支架的宝贵途径。胡豆苷合酶 (STR) 催化色胺和乙二胺四乙酸醛的 Pictet-Spengler 缩合反应生成 (S)-胡豆苷作为吲哚生物碱生物合成的关键中间体。STR 还接受短链脂肪醛以产生具有高达 99% ee 的对映体富集的生物碱产品，因此 STR 是用于有机合成的有价值的不对称有机催化剂。小醛反应的 STR 催化产生了意想不到的立体偏好转换，导致 (R)-产物的形成。在这里，我们报告了使用 X 射线晶体学、突变和分子动力学 (MD) 研究的组合，由来自 Ophiorrhiza pumila (OpSTR) 的 STR 酶形成 (R) 配置产品的基本原理。我们发现，在这些情况下，与 secologanin 相比，短链醛以反向方式结合，导致观察到的 (R)-产物的反

  DOI：

  10.1021/jacs.9b08704

文献信息

• Asymmetric Synthesis of ( <i>R</i> )‐1‐Alkyl‐Substituted Tetrahydro‐ß‐carbolines Catalyzed by Strictosidine Synthases
  作者：Desiree Pressnitz、Eva‐Maria Fischereder、Jakob Pletz、Christina Kofler、Lucas Hammerer、Katharina Hiebler、Horst Lechner、Nina Richter、Elisabeth Eger、Wolfgang Kroutil

  DOI：10.1002/anie.201803372

  日期：2018.8.13

  Stereoselective methods for the synthesis of tetrahydro-ß-carbolines are of significant interest due to the broad spectrum of biological activity of the target molecules. In the plant kingdom, strictosidine synthases catalyze the C-C coupling through a Pictet-Spengler reaction of tryptamine and secologanin to exclusively form the (S)-configured tetrahydro-ß-carboline (S)-strictosidine. Investigating

  由于目标分子具有广谱的生物活性，合成四氢-β-咔啉的立体选择性方法引起了人们的极大兴趣。在植物界，胡豆素合酶通过色胺和塞洛甘宁的 Pictet-Spengler 反应催化 CC 偶联，专门形成 (S)-构型的四氢-β-咔啉 (S)-胡豆素。研究色胺与小分子量脂肪醛的生物催化 Pictet-Spengler 反应表明，胡豆苷合酶意外地获得了 (R) 构型的产物。开发一种有效的酶表达方法，可以制备转化各种醛，使产物的 ee 高达 >98%。借助该工具，实现了 (R)-harmicine 的化学酶两步合成，得到光学纯形式的 (R)-harmicine，总产率为 67%。