(S)-α-acetoxyhydroxybutyrate

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机酸及其衍生物 - 酮酸及其衍生物
• 英文名称: (S)-α-acetoxyhydroxybutyrate
• 英文别名: 2-(S)-2-hydroxy-2-ethyl-3-oxobutanoate；2-(S)-2-hydroxy-2-ethyl-3-oxo-4-butanoate；acetohydroxybutyrate；(S)-2-acetyl-2-hydroxybutanoate；(2S)-2-ethyl-2-hydroxy-3-oxobutanoate
• 化学式: C₆H₉O₄
• 分子量: 145.135
• InChiKey: VUQLHQFKACOHNZ-LURJTMIESA-M

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  0.5
• 重原子数：
  10
• 可旋转键数：
  2
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.67
• 拓扑面积：
  77.4
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  4

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  (S)-α-acetoxyhydroxybutyrate 生成 (R)-3-Hydroxy-3-methyl-2-oxopentanoate
  参考文献：
  名称：

  结核分枝杆菌H37 Rv中异亮氨酸和缬氨酸的生物合成。

  摘要：

  DOI：

  10.1016/0003-9861(68)90655-3
• 作为产物：
  描述：

  piruvate 、 2-oxobutanoate 在 l’acetohydroxyacid synthase II 作用下， 生成 (S)-α-acetoxyhydroxybutyrate
  参考文献：
  名称：

  Labeled chiral alpha-hydroxy ketoacid derivatives, a process for preparing said derivatives and their use

  摘要：

  公开号：

  EP2695873B1

文献信息

• Absolute configuration of the product of the acetolactate synthase reaction by a novel method of analysis using acetolactate decarboxylase
  作者：David H. G. Crout、Edward R. Lee、Daniel L. Rathbone

  DOI：10.1039/p19900001367

  日期：——

  2-oxobutanoate were incubated with acetolactate synthase [acetolactate pyruvate lyase (carboxylating, EC 4.1.3.18)] in the presence of acetolactate decarboxylase [(S)-2-hydroxy-2-methyl-3-oxobutanoate carboxy-lyase, EC 4.1.1.5)]. The exclusive production of 3-hydroxypentan-2-one showed that the α-acetohydroxybutyrate (2-ethyl-2-hydroxy-3-oxobutanoate) produced by acetolactate synthase had the (S)-configuration

  在乙酰乳酸脱羧酶[（S）-2-羟基-2-甲基-3-氧代丁酸羧裂合酶，EC的存在下，将丙酮酸和2-氧代丁酸与乙酰乳酸合酶[乙酰丙酮酸丙酮酸裂合酶（羧化，EC 4.1.3.18）]一起孵育。4.1.1.5）]。独家生产的3-羟基戊烷-2-酮表明，乙酰乳酸合酶生产的α-乙酰羟基丁酸酯（2-乙基-2-羟基-3-氧代丁酸酯）具有（S）构型。的能力乳酸脱羧酶催化（重排- [R ）衬底的对映异构体经由羧酸迁移使用[3,4研究13 Ç 2]-α-乙酰乳酸，其中正常底物重排的简并性被同位素标记破坏。观察到[1,2- 13 C 2 ]-和[3,4- 13 C 2 ]-乙醛的预测顺序形成。
• Valine 375 and Phenylalanine 109 Confer Affinity and Specificity for Pyruvate as Donor Substrate in Acetohydroxy Acid Synthase Isozyme II from <i>Escherichia coli</i>
  作者：Andrea Steinmetz、Maria Vyazmensky、Danilo Meyer、Ze′ev Barak、Ralph Golbik、David M. Chipman、Kai Tittmann

  DOI：10.1021/bi100555q

  日期：2010.6.29

  result from a stronger hydrophobic interaction of the ethyl substituent of 2-KB with the side chain of Trp464 in multiple, apparently committed steps of catalysis. Here, we have elucidated the molecular determinants conferring specificity for pyruvate as the sole physiological donor substrate. Structural studies and sequence alignments of the POX subfamily of ThDP enzymes that act on pyruvate indicate

  乙酰羟酸合酶（AHAS）是一种硫胺素依赖性磷酸酶，可催化丙酮酸与另一个丙酮酸分子（乙酰乙酸产物）或2-酮丁酸（乙酰羟丁酸产物）的缩合反应，这是生物合成支链氨基酸的第一步。在植物，细菌，藻类和真菌中。大肠杆菌的AHAS同工酶II相对于丙酮酸作为受体，对2-酮丁酸酯（2-KB）的特异性高60倍，这表明是由于2-KB的乙基取代基与Trp464的侧链在多个表面上的较强疏水相互作用所致催化步骤。在这里，我们阐明了赋予丙酮酸作为唯一的生理供体底物的特异性的分子决定簇。对丙酮酸起作用的ThDP酶POX亚家族的结构研究和序列比对表明，缬氨酸和苯丙氨酸与丙酮酸的甲基取代基疏水相互作用。进行了在这些位置（Val375Ala，Val375Ile和Phe109Met）处有取代的AHAS同工酶II变体的动力学和热力学研究。Val375变体的k值略有降低猫与表观的适度增加ķ中号丙酮酸，两者的底物亲和力和ķ猫在AHAS
• Metal Ions Play an Essential Catalytic Role in the Mechanism of Ketol–Acid Reductoisomerase
  作者：Sonya Tadrowski、Marcelo M. Pedroso、Volker Sieber、James A. Larrabee、Luke W. Guddat、Gerhard Schenk

  DOI：10.1002/chem.201600620

  日期：2016.5.23

  thermodynamic and spectroscopic techniques, the reaction mechanisms of both Escherichia coli and rice KARI have been investigated. We propose a conserved mechanism of catalysis, whereby a hydroxide, bridging the two Mg2+ ions in the active site, initiates the reaction by abstracting a proton from the C2 alcohol group of the substrate. While the μ‐hydroxide‐bridged dimetallic centre is pre‐assembled in the bacterial

  酮醇酸还原异构酶（KARI）是支链氨基酸生物合成途径中的一种Mg 2+依赖性酶。它催化了一个复杂的两部分反应：烷基迁移，然后是NADPH依赖的还原反应。两种反应都在一个活性位点内发生，但是特别是，对异构化步骤的机理知之甚少。在此，结合动力学，热力学和光谱技术，研究了大肠杆菌和大米KARI的反应机理。我们提出了一种保守的催化机理，即通过氢氧化物桥接两个Mg 2+活性位点中的离子通过从底物的C2醇基团中提取质子来引发反应。尽管在细菌酶中预先组装了由羟基氧化物桥接的双金属中心，但在植物中，KARI底物的结合会导致金属与金属之间的距离缩短，并伴随着氢氧化物桥的形成。只有Mg 2+能够促进异构化反应，这可能是由于在其他金属离子存在下底物结合不佳所致。
• Conformational Changes in a Plant Ketol-Acid Reductoisomerase upon Mg2+ and NADPH Binding as Revealed by Two Crystal Structures
  作者：Eleanor W.W. Leung、Luke W. Guddat

  DOI：10.1016/j.jmb.2009.04.012

  日期：2009.5

  Ketol-acid reductoisomerase (KARI; EC 1.1.1.86) is an enzyme in the branched-chain amino acid biosynthesis pathway where it catalyzes the conversion of 2-acetolactate into (2R)-2,3-dihydroxy-3-isovalerate or the conversion of 2-aceto-2-hydroxybutyrate into (2R,3R)-2,3-dihydroxy-3-methylvalerate. KARI catalyzes two reactions—alkyl migration and reduction—and requires Mg2+ and NADPH for activity. To

  酮酸还原异构酶（KARI; EC 1.1.1.86）是支链氨基酸生物合成途径中的一种酶，它催化2-乙酰乳酸转化为（2 R）-2,3-二羟基-3-异戊酸酯或将2-乙酰-2-羟基丁酸酯转化为（2 R，3 R）-2,3-二羟基-3-甲基戊酸酯。KARI催化两个反应-烷基迁移和还原-并需要Mg 2+和NADPH才能发挥活性。迄今为止，唯一报道的植物KARI的结构是菠菜酶Mn 2 + -（磷酸）ADP核糖-（2 R，3 R）-2,3-二羟基-3-甲基戊酸酯复合物和菠菜KARI的结构–Mg 2 + –NADPH– N-羟基-N-异丙基草酸酯复合物，其中N-羟基-N-异丙基草酸酯是预测的过渡态类似物。这些研究表明，该酶由两个域组成，即N域和C域，其活性位点位于这些域的界面上。在这里，我们确定了大米KARI–Mg 2+和大米KARI–Mg 2 +的结构–NADPH分别具有1.55Å和2.80Å的分辨率。在
• The Crystal Structures of Klebsiella pneumoniae Acetolactate Synthase with Enzyme-bound Cofactor and with an Unusual Intermediate
  作者：Siew Siew Pang、Ronald G. Duggleby、Richard L. Schowen、Luke W. Guddat

  DOI：10.1074/jbc.m304038200

  日期：2004.1

  Acetohydroxyacid synthase (AHAS) and acetolactate synthase (ALS) are thiamine diphosphate (ThDP)-dependent enzymes that catalyze the decarboxylation of pyruvate to give a cofactor-bound hydroxyethyl group, which is transferred to a second molecule of pyruvate to give 2-acetolactate. AHAS is found in plants, fungi, and bacteria, is involved in the biosynthesis of the branched-chain amino acids, and

  乙酰羟酸合酶（AHAS）和乙酰乳酸合酶（ALS）是硫胺素二磷酸（ThDP）依赖性酶，可催化丙酮酸的脱羧反应生成辅因子结合的羟乙基，然后将其转移至丙酮酸的第二个分子中以生成2-乙酰乳酸。AHAS存在于植物，真菌和细菌中，参与支链氨基酸的生物合成，并且含有非催化性FAD。ALS仅在某些细菌中发现，是丁二醇发酵所需的分解代谢酶，并且不包含FAD。在这里，我们报告肺炎克雷伯氏菌ALS的2.3-A晶体结构。除了在AHAS中容纳FAD的凹槽（其被ALS中的氨基酸侧链填充）外，总体结构与AHAS相似。ThDP辅助因子具有一个不寻常的构象，这在九种ThDP依赖酶（包括AHAS）的26种已知三维结构中是前所未有的。该构象表明ALS的新机制。描述了在2.0A下的第二种结构，其中酶被捕集到催化循环的一半，因此它含有与ThDP结合的羟乙基中间体。辅因子具有三环结构，以前在任何ThDP依赖性酶中均未观察到，尽管游离