Design, Synthesis, and Evaluation of 9-<scp>d</scp>-Ribitylamino-1,3,7,9-tetrahydro-2,6,8-purinetriones Bearing Alkyl Phosphate and α,α-Difluorophosphonate Substituents as Inhibitors of Riboflavin Synthase and Lumazine Synthase
作者:Mark Cushman、Thota Sambaiah、Guangyi Jin、Boris Illarionov、Markus Fischer、Adelbert Bacher
DOI:10.1021/jo030278k
日期:2004.2.1
consistent with the observed increase in Km of the 3,4-dihydroxybutanone-4-phosphate substrate from 5.2 μM in Tris buffer or from 6.7 μM in MOPS buffer to 50 μM in phosphate buffer when tested on Bacillus subtilis lumazine synthase. However, when tested in Tris buffer vs Mycobacterium tuberculosis lumazine synthase, three of the phosphate inhibitors displayed inhibition constants in the 4−5 nM range
Lumazine合酶和核黄素合酶催化核黄素的生物合成中的最后两个步骤,核黄素是电子传输过程中必需的代谢产物。为了获得这两种酶的结构探针,以及作为抗生素具有潜在价值的抑制剂,合成了一系列带有烷基磷酸酯和α,α-二氟膦酸酯取代基的核嘌呤嘌呤三酮。由于嘌呤三酮环系统和核糖基羟基可被烷基化,因此在进行所需的烷基化反应之前,合成需要以保护形式生成这两个部分。这些物质被设计为会与其磷酸结合位点结合的鲁那嗪合酶的中间类似物抑制剂。发现所有化合物都是这两种化合物的有效抑制剂。枯草芽孢杆菌lumazine合酶以及大肠杆菌核黄素合酶。3-(1,3,7,9-四氢-9- d -ribityl-2,6,8-三氧嘌呤-7-基)丙烷1-磷酸结合的分子模型为这些化合物的结构提供了结构解释能够有效抑制两种酶。有趣的是,与母体嘌呤三酮相比,这些新化合物的酶动力学出乎意料地证明了磷酸酯和膦酸酯取代基对结合起了负面作用。这些对l