1-(2-Deoxy-β-D-erythro-pentofuranosyl)-5-nitrobenzimidazole | 127553-35-9

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 苯并咪唑类
• 英文名称: 1-(2-Deoxy-β-D-erythro-pentofuranosyl)-5-nitrobenzimidazole
• 英文别名: (2R,3S,5R)-2-(hydroxymethyl)-5-(5-nitrobenzimidazol-1-yl)oxolan-3-ol
• CAS: 127553-35-9
• 化学式: C₁₂H₁₃N₃O₅
• 分子量: 279.252
• InChiKey: NWNLFYUTYGVHJF-QJPTWQEYSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  0.6
• 重原子数：
  20
• 可旋转键数：
  2
• 环数：
  3.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.42
• 拓扑面积：
  113
• 氢给体数：
  2
• 氢受体数：
  6

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  1-(2-Deoxy-β-D-erythro-pentofuranosyl)-5-nitrobenzimidazole 在 palladium on activated charcoal 氢气 作用下， 以 乙醇 为溶剂， 反应 6.0h， 以77%的产率得到5-Amino-1-(2-deoxy-β-D-erythro-pentofuranosyl)benzimidazole
  参考文献：
  名称：

  Stereoselective Glycosylation of Nitrobenzimidazole Anions: Synthesis of 1,3-Dideaza-2′-deoxyadenosine and Related 2′-Deoxyribofuranosides

  摘要：

  描述了 1,3-二氮杂-2′-脱氧腺苷（1）和相关苯并咪唑 2′-脱氧核苷的合成。5(6)-nitrobenzimidazole (9) 或 4(7)-nitrobenzimidazole (15) 与 1-chloro-2-deoxy-3,5-bis-O -(4-methylbenzoyl)-α-D-erythro-pentofuranose (10) 在乙腈中进行固液相转移糖基化，得到了 N-1 和 N-3 ²-D-2′-deoxyribofuranosides 异构体。分别使用三[2-（2-甲氧基乙氧基）乙基]胺（TDA-1）或[18]冠-6 作为相转移催化剂，以及氢氧化钾或碳酸钾作为无机碱，可改变糖基化产率以及异构体和雷公藤异构体的比例。通过臻普伦-脱保护和随后的催化氢化反应，得到了相应的氨基化合物 1、2、4、5 和 7。根据 1H 和 13C-NMR 光谱，证明了同分异构体和区域异构体的结构。苯并咪唑 2′-脱氧核糖核酸苷 4 和 5 分别在 Î "max =362 和 395 纳米波长处显示出强烈的荧光。1,3-二氮杂-2′-脱氧腺苷（c1c3Ad，1）在 1 N 盐酸中比 dA（3a）更稳定。在碱性条件下，化合物 1 会分解，而 Regioisomer 2 则很稳定。化合物 1 不是腺苷脱氨酶的底物。

  DOI：

  10.1055/s-1989-27429
• 作为产物：
  描述：

  1-Α-氯-3,5-二-O-对甲苯甲酰基-2-脱氧-D-呋喃核糖 在 TDA-1 氢氧化钾 、 sodium methylate 作用下， 以 甲醇 为溶剂， 反应 50.5h， 生成 1-(2-Deoxy-β-D-erythro-pentofuranosyl)-5-nitrobenzimidazole
  参考文献：
  名称：

  Stereoselective Glycosylation of Nitrobenzimidazole Anions: Synthesis of 1,3-Dideaza-2′-deoxyadenosine and Related 2′-Deoxyribofuranosides

  摘要：

  描述了 1,3-二氮杂-2′-脱氧腺苷（1）和相关苯并咪唑 2′-脱氧核苷的合成。5(6)-nitrobenzimidazole (9) 或 4(7)-nitrobenzimidazole (15) 与 1-chloro-2-deoxy-3,5-bis-O -(4-methylbenzoyl)-α-D-erythro-pentofuranose (10) 在乙腈中进行固液相转移糖基化，得到了 N-1 和 N-3 ²-D-2′-deoxyribofuranosides 异构体。分别使用三[2-（2-甲氧基乙氧基）乙基]胺（TDA-1）或[18]冠-6 作为相转移催化剂，以及氢氧化钾或碳酸钾作为无机碱，可改变糖基化产率以及异构体和雷公藤异构体的比例。通过臻普伦-脱保护和随后的催化氢化反应，得到了相应的氨基化合物 1、2、4、5 和 7。根据 1H 和 13C-NMR 光谱，证明了同分异构体和区域异构体的结构。苯并咪唑 2′-脱氧核糖核酸苷 4 和 5 分别在 Î "max =362 和 395 纳米波长处显示出强烈的荧光。1,3-二氮杂-2′-脱氧腺苷（c1c3Ad，1）在 1 N 盐酸中比 dA（3a）更稳定。在碱性条件下，化合物 1 会分解，而 Regioisomer 2 则很稳定。化合物 1 不是腺苷脱氨酶的底物。

  DOI：

  10.1055/s-1989-27429

文献信息

• Introduction of pseudo-base benzimidazole derivatives into nucleosides via base exchange by a nucleoside metabolic enzyme
  作者：Akihiko Hatano、Riki Matsuzaka、Genki Shimane、Hiroyuki Wakana、Kou Suzuki、Chisato Nishioka、Aoi Kojima、Masatoshi Kidowaki

  DOI：10.1016/j.bmc.2023.117411

  日期：2023.8

  organic synthesis, biocatalysis using enzymes provides a more stereoselective and cost-effective approach. Synthesis of unnatural nucleosides by nucleoside base exchange reactions using nucleoside-metabolizing enzymes has previously shown that the 5-position recognition of pyrimidine bases on nucleoside substrates is loose and can be used to introduce functional molecules into pyrimidine nucleosides. Here

  在替代有机合成中，使用酶的生物催化提供了一种更具立体选择性和成本效益的方法。使用核苷代谢酶通过核苷碱基交换反应合成非天然核苷先前表明，核苷底物上嘧啶碱基的5位识别是松散的，可用于将功能分子引入嘧啶核苷中。在这里，我们探索了通过嘧啶核苷磷酸化酶（PyNP）的碱基交换反应将嘌呤假碱基掺入核苷中，证明咪唑五元环是该反应的必要结构。就苯并咪唑而言，碱基交换产生脱氧核糖形式，产率 96%，核糖形式，产率 23%。该反应还用 1 H-咪唑并[4,5-b]吩嗪（一种带有附加环的苯并咪唑类似物）进行，尽管核苷的产率仅为 31%。1 H和咪唑并[4,5-b]吩嗪核苷与 PyNP (PDB 1BRW) 活性位点之间的对接模拟H-咪唑并[4,5-b]吩嗪可以用作 PyNP 的底物。因此，使用PyNP的酶促取代反应可用于将许多嘌呤假碱基和具有各种官能团的苯并咪唑衍生物掺入核苷结构中，其具有作为诊断或治疗剂的潜在用途。
• Benzimidazoles in the Reaction of Enzymatic Transglycosylation
  作者：Igor Mikhailopulo、Zygmunt Kazimierczuk、Anatoli Zinchenko、Vladimir Barai、Valeria Romanova、Ludmilla Eroshevskaya

  DOI：10.1080/15257779508012409

  日期：1995.5.1

  Substrate activity of a broad spectrum of derivatives of benzimidazole in the reaction of enzymatic ribo- and 2-deoxyribosylation catalyzed by purine nucleoside phosphorylase of whole cells of E. coli BMT-1D/1A has been studied. Guanosine or 2'-deoxyguanosine were used as glycosyl donors.
• SEELA, F.;BOURGEOIS, W., SYNTHESIS,(1989) N2, C. 912-918
  作者：SEELA, F.、BOURGEOIS, W.

  DOI：——

  日期：——
• Stereoselective Glycosylation of Nitrobenzimidazole Anions: Synthesis of 1,3-Dideaza-2′-deoxyadenosine and Related 2′-Deoxyribofuranosides
  作者：F. Seela、W. Bourgeois

  DOI：10.1055/s-1989-27429

  日期：——

  The synthesis of 1,3-dideaza-2′-deoxyadenosine (1) and related benzimidazole 2′-deoxyribonucleosides is described. Solid-liquid phase-transfer glycosylation of 5(6)-nitrobenzimidazole (9) or 4(7)-nitrobenzimidazole (15) in acetonitrile with 1-chloro-2-deoxy-3,5-bis-O -(4-methylbenzoyl)-α-D-erythro-pentofuranose (10) gave regioisomeric N-1 and N-3 β-D-2′-deoxyribofuranosides. The glycosylation yield, as well as the ratio of anomers and regioisomers, was altered by use of either tris[2-(2-methoxyethoxy)ethyl]amine (TDA-1) or [18]crown-6 as phase-transfer catalysts and potassium hydroxide or potassium carbonate as inorganic bases, respectively. Zemplén-deprotection and subsequent catalytic hydrogenation afforded the corresponding amino compounds 1, 2, 4, 5 and 7. Structural proof of anomeric and regio-isomeric compounds was made on the basis of 1H- and 13C-NMR spectroscopy. The benzimidazole 2′-deoxyribofuranosides 4 and 5 exhibit strong fluorescence at λmax =362 and 395 nm, respectively. 1,3-Dideaza-2′-deoxyadenosine (c1c3Ad, 1) is more stable in 1 N hydrochloric acid than dA (3a). Under alkaline conditions, compound 1 decomposes whereas the regioisomer 2 is stable. Compound 1 is no substrate for adenosine deaminase.

  描述了 1,3-二氮杂-2′-脱氧腺苷（1）和相关苯并咪唑 2′-脱氧核苷的合成。5(6)-nitrobenzimidazole (9) 或 4(7)-nitrobenzimidazole (15) 与 1-chloro-2-deoxy-3,5-bis-O -(4-methylbenzoyl)-α-D-erythro-pentofuranose (10) 在乙腈中进行固液相转移糖基化，得到了 N-1 和 N-3 ²-D-2′-deoxyribofuranosides 异构体。分别使用三[2-（2-甲氧基乙氧基）乙基]胺（TDA-1）或[18]冠-6 作为相转移催化剂，以及氢氧化钾或碳酸钾作为无机碱，可改变糖基化产率以及异构体和雷公藤异构体的比例。通过臻普伦-脱保护和随后的催化氢化反应，得到了相应的氨基化合物 1、2、4、5 和 7。根据 1H 和 13C-NMR 光谱，证明了同分异构体和区域异构体的结构。苯并咪唑 2′-脱氧核糖核酸苷 4 和 5 分别在 Î "max =362 和 395 纳米波长处显示出强烈的荧光。1,3-二氮杂-2′-脱氧腺苷（c1c3Ad，1）在 1 N 盐酸中比 dA（3a）更稳定。在碱性条件下，化合物 1 会分解，而 Regioisomer 2 则很稳定。化合物 1 不是腺苷脱氨酶的底物。