(S)-去甲乌药碱 | 22672-77-1

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 异喹啉及其衍生物
• 中文名称: (S)-去甲乌药碱
• 英文名称: (S)-norcoclaurine
• 英文别名: norcoclaurine；(1S)-1-[(4-hydroxyphenyl)methyl]-1,2,3,4-tetrahydroisoquinoline-6,7-diol
• CAS: 22672-77-1
• 化学式: C₁₆H₁₇NO₃
• 分子量: 271.316
• InChiKey: WZRCQWQRFZITDX-AWEZNQCLSA-N

物化性质

• 熔点：
  255-256 °C
• 沸点：
  522.4±50.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.317±0.06 g/cm3(Predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  2.2
• 重原子数：
  20
• 可旋转键数：
  2
• 环数：
  3.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.25
• 拓扑面积：
  72.7
• 氢给体数：
  4
• 氢受体数：
  4

制备方法与用途

生物活性

(S)-Higenamine，即(S)-Norcoclaurine，是苄基异喹啉生物碱生物合成的起始化合物。它由去甲月桂碱合酶 (NCS) 将多巴胺和4-羟基苯乙醛 (4-HPAA) 缩合生成。

体外研究

苄基异喹啉生物碱的生物合成路径源自酶催化的多巴胺与4-羟基苯乙醛缩合，生成(S)-norcoclaurine。这两种底物均来源于酪氨酸的脱羧、羟化和去氨基代谢过程。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  (S)-去甲乌药碱 在 Cytochrome P₄₅₀ 80B₁ 作用下， 生成 四氢维洛林
  参考文献：
  名称：

  Compositions and methods for producing benzylisoquinoline alkaloids

  摘要：

  本发明涉及产生被定性为苯基异喹啉类化合物的宿主细胞，以及其选择性前体和中间体。所述宿主细胞包括一个、两个或更多异源编码序列，其中每个异源编码序列编码参与苯基异喹啉代谢途径的酶，或其前体或中间体从起始化合物开始。本发明还涉及通过在促进表达产生苯基异喹啉或其前体或中间体的酶的培养条件下培养宿主细胞的方法来生产苯基异喹啉，以及其选择性前体和中间体。

  公开号：

  US09322039B2
• 作为产物：
  描述：

  对羟基苯乙胺 在 sodium pyruvate 、 Candidatus Nitrosopumilus salaria cell lysate containing BD₃₁ tyrosinase 、 Chromobacterium violaceum cell lysate containing transaminase 、 wild-type Thalictrum flavum cell lysate containing norcoclaurinesynthase 、 sodium hydroxide 作用下， 以 aq. buffer 为溶剂， 反应 8.0h， 生成 (S)-去甲乌药碱
  参考文献：
  名称：

  结合甲基转移酶的多酶一锅级联用于四氢异喹啉生物碱的战略多样化

  摘要：

  四氢异喹啉 (THIQ) 环系统存在于多种结构多样的天然产物中，表现出广泛的生物活性。通过在体外建立级联反应来模拟此类生物碱的生物合成途径，是一种成功的策略，并且可以提供比传统合成方法更好的立体选择性。 S-腺苷甲硫氨酸 (SAM) 依赖性甲基转移酶对于 THIQ 的生物合成和多样化至关重要；然而，由于 SAM 成本高和底物范围小，它们的体外应用往往受到限制。在这项研究中，我们描述了甲基转移酶在体外多酶级联中的应用，包括原位生成 SAM。在酶制备规模上，使用多达七种酶对天然和非天然 THIQ 进行区域选择性多样化。甲基转移酶的区域选择性取决于 C-1 处的基团和 THIQ 中氟的存在。所使用的儿茶酚甲基转移酶还发现了有趣的双重活性，该酶能够区域选择性地甲基化单个分子中的两种不同的儿茶酚。

  DOI：

  10.1002/anie.202104476

文献信息

• The Catalytic Potential of<i>Coptis japonica</i>NCS2 Revealed - Development and Utilisation of a Fluorescamine-Based Assay
  作者：Thomas Pesnot、Markus C. Gershater、John M. Ward、Helen C. Hailes

  DOI：10.1002/adsc.201200641

  日期：2012.11.12

  The versatility and potential of a norcoclaurine synthase (NCS) from Coptis japonica NCS2 has been investigated, together with the development and application of a novel fluorescence-based high-throughput assay using nearly forty amines/aldehydes. The stereocontrol exerted by CjNCS2 on selected non-natural substrates has been determined, where the tetrahydroisoquinolines (THIAs) were formed as the

  研究了来自黄连NCS2的正月桂氨酸合成酶（NCS）的多功能性和潜力，以及使用近四十种胺/醛的新型荧光高通量测定方法的开发和应用。已经确定了Cj NCS2对选定的非天然底物施加的立体控制，其中天然氢去甲可可碱在> 95％ee中形成了四氢异喹啉（THIAs）作为（1 S）异构体。利用报告的黄藻NCS X射线晶体结构对涉及THIA机制中间体的对接计算，并与Cj结合NCS2筛选结果可进一步了解NCS的作用方式。这些发现表明，除了关键的活性位点残基K122和E110，D141对于酶促转化在机械上也是必不可少的。我们提出的机理进一步支持了NCS对醛底物的超强耐受性，其中醛从酶口袋中伸出。
• [EN] NOVEL ENANTIOMERS OF TETRAHYDROISOQUINOLINE DERIVATIVES AND THEIR PHARMACEUTICALLY ACCEPTABLE SALTS, THEIR PREPARATIONS AND PHARMACEUTICAL COMPOSITIONS<br/>[FR] NOUVEAUX ENANTIOMERES DE DERIVES DE TETRAHYDROISOQUINOLINE ET LEURS SELS PHARMACEUTIQUEMENT ACCEPTABLES, PREPARATIONS ET COMPOSITIONS PHARMACEUTIQUES DE CES DERNIERS
  申请人：YUN-CHOI HYE-SOOK

  公开号：WO2003095426A1

  公开（公告）日：2003-11-20

  The disclosure concerns novel enantiomers of tetrahydroisoquinoline derivatives and their pharmaceutically acceptable salts, their preparations and pharmaceutical compositions. The enantiomers of tetrahydroisoquinoline derivatives are provided which are useful in stimulating heart rate and hypotensive activity, inhibitory activity against platelet aggregation, and suppressive against inducible NO synthase. The enantiomers of tetrahydroisoquinoline derivatives and their pharmaceutically acceptable salts are effective for treating congestive heart failure, hypertension, thrombosis, inflammation, septicemia, cardiac insufficiency, and disseminated intravascular coagulopathy.

  该披露涉及四氢异喹啉衍生物的新对映体及其药用盐，它们的制备和药物组合物。所提供的四氢异喹啉衍生物的对映体在刺激心率和降压活性、抑制血小板聚集活性以及对诱导型NO合酶的抑制方面具有用途。四氢异喹啉衍生物的对映体及其药用盐对治疗充血性心力衰竭、高血压、血栓形成、炎症、败血症、心脏功能不全和播散性血管内凝血症具有有效性。
• Structure and Biocatalytic Scope of Coclaurine <i>N</i> ‐Methyltransferase
  作者：Matthew R. Bennett、Mark L. Thompson、Sarah A. Shepherd、Mark S. Dunstan、Abigail J. Herbert、Duncan R. M. Smith、Victoria A. Cronin、Binuraj R. K. Menon、Colin Levy、Jason Micklefield

  DOI：10.1002/anie.201805060

  日期：2018.8.13

  plant secondary metabolites, which have been exploited to develop analgesics, antibiotics, antitumor agents, and other therapeutic agents. Biosynthesis of BIAs proceeds via a common pathway from tyrosine to (S)‐reticulene at which point the pathway diverges. Coclaurine N‐methyltransferase (CNMT) is a key enzyme in the pathway to (S)‐reticulene, installing the N‐methyl substituent that is essential for

  苄基异喹啉生物碱 (BIA) 是结构多样的植物次生代谢物家族，已被用来开发镇痛药、抗生素、抗肿瘤剂和其他治疗剂。BIA 的生物合成通过从酪氨酸到 ( S )-网状荠烯的共同途径进行，此时该途径出现分歧。椰壳碱N-甲基转移酶 (CNMT) 是 ( S )-网状荠烯途径中的关键酶，安装N-甲基取代基，这对于许多 BIA 的生物活性至关重要。在本文中，我们描述了 CNMT 的第一个晶体结构，它与诱变研究一起定义了酶活性位点的结构。还利用一系列天然和合成底物以及辅因子类似物探索了 CNMT 的特异性。这项研究的知识可用于生成生产 BIA 或合成衍生物所需的改进 CNMT 变体。
• Biocatalytic production of tetrahydroisoquinolines
  作者：Bettina M. Ruff、S. Bräse、Sarah E. O’Connor

  DOI：10.1016/j.tetlet.2011.12.089

  日期：2012.2

  the enzyme norcoclaurine synthase is described. This biocatalyst yielded a diverse array of substituted tetrahydroisoquinolines by cyclizing dopamine with various acetaldehydes in a Pictet–Spengler reaction. This enzymatic reaction may provide a biocatalytic route to a range of tetrahydroisoquinoline alkaloids.

  描述了去甲克劳氨酸合酶的混杂性。这种生物催化剂通过在 Pictet-Spengler 反应中将多巴胺与各种乙醛环化，产生多种取代的四氢异喹啉。这种酶促反应可以为一系列四氢异喹啉生物碱提供生物催化途径。
• Design and Use of de novo Cascades for the Biosynthesis of New Benzylisoquinoline Alkaloids
  作者：Yu Wang、Nadine Tappertzhofen、Daniel Méndez‐Sánchez、Maria Bawn、Boyu Lyu、John M. Ward、Helen C. Hailes

  DOI：10.1002/anie.201902761

  日期：2019.7.22

  The benzylisoquinoline alkaloids (BIAs) are an important group of secondary metabolites from higher plants and have been reported to show significant biological activities. The production of BIAs through synthetic biology approaches provides a higher‐yielding strategy than traditional synthetic methods or isolation from plant material. However, the reconstruction of BIA pathways in microorganisms by

  苄基异喹啉生物碱（BIAs）是来自高等植物的重要次生代谢产物，据报道显示出重要的生物活性。与传统的合成方法或从植物材料中分离相比，通过合成生物学方法生产BIA提供了更高的产量策略。但是，通过结合异源酶在微生物中重建BIA途径也可以通过级联反应获得BIA。最重要的是，非天然BIA可以通过这种人工途径产生。在目前的研究中，我们描述了使用酪氨酸酶和脱羧酶，并用转氨酶和norcoclaurine合酶几个偏差的高效合成结合这些，其中包括6名非天然生物碱，从级联升酪氨酸及其类似物。