(1α,2β,8aα)-α-ethenyl-1,2,3,5,6,7,8,8a-octahydro-α,1,2,5,5-pentamethyl-1-naphthalenepropanol | 1299295-44-5

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氧化合物
• 英文名称: (1α,2β,8aα)-α-ethenyl-1,2,3,5,6,7,8,8a-octahydro-α,1,2,5,5-pentamethyl-1-naphthalenepropanol
• 英文别名: (13R )-isotuberculosinol；isotuberculosinol；nosyberkol；(13R)-5(6),14(15)-halimadien-13-ol；(13R )-nosyberkol；(13R)-edaxadiene；(3R)-5-[(1R,2S,8aS)-1,2,5,5-tetramethyl-2,3,6,7,8,8a-hexahydronaphthalen-1-yl]-3-methylpent-1-en-3-ol
• CAS: 1299295-44-5
• 化学式: C₂₀H₃₄O
• 分子量: 290.489
• InChiKey: TXBORCBWDUAHAC-MFHCWRBVSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  5.6
• 重原子数：
  21
• 可旋转键数：
  4
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.8
• 拓扑面积：
  20.2
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  1

反应信息

• 作为产物：
  描述：

  水 、 Tuberculosinyl diphosphate(3-) 生成 (1α,2β,8aα)-α-ethenyl-1,2,3,5,6,7,8,8a-octahydro-α,1,2,5,5-pentamethyl-1-naphthalenepropanol 、 pyrophosphoric acid
  参考文献：
  名称：

  Characterization of the Rv3378c Gene Product, a New Diterpene Synthase for Producing Tuberculosinol and (13R,S)-Isotuberculosinol (Nosyberkol), from theMycobacterium tuberculosisH37Rv Genome

  摘要：

  结核分枝杆菌的 Rv3377c 和 Rv3378c 基因特异性地存在于毒性分枝杆菌中，但不存在于非毒性分枝杆菌中。Rv3378c 编码的酶能从结核苷二磷酸 3 中产生结核苷醇 2（5(6)，13(14)-卤代二烯-15-醇）、13R-5a 和 13S-异结核苷醇 5b（5(6)，14(15)-卤代二烯-13-醇）作为其酶产物、这表明 Rv3378c 酶在释放二磷酸分子后催化了一个水分子的亲核加成。不论是 N 端和 C 端 His 标记的 Rv3378c 酶，还是麦芽糖结合蛋白融合酶，都能产生 2、5a 和 5b 三种酶产物；酶与酶之间的产物分配比例相同，2:5 为 1:1，5a:5b 为 1:3。通过手性高效液相色谱柱成功分离 5a 和 5b，首次完整地分配了 5a 和 5b 的 1H 和 13C-NMR 数据。本文提出了产生 2、5a 和 5b 的酶促机制，并描述了最佳催化条件和动力学参数，以及二价金属的影响。针对 DDXXD 主题将 Asp 突变为 Asn 的定点突变导致酶活性显著降低。

  DOI：

  10.1271/bbb.100570

文献信息

• Substrate specificity of Rv3378c, an enzyme from Mycobacterium tuberculosis, and the inhibitory activity of the bicyclic diterpenoids against macrophagephagocytosis
  作者：Tsutomu Hoshino、Chiaki Nakano、Takahiro Ootsuka、Yosuke Shinohara、Takashi Hara

  DOI：10.1039/c0ob00884b

  日期：——

  The Rv3378c gene product from Mycobacterium tuberculosis encodes a diterpene synthase to produce tuberculosinol (3), 13R-isotuberculosinol (4a), and 13S-isotuberculosinol (4b) from tuberculosinyl diphosphate (2). The product distribution ratios are 1 : 1 for 3 to 4 and 1 : 3 for 4a to 4b. The substrate specificity of the Rv3378c-encoded enzyme was examined. The 3 labdadienyl diphosphates, copalyl diphosphate (CDP) (7), ent-CDP (8), and syn-CDP (9), underwent the conversion reaction, with good yields (67–78%). Copalol (23) and manool (24) were produced from 7, ent-copalol (25) and ent-manool (26) from 8, and syn-copalol (27) and vitexifolin A (28) from 9. The ratio of 23 to 24 was 40 : 27, that of 25:26 was 22 : 50, and that of 27:28 was 16 : 62. Analysis on a GC-MS chromatograph equipped with a chiral column revealed that 24, 26, and 28 consisted of a mixture of 13R- (a) and 13S-stereoisomers (b) in the following ratio: ca. 1 : 1 for 24a to 24b, ca. 1 : 5 for 26a to 26b, and ca. 1 : 19 for 28a to 28b. The structures of these products indicate that the reactions of the 3 CDPs proceeded in the same fashion as that of 2. This is the first report on the enzymatic synthesis of natural diterpenes manool, ent-manool, and vitexifolin A. Both Rv3377c and Rv3378c genes are found in virulent Mycobacterium species, but not in avirulent species. We found that 3 and 4 inhibited the phagocytosis of opsonized zymosan particles by human macrophage-like cells. Interestingly, the inhibitory activity was synergistically increased by the coexistence of 3 and 4b. Other labdane-related diterpenes, 13–16 and 23–28, had little or no inhibitory activity. This synergistic inhibition by 3 and 4 may provide further advantage to the impairment of phagocyte function, which might contribute to pathogenicity of M. tuberculosis.

  结核分枝杆菌的 Rv3378c 基因产品编码一种二萜合成酶，可从结核苷二磷酸（2）中产生结核苷醇（3）、13R-异结核苷醇（4a）和 13S- 异结核苷醇（4b）。产物分布比为 1 ：3 和 4 的产物分布比为 1 : 1，4a 和 4b 的产物分布比为 1 ：4a 和 4b 的产物分布比分别为 1 : 1 和 1 : 3。对 Rv3378c 编码酶的底物特异性进行了研究。3 种拉巴二烯基二磷酸酯，即二磷酸 copalyl (CDP)（7）、二磷酸 ent-CDP（8）和二磷酸 syn-CDP（9）发生了转化反应，且收率良好（67-78%）。由 7 生成了 Copalol (23) 和 manool (24)，由 8 生成了 ent-copalol (25) 和 ent-manool (26)，由 9 生成了 syn-copalol (27) 和 vitexifolin A (28)：50，27:28 的比例为 16:62。在配有手性色谱柱的气相色谱-质谱仪上进行的分析表明，24、26 和 28 由 13R 立体异构体 (a) 和 13S 立体异构体 (b) 的混合物组成，比例如下：24a 和 24b 约为 1 ：24a 至 24b 约为 1 : 1，26a 至 26b 约为 1 ：26a 至 26b 约为 1 : 5，28a 至 28b 约为 1 ：28a 至 28b 的比例约为 1 : 19。这些产物的结构表明，3 个 CDPs 的反应过程与 2 的反应过程相同。 这是首次报道天然二萜马诺醇、ent-马诺醇和荆芥苷 A 的酶法合成。我们发现，3 和 4 可抑制类人巨噬细胞对蛋白溶解酶颗粒的吞噬作用。有趣的是，3 和 4b 同时存在时，其抑制活性会协同增强。其他与拉巴旦相关的二萜（13-16 和 23-28）几乎没有抑制活性。3 和 4 的这种协同抑制作用可能会进一步损害吞噬细胞的功能，从而导致结核杆菌的致病性。
• Structure and Inhibition of Tuberculosinol Synthase and Decaprenyl Diphosphate Synthase from <i>Mycobacterium tuberculosis</i>
  作者：Hsiu-Chien Chan、Xinxin Feng、Tzu-Ping Ko、Chun-Hsiang Huang、Yumei Hu、Yingying Zheng、Shannon Bogue、Chiaki Nakano、Tsutomu Hoshino、Lilan Zhang、Pin Lv、Wenting Liu、Dean C. Crick、Po-Huang Liang、Andrew H.-J. Wang、Eric Oldfield、Rey-Ting Guo

  DOI：10.1021/ja413127v

  日期：2014.2.19

  together with one bisphosphonate inhibitor-bound structure. These structures together with the results of site-directed mutagenesis suggest an unusual mechanism of action involving two Tyr residues. Given the similarity in local and global structure between Rv3378c and the M. tuberculosis cis-decaprenyl diphosphate synthase (DPPS; Rv2361c), the possibility exists for the development of inhibitors that target

  我们已经从结核分枝杆菌中获得了细菌二萜合酶、结核菌素/异结核菌素合成酶 (Rv3378c) 的结构，结核分枝杆菌是阻断毒力因子形成的抗感染治疗的靶点。这种磷酸酶采用与 Z-或顺式异戊二烯转移酶中发现的相同的折叠。我们还获得了含有结核菌素二磷酸底物和一种双膦酸盐抑制剂结合结构的结构。这些结构连同定点诱变的结果表明涉及两个 Tyr 残基的不同寻常的作用机制。鉴于 Rv3378c 与结核分枝杆菌顺式癸烯基二磷酸合酶（DPPS；Rv2361c）之间局部和全局结构的相似性，存在开发不仅针对毒力而且针对细胞壁生物合成的抑制剂的可能性，
• Synthesis of (±)-Nosyberkol (Isotuberculosinol, Revised Structure of Edaxadiene) and (±)-Tuberculosinol
  作者：Nathan Maugel、Francis M. Mann、Matthew L. Hillwig、Reuben J. Peters、Barry B. Snider

  DOI：10.1021/ol100832h

  日期：2010.6.4

  Me(2)AlCl-catalyzed Diels-Alder reaction of N-tigloyloxazolidinone with 6,6-dimethyl-1-vinylcyclohexene selectively provided the exo adduct, which was converted to nosyberkol (isotuberculosinol) and tuberculosinol. The spectral data for nosyberkol are identical with those reported for edaxadiene, whose structure is revised accordingly.