1-(1',3'-anhydro-β-D-psicofuranosyl)thymine | 324760-41-0

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 二氧环庚烷
• 英文名称: 1-(1',3'-anhydro-β-D-psicofuranosyl)thymine
• 英文别名: 1-(1,3-anhydro-β-D-psicofuranosyl)thymine；1-[(1R,3R,4R,5R)-4-hydroxy-3-(hydroxymethyl)-2,6-dioxabicyclo[3.2.0]heptan-1-yl]-5-methylpyrimidine-2,4-dione
• CAS: 324760-41-0
• 化学式: C₁₁H₁₄N₂O₆
• 分子量: 270.242
• InChiKey: NYTQNTZCWRQBRJ-KCGFPETGSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -1.8
• 重原子数：
  19
• 可旋转键数：
  2
• 环数：
  3.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.64
• 拓扑面积：
  108
• 氢给体数：
  3
• 氢受体数：
  6

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  1-(1',3'-anhydro-β-D-psicofuranosyl)thymine 在 N,N-二异丙基乙胺 作用下， 以 四氢呋喃 、 吡啶 为溶剂， 反应 2.0h， 生成 1-{1',3'-anhydro-4'-O-[2-cyanoethyl(diisopropylamino)phosphino]-6'-O-(4,4'-dimethyoxytrityl)-β-D-psicofuranosyl}thymine
  参考文献：
  名称：

  Conformation-specific cleavage of antisense oligonucleotide-RNA duplexes by RNase H

  摘要：

  北型（3′-内源）限制结构的1-(1′,3′-O-脱水-β-D-小学糖基)胸苷区块被系统性地逐一引入到一组四个反义寡核苷酸（AONs）的不同位置。这些AON与相匹配的15个核苷酸的RNA靶标形成的杂合体被用于RNase H裂解反应，并与其天然同类进行比较，以探讨一个北锁定糖的局部影响在多大程度上传播到邻近的核苷酸，进而引导构象变化。研究发现，在AON中引入一个北糖锁定核苷酸后，修改位点5'端的多达四个邻近核苷酸对RNase H裂解反应具有抗性。这表明，包含该核苷酸在内的AON链中的5核苷酸段采纳了北型构象，形成局部的RNA/RNA型杂合结构，而不是常规的DNA/RNA型双链结构。尽管这些5核苷酸区域完全抗拒RNase H促进的水解，它们仍然可以作为酶的结合位点。有趣的是，通过圆二色谱（CD谱）无法观察到这些RNA/RNA型结构的任何局部适应性，显示这种方法不适合监测局部结构的细微变化。因此，这项工作展示了如何利用底物的工程化构象来利用酶的立体化学敏感性，以映射局部微观构象变化。这项工作的另一个意义在于，它提供了一种新的工具来收集局部结构信息，这可能有助于优化需要引入的限制残基的数量，以诱导反义链在混合双链中采用A型或B型几何结构，而不损失RNase H的识别和/或裂解特性。

  DOI：

  10.1039/b006476i
• 作为产物：
  描述：

  O,O-二(三甲基甲硅烷基)胸苷 在 三氟甲磺酸三甲基硅酯 、 氨 、 sodium hydride 、 三氟乙酸 作用下， 以 吡啶 、 甲醇 、 水 、 N,N-二甲基甲酰胺 、 乙腈 为溶剂， 反应 90.33h， 生成 1-(1',3'-anhydro-β-D-psicofuranosyl)thymine
  参考文献：
  名称：

  Conformation-specific cleavage of antisense oligonucleotide-RNA duplexes by RNase H

  摘要：

  北型（3′-内源）限制结构的1-(1′,3′-O-脱水-β-D-小学糖基)胸苷区块被系统性地逐一引入到一组四个反义寡核苷酸（AONs）的不同位置。这些AON与相匹配的15个核苷酸的RNA靶标形成的杂合体被用于RNase H裂解反应，并与其天然同类进行比较，以探讨一个北锁定糖的局部影响在多大程度上传播到邻近的核苷酸，进而引导构象变化。研究发现，在AON中引入一个北糖锁定核苷酸后，修改位点5'端的多达四个邻近核苷酸对RNase H裂解反应具有抗性。这表明，包含该核苷酸在内的AON链中的5核苷酸段采纳了北型构象，形成局部的RNA/RNA型杂合结构，而不是常规的DNA/RNA型双链结构。尽管这些5核苷酸区域完全抗拒RNase H促进的水解，它们仍然可以作为酶的结合位点。有趣的是，通过圆二色谱（CD谱）无法观察到这些RNA/RNA型结构的任何局部适应性，显示这种方法不适合监测局部结构的细微变化。因此，这项工作展示了如何利用底物的工程化构象来利用酶的立体化学敏感性，以映射局部微观构象变化。这项工作的另一个意义在于，它提供了一种新的工具来收集局部结构信息，这可能有助于优化需要引入的限制残基的数量，以诱导反义链在混合双链中采用A型或B型几何结构，而不损失RNase H的识别和/或裂解特性。

  DOI：

  10.1039/b006476i

文献信息

• Synthesis of anhydro psicofuranosyl nucleosides
  作者：Jarkko Roivainen、Jouko Vepsäläinen、Alex Azhayev、Igor A. Mikhailopulo

  DOI：10.1016/s0040-4039(02)01472-7

  日期：2002.9

  Methyl 1-O-mesyl-5-O-toluoyl-β-d-psicofuranoside (5) was synthesised from the known 1,3;4,5-di-O-isopropylidene-β-d-psicofuranose (1) as a key carbohydrate precursor for the preparation of anhydro psicofuranosyl nucleosides. Transformation of 5 into acetate 7 or bromide 10 followed by (i) coupling with persilylated N6-benzoyladenine in the presence of SnCl4, and (ii) treatment with MeONa/MeOH gave

  甲基1- ø -mesyl -5- ö甲苯甲酰-β-d-psicofuranoside（5 -4,5-二- ;）从已知的合成1,3- ø异亚丙基-β-d-psicofuranose（1），其为制备脱水呋喃呋喃糖基核苷的关键碳水化合物前体。将5转化为乙酸7或溴化物10，然后（i）在SnCl 4存在下与全硅烷基化的N 6-苯甲酰腺嘌呤偶联，和（ii）用MeONa / MeOH处理得到1'，3'-脱水核苷9。在类似的反应顺序中使用甲硅烷基胸腺嘧啶可提供1'，4'-脱水核苷12。阻塞的反应11用NH 3 / MeOH洗脱，得到ø 2 1,1'-脱水核苷13，将其重新排列为12时的MeONa / MeOH中处理。脱保护后，将1'，3'-脱水糖15与甲硅烷基化的胸腺嘧啶缩合，得到1'，3'-脱水核苷16。
• Conformation-specific cleavage of antisense oligonucleotide-RNA duplexes by RNase H
  作者：Pushpangadan I. Pradeepkumar、Edouard Zamaratski、András Földesi、Jyoti Chattopadhyaya

  DOI：10.1039/b006476i

  日期：——

  The North-form (3′-endo) constrained 1-(1′,3′-O-anhydro-β-D-psicofuranosyl)thymine block, , was systematically incorporated at various sites, one at a time, into a set of four antisense oligonucleotides (AONs). The hybrids of these AONs with a matched 15mer RNA target were subjected to the RNase H cleavage reaction, and compared with that of the native counterpart, in order to probe how far the local influence of a single North-locked sugar is transmitted in steering conformational changes in the neighbouring nucleotides. It was found that the introduction of a single North-sugar locked nucleotide in the AONs makes up to four of the neighbouring nucleotides at the 5′-end of the modification site resistant to the RNase H cleavage reaction. This suggests that a stretch of 5-nucleotides, including the nucleotide, in the AON strand adopts a North-type conformation, giving a local RNA/RNA type hybrid structure instead of a regular DNA/RNA type duplex structure. Although these 5-nucleotide regions were completely resistant to RNase H promoted hydrolysis, they could serve as the binding site for the enzyme. Interestingly, none of these local adaptations of the RNA/RNA type structure were observable by CD spectroscopy, showing it to be an unsuitable means of monitoring any subtle alteration of the local structure. This work, therefore, constitutes an example of how the engineered conformation of a substrate can be used to exploit the stereochemical sensitivity of an enzyme to map local microscopic conformational changes. The other implication of this work is that it provides a new tool to gather local structural information, which may help to optimize the number of constrained residues which need to be incorporated to induce the antisense strand to adopt either A- or B-type geometry in the hybrid duplex, with or without the loss of RNase H recognition and/or cleavage properties.

  北型（3′-内源）限制结构的1-(1′,3′-O-脱水-β-D-小学糖基)胸苷区块被系统性地逐一引入到一组四个反义寡核苷酸（AONs）的不同位置。这些AON与相匹配的15个核苷酸的RNA靶标形成的杂合体被用于RNase H裂解反应，并与其天然同类进行比较，以探讨一个北锁定糖的局部影响在多大程度上传播到邻近的核苷酸，进而引导构象变化。研究发现，在AON中引入一个北糖锁定核苷酸后，修改位点5'端的多达四个邻近核苷酸对RNase H裂解反应具有抗性。这表明，包含该核苷酸在内的AON链中的5核苷酸段采纳了北型构象，形成局部的RNA/RNA型杂合结构，而不是常规的DNA/RNA型双链结构。尽管这些5核苷酸区域完全抗拒RNase H促进的水解，它们仍然可以作为酶的结合位点。有趣的是，通过圆二色谱（CD谱）无法观察到这些RNA/RNA型结构的任何局部适应性，显示这种方法不适合监测局部结构的细微变化。因此，这项工作展示了如何利用底物的工程化构象来利用酶的立体化学敏感性，以映射局部微观构象变化。这项工作的另一个意义在于，它提供了一种新的工具来收集局部结构信息，这可能有助于优化需要引入的限制残基的数量，以诱导反义链在混合双链中采用A型或B型几何结构，而不损失RNase H的识别和/或裂解特性。