3-甲基丁-2-烯基膦酰磷酸氢酯 | 358-72-5

• 分子结构分类: 有机化合物 - 脂质和类脂质分子 - 异戊烯醇脂质
• 中文名称: 3-甲基丁-2-烯基膦酰磷酸氢酯
• 英文名称: dimethylallyl diphosphate
• 英文别名: diphosphoric acid mono-(3-methyl-but-2-enyl ester)；DMAPP；dimethylallyl pyrophosphate；3-methylbut-2-enyl phosphono hydrogen phosphate
• CAS: 358-72-5
• 化学式: C₅H₁₂O₇P₂
• 分子量: 246.094
• InChiKey: CBIDRCWHNCKSTO-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 沸点：
  417.0±38.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.557±0.06 g/cm3(Predicted)
• 物理描述：
  Solid
• 熔点：
  234-238°C
• 碰撞截面：
  143.1 Ų [M-H]- [CCS Type: DT, Method: single field calibrated with Agilent tune mix (Agilent)]

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -1.1
• 重原子数：
  14
• 可旋转键数：
  5
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.6
• 拓扑面积：
  113
• 氢给体数：
  3
• 氢受体数：
  7

安全信息

• 危险品标志：
  T
• 安全说明：
  S16,S36/37,S45,S7
• 危险类别码：
  R23/24/25,R10,R39/23/24/25
• 海关编码：
  2905290000
• 危险品运输编号：
  UN 1230 3/PG 2

制备方法与用途

DMAPP（二甲基烯丙基焦磷酸盐）是一种类异戊二烯前体，它是异戊烯基焦磷酸盐（IPP）的一种异构体，并几乎存在于所有生命形式中。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  3-甲基丁-2-烯基膦酰磷酸氢酯 在 calf intestinal phosphatase 、 Artemisia tridentata farnesyl diphosphate synthase C₁₃ chimera consisting of CPPase sequence from the N-terminus to the 13 junction (F₂₄₁) with the remaining sequence from FPPase 、 水 作用下， 以 aq. buffer 为溶剂， 反应 3.0h， 生成 香叶醇
  参考文献：
  名称：

  通过定点诱变和形态发生研究三齿蒿法呢基二磷酸合酶和菊基二磷酸合酶的结构-功能

  摘要：

  来自 Artemisia tridentata ssp 的法呢基二磷酸合酶 (FPPase) 和菊基二磷酸合酶 (CPPase) 的氨基酸序列。Spiciformis，减去它们的叶绿体靶向区域，71% 相同，90% 相似。FPPase 通过将异戊烯基二磷酸 (IPP) 与二甲基烯丙基二磷酸 (DMAPP) 偶联，然后再与香叶基二磷酸 (GPP) 偶联，有效且选择性地合成“常规”倍半萜类法呢基二磷酸 (FPP)。相比之下，CPPase 是一种低效的混杂酶，它从两个分子的 DMAPP 中合成“不规则”单萜菊酯二磷酸 (CPP)、薰衣草二磷酸 (LPP) 和微量的马可二磷酸 (MPP)，并将 IPP 与 DMAPP 偶联以形成给 GPP。A. tridentata FPPase 和 CPPase 属于链延长蛋白家族 (PF00348)，萜类合酶超家族 (CL0613) 的一个亚群，其成员具有特征性

  DOI：

  10.1021/jacs.7b07608
• 作为产物：
  描述：

  1-氯-3-甲基-2-丁烯 在 tris(tetra-n-butylammonium) hydrogen pyrophosphate 作用下， 以 乙腈 为溶剂， 以40 %的产率得到3-甲基丁-2-烯基膦酰磷酸氢酯
  参考文献：
  名称：

  结构引导诱变揭示了控制 C6-吲哚异戊二烯基转移酶区域特异性的催化残基

  摘要：

  吲哚衍生化合物的官能化改变了它们的物理化学性质和/或药理活性。吲哚 C6 位点的激活具有挑战性。然而，某些吲哚异戊二烯转移酶（IPT）可以在生理条件下有效、区域特异性地催化该反应。通过酶工程、体外酶促反应和核磁共振实验，以蛋白质结构分析为指导，验证了C6 IPTs催化反应的机制。

  DOI：

  10.1002/cctc.202300423
• 作为试剂：
  描述：

  4-乙酰氧基苯甲酸 、 5-单硝酸异山梨酯 在 3-甲基丁-2-烯基膦酰磷酸氢酯 、 N,N'-二环己基碳二亚胺 作用下， 以 四氢呋喃 为溶剂， 反应 5.0h， 以87%的产率得到(1S,4S,5R,8R)-8-nitrooxy-2,6-dioxabicyclo[3.3.0]octan-4-yl-4-acetoxybenzoate
  参考文献：
  名称：

  Anti-hypoxia Activity of the Novel NO Donor Acetyl Ferulic Isosorbide Mononitrate in Acute High-Altitude Hypoxia Mice

  摘要：

  一氧化氮（NO）在生物系统中既可作为促氧化剂，也可作为抗氧化剂。以前的研究发现，吸入一氧化氮可提高高海拔大鼠模型的存活率。NO 供体单硝酸异山梨酯衍生物可能对缺氧有保护作用。我们合成了一系列单硝酸异山梨酯衍生物化合物，以测试它们的抗缺氧活性。我们使用常压缺氧和低压缺氧模型来研究氮氧化物供体对小鼠的保护作用。结果显示，单硝酸异山梨酯衍生物对缺氧小鼠具有保护作用。在这些化合物中，单硝酸异山梨醇酯乙酰阿魏酸酯（AFIM）最为有效。它延长了常压缺氧试验中小鼠的存活时间。它能降低低压氧小鼠体内的丙二醛（MDA）和 H2O2。在 AFIM 组中，超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和过氧化氢酶（CAT）的抗氧化活性保持在正常范围内。在低压缺氧条件下，作为线粒体功能障碍的一种表现，小鼠的 ATP 酶活性降低。AFIM 还能保护 ATPase 的活性。AFIM 的保护作用可能来自持续的 NO 供应和具有抗氧化活性的乙酰阿魏酸的释放。

  DOI：

  10.1248/bpb.b15-00131

文献信息

• Enzyme-Catalyzed Intramolecular Enantioselective Hydroalkoxylation
  作者：Shu-Shan Gao、Marc Garcia-Borràs、Joyann S. Barber、Yang Hai、Abing Duan、Neil K. Garg、K. N. Houk、Yi Tang

  DOI：10.1021/jacs.7b01089

  日期：2017.3.15

  method of forming C-O bonds and cyclic ethers in synthetic chemistry. In studying the biosynthesis of the fungal natural product herqueinone, we identified an enzyme that can perform an intramolecular enantioselective hydroalkoxylation reaction. PhnH catalyzes the addition of a phenol to the terminal olefin of a reverse prenyl group to give a dihydrobenzofuran product. The enzyme accelerates the reaction

  氢烷氧基化是合成化学中形成 CO 键和环醚的一种强大而有效的方法。在研究真菌天然产物 Herqueinone 的生物合成过程中，我们确定了一种可以进行分子内对映选择性加氢烷氧基化反应的酶。PhnH 催化苯酚加成到反向异戊二烯基的末端烯烃，得到二氢苯并呋喃产物。与未催化的反应相比，该酶将反应加速了 3 × 105 倍。PhnH 属于具有未知功能域 (DUF3237) 的蛋白质超家族，其中没有成员具有先前已验证的功能。PhnH 的发现表明酶可用于促进对映选择性加氢烷氧基化反应并形成环醚。
• Biochemical Investigations of Two 6-DMATS Enzymes from<i>Streptomyces</i>Reveal New Features of<scp>L</scp>-Tryptophan Prenyltransferases
  作者：Julia Winkelblech、Shu-Ming Li

  DOI：10.1002/cbic.201400046

  日期：2014.5.5

  6‐DMATSSa and 6‐DMATSSv from Streptomyces strains, in the presence of DMAPP and GPP. C6‐prenylated indole derivatives and dihydroxynaphthalenes with prenylation at the unsubstituted ring were identified as enzyme products of 6‐DMATSSa.

  他们可以做更多： 大号-色氨酸（1）和其衍生物以及羟基萘等2,3-二羟基萘（10）由6- DMATS被接受萨和6- DMATS SV从链霉菌属菌株，DMAPP的存在和GPP。C6-prenylated吲哚衍生物和未取代环上带有prenylation的二羟基萘被鉴定为6-DMATS Sa的酶产物。
• Diterpene Biosynthesis in <i>Catenulispora acidiphila</i> : On the Mechanism of Catenul‐14‐en‐6‐ol Synthase
  作者：Geng Li、Yue‐Wei Guo、Jeroen S. Dickschat

  DOI：10.1002/anie.202014180

  日期：2021.1.18

  A new diterpene synthase from the actinomycete Catenulispora acidiphila was identified and the structures of its products were elucidated, including the absolute configurations by an enantioselective deuteration approach. The mechanism of the cationic terpene cyclisation cascade was deeply studied through the use of isotopically labelled substrates and of substrate analogues with partially blocked

  鉴定了一种新的来自放线菌嗜酸链霉菌的二萜合酶，并阐明了其产物的结构，包括通过对映选择性氘化方法的绝对构型。通过使用同位素标记的底物和具有部分受阻反应性的底物类似物，对阳离子萜烯环化级联反应的机理进行了深入研究，产生了脱轨产物，进一步了解了沿级联反应的中间体。对它们的化学进行了研究，导致仿生从红海藻Laurencia microcladia已知的溴化倍半萜的二萜类似物。
• Modular Chemoenzymatic Synthesis of Terpenes and their Analogues
  作者：Luke A. Johnson、Alice Dunbabin、Jennifer C. R. Benton、Robert J. Mart、Rudolf K. Allemann

  DOI：10.1002/anie.202001744

  日期：2020.5.25

  amenable to large-scale production. Herein, we report a modular chemoenzymatic approach to synthesize terpene analogues from diphosphorylated precursors produced in quantitative yields. Through the addition of prenyl transferases, farnesyl diphosphates, (2E,6E)-FDP and (2Z,6Z)-FDP, were isolated in greater than 80 % yields. The synthesis of 14,15-dimethyl-FDP, 12-methyl-FDP, 12-hydroxy-FDP, homo-FDP

  非天然萜类化合物具有作为药物和农用化学品的潜力。然而，它们的化学合成通常是长的，复杂的，并且不易于大规模生产。在这里，我们报告了一种模块化的化学酶法，可以从以定量产量产生的二磷酸化前体中合成萜烯类似物。通过添加异戊二烯基转移酶，法呢基二磷酸（2E，6E）-FDP和（2Z，6Z）-FDP的分离率超过80％。还实现了14,15-二甲基-FDP，12-甲基-FDP，12-羟基-FDP，均-FDP和15-甲基-FDP的合成。这些改性的二磷酸酯与萜烯合酶一起使用，以生产非天然的倍半萜类化学信息素（S）-14,15-二甲基Germacrene D和（S）-12-甲基Germacrene D以及二氢青蒿素醛。
• Biochemical Characterization of Indole Prenyltransferases
  作者：Xia Yu、Yan Liu、Xiulan Xie、Xiao-Dong Zheng、Shu-Ming Li

  DOI：10.1074/jbc.m111.317982

  日期：2012.1

  respectively. Average turnover number (k(cat)) at 1.1 s(-1) was calculated from kinetic data of L-tryptophan and DMAPP. Catalytic efficiencies of 5-dimethylallyltryptophan synthase for L-tryptophan at 25,588 s(-1).M(-1) and for other 11 simple indole derivatives up to 1538 s(-1).M(-1) provided evidence for its potential usage as a catalyst for chemoenzymatic synthesis.

  属于二甲基烯丙基色氨酸合酶超家族的假定异戊二烯转移酶基因 ACLA_031240 在棒状曲霉的基因组序列中得到鉴定，并在大肠杆菌中过表达。可溶性 His 标签蛋白 EAW08391 被纯化至接近同质，并用于在不同异戊二烯二磷酸存在下对不同芳香底物进行生化研究。结果表明，在二甲基烯丙基二磷酸 (DMAPP) 存在下，重组酶可以很好地接受以 L-色氨酸为最佳底物的简单吲哚衍生物。还观察到含有色氨酸的环状二肽的产物形成，但转化率低得多。相反，在 L-色氨酸与香叶基或法呢基二磷酸的反应混合物中未检测到产物形成。通过 NMR 和 MS 分析对酶产物进行结构解析，明确证明了简单吲哚衍生物的吲哚核 C-5 处高度区域特异性的规则异戊二烯化。因此，EAW08391 被称为 5-二甲基烯丙基色氨酸合酶，它填补了吲哚异戊二烯转移酶工具箱中关于异戊二烯化位置的最后一个空白。分别为 L-色氨酸和 DMAPP 确定了