(4S)-1,4-二甲基-4-[(1S)-1-甲基-2-亚甲基环戊基]环己烯 | 28624-60-4

• 分子结构分类: 有机化合物 - 碳氢化合物 - 不饱和烃
• 中文名称: (4S)-1,4-二甲基-4-[(1S)-1-甲基-2-亚甲基环戊基]环己烯
• 中文别名: 3-{2-[(二甲氨基)甲基]-1-羟基环己基}苯酚
• 英文名称: trichodiene
• 英文别名: Trichodien；(4S)-1,4-dimethyl-4-[(1S)-1-methyl-2-methylidenecyclopentyl]cyclohexene
• CAS: 28624-60-4
• 化学式: C₁₅H₂₄
• 分子量: 204.356
• InChiKey: YFLSTROSSKYYNK-CABCVRRESA-N

物化性质

• 保留指数：
  1541;1541;1533

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  4.7
• 重原子数：
  15
• 可旋转键数：
  1
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.73
• 拓扑面积：
  0
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  0

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  (4S)-1,4-二甲基-4-[(1S)-1-甲基-2-亚甲基环戊基]环己烯 在 disodium hydrogenphosphate 、 间氯过氧苯甲酸 作用下， 以 乙醇 、 二氯甲烷 为溶剂， 反应 18.17h， 生成 9β-hydroxy-10α-phenylselenotrichodiene
  参考文献：
  名称：

  镰刀菌中单端孢霉烯生物合成的潜在抑制剂：单端孢霉烯衍生物的环氧化

  摘要：

  摘要 一系列半合成单端孢菌素衍生物已被证明可抑制 Fusarium culmorum 培养物中单端孢霉烯真菌毒素的产生，并导致生物合成中间体异丁烯二酚的积累。9β,10β-Epoxytrichodiene 在抑制 14 C-标记的乙酸盐进入单端孢霉烯方面特别有效，并且也被真菌代谢为 9β,10β;12,13-diepoxytrichodiene 和 3α-hydroxy-9β,10β;12,13-二环氧三氯二烯。9β,10β;12,13-Diepoxytrichodiene 类似地转化为 3α-羟基衍生物。这种 12,13-环氧化酶活性可能与单端孢霉烯的正常生物合成序列中涉及的活性相同，这是赋予分子毒性的关键步骤。Dihydroxycalonenecrin (DHC) 和 15-deacetylDHC 被证明是主要 F. culmorum trichothecene，3-乙酰脱氧雪腐镰刀菌烯醇

  DOI：

  10.1016/0031-9422(92)80113-s
• 作为产物：
  描述：

  alkaline earth salt of/the/ methylsulfuric acid 生成 (4S)-1,4-二甲基-4-[(1S)-1-甲基-2-亚甲基环戊基]环己烯
  参考文献：
  名称：

  单端孢霉烯真菌毒素的生物合成：异端分枝杆菌作为后单端孢霉烯中间体的鉴定

  摘要：

  摘要 当用呋喃香豆素黄毒素处理 Fusarium culmorum CMI 14764 培养物时，单端孢霉烯的生物合成受到抑制，大量单端孢霉烯积累，以及少量 12,13-epoxytrichothec-9-ene (EPT) 和异木霉烯。单端孢霉烯被证明是 F. culmorum 中单端孢霉烯真菌毒素的前体，当供应大量单端孢霉烯时，发现新的单端孢霉烯代谢物异端霉二醇积累。这种化合物 12,13-epxoy-2α,11α-二羟基单端孢霉烯被证明是单端孢霉烯的生物合成前体，并且代表了单端端孢霉烯途径中第一个被证明的后单端孢霉烯中间体。证明了异丁二醇缓慢、酸催化环化为 EPT，但在体内快速掺入 EPT 表明真菌中存在酶催化过程。F. culmorum 中含氧单端孢霉烯（例如 3-乙酰脱氧雪腐镰刀菌烯醇）的生物合成似乎需要在环化之前进一步 3-羟基化为异三端孢三醇。

  DOI：

  10.1016/0031-9422(91)83621-q

文献信息

• Isotrichodiol: a post-trichodiene intermediate in the biosynthesis of trichothecene mycotoxins
  作者：Andrew R. Hesketh、Linden Gledhill、David C. Marsh、Barrie W. Bycroft、Paul M. Dewick、John Gilbert

  DOI：10.1039/c39900001184

  日期：——

  labelled trichodiene (1) in Fusarium culmorum cultures have resulted in the isolation of a new metabolite, Isotrichodiol (9), that is subsequently transformed into trichothecene toxins, and thus represents the first demonstrated post-trichodiene intermediate in the biosynthetic pathway to trichothecenes.

  在镰刀菌培养物中用标记的三丁二烯（1）进行饲喂实验已导致分离出一种新的代谢产物异三糖醇（9），随后将其转化为三丁香毒素，因此代表了在生物合成途径中第一个证明的三茂二烯中间体。毛癣菌。
• Structure of trichodiene synthase from <i>Fusarium sporotrichioides</i> provides mechanistic inferences on the terpene cyclization cascade
  作者：Michael J. Rynkiewicz、David E. Cane、David W. Christianson

  DOI：10.1073/pnas.231313098

  日期：2001.11.20

  The x-ray crystal structure of recombinant trichodiene synthase from Fusarium sporotrichioides has been determined to 2.5-Å resolution, both unliganded and complexed with inorganic pyrophosphate. This reaction product coordinates to three Mg ²⁺ ions near the mouth of the active site cleft. A comparison of the liganded and unliganded structures reveals a ligand-induced conformational change that closes the mouth of the active site cleft. Binding of the substrate farnesyl diphosphate similarly may trigger this conformational change, which would facilitate catalysis by protecting reactive carbocationic intermediates in the cyclization cascade. Trichodiene synthase also shares significant structural similarity with other sesquiterpene synthases despite a lack of significant sequence identity. This similarity indicates divergence from a common ancestor early in the evolution of terpene biosynthesis.

  重组三烯合酶（trichodiene synthase）来自斑点孢镰刀菌（Fusarium sporotrichioides），其x-射线晶体结构已被测定至2.5埃分辨率，包括未配体和配有无机焦磷酸盐的结构。这个反应产物与活性位点裂口口附近的三个Mg2+离子配位。配有配体和未配体结构的比较揭示了配体诱导的构象变化，使活性位点裂口关闭。底物法尼基二磷酸的结合同样可能引发这种构象变化，这将通过保护环化级联反应中的反应性碳阳离子中间体来促进催化。尽管没有显著的序列同源性，三烯合酶与其他倍半萜合酶具有显著的结构相似性。这种相似性表明，倍半萜生物合成的早期进化中存在从共同祖先的分歧。
• X-ray Crystal Structures of D100E Trichodiene Synthase and Its Pyrophosphate Complex Reveal the Basis for Terpene Product Diversity^,
  作者：Michael J. Rynkiewicz、David E. Cane、David W. Christianson

  DOI：10.1021/bi011960g

  日期：2002.2.1

  mouth of the active site and optimizes packing density in the enzyme-substrate complex. The attenuation of active site closure in D100E trichodiene synthase compromises enzyme-substrate packing density and confers additional spatial and conformational degrees of freedom on the substrate and carbocation intermediates, which in turn results in the formation of five alternate sesquiterpene products in

  报道了D100E三苯二烯合酶的2.4 A分辨率X射线晶体结构及其与无机焦磷酸盐的复合物的2.6 A分辨率结构。所谓的“富含天冬氨酸”的基序中的D100E氨基酸取代不会导致酶的整体结构发生较大变化。但是，在焦磷酸盐复合物中，焦磷酸盐在活性位点的口中配位两个Mg（2+）离子，而不会引起酶结构的大变化。这与焦磷酸在野生型酶中的结合形成对比，在焦磷酸中，焦磷酸配位三个Mg（2+）离子并触发显着的构象变化，从而关闭了活性位点的口并优化了酶-底物复合物中的堆积密度。D100E Trichodiene合酶中活性位点封闭的减弱会损害酶-底物的堆积密度，并在底物和碳正离子中间体上赋予额外的空间和构象自由度，继而导致除了Trichodiene以外还形成了五种替代倍半萜产物。顺便说一句，生物学中萜烯环化酶的多样性可能已部分地通过氨基酸取代而演变，这些氨基酸取代根据金属-二磷酸络合作用来微调结构变化，金属-二磷酸
• Molecular Recognition of the Substrate Diphosphate Group Governs Product Diversity in Trichodiene Synthase Mutants^,
  作者：L. Sangeetha Vedula、Michael J. Rynkiewicz、Hyung-Jung Pyun、Robert M. Coates、David E. Cane、David W. Christianson

  DOI：10.1021/bi050059o

  日期：2005.4.1

  in the position of the side chain of R304. The putative bisabolyl carbocation mimic, R-azabisabolene, binds in a conformation and orientation that does not appear to mimic that of the actual carbocation intermediate, suggesting that the avid inhibition by R- and S-azabisabolenes arises more from favorable electrostatic interactions with PP(i) rather than any special resemblance to a reaction intermediate

  报道了Y305F三苯二烯合酶及其与副产物无机焦磷酸盐（PP（i））的X射线晶体结构，以及Y305F和D100E三苯二烯合酶在与PP（i）的双络合物和双杂双碳正离子化中间体的氮杂类似物之间的复合物的X射线晶体结构。在未复合酶或其与PP（i）的复合物中，与野生型酶相比，基本D（302）RRYR基序中的Y305F取代不会引起整体结构的大变化。但是，Y305F-PP（i）氢键的丢失似乎可以通过R304侧链位置的非常轻微的偏移来补偿。假定的双abolyl碳正离子模拟物R-azabisabolene结合的构象和方向似乎并不模仿实际的碳正离子中间体，这表明R-和S-氮杂双硼烷的狂热抑制更多是由于与PP（i）的良好静电相互作用，而不是与反应中间体的任何特殊相似。Y305F和D100E突变导致封闭的活性位点体积更大，这些突变似乎赋予配体结合构象和方向更大的变异性，从而导致异常环化产物的形成。
• Studies of the cryptic allylic pyrophosphate isomerase activity of trichodiene synthase using the anomalous substrate 6,7-dihydrofarnesyl pyrophosphate
  作者：David E. Cane、John L. Pawlak、R. Marthinus Horak、Thomas M. Hohn

  DOI：10.1021/bi00475a011

  日期：1990.6.12

  without detectable release of the intermediate from the active site of the cyclase. Both (7S)-trans-6,7-dihydrofarnesyl pyrophosphate (7a) and (7R)-trans-6,7-dihydrofarnesyl pyrophosphate (7b), prepared from (3R)- and (3S)- citronellol (9a and 9b), respectively, proved to be modest competitive inhibitors of trichodiene synthase. The values of Ki(7a), 395 nM, and Ki(7b), 220 nM, were 10-15 times the observed

  测试了法尼基焦磷酸酯的两种对映体类似物（1）作为三氯二烯合酶的抑制剂和反常底物，它们催化反式，反式-法呢基焦磷酸酯（1）环化为倍半萜烃三氯二烯（2）。已显示该反应涉及将1初步异构化为叔烯丙基异构体焦磷酸神经节苷酯（3），其被环化而没有可检测到的中间体从环化酶活性位点的释放。由（3R）-和（3S）-香茅醇（9a和9b）制备的（7S）-反式6,7-二氢法呢基焦磷酸盐（7a）和（7R）-反式6,7-二氢法呢基焦磷酸盐（7b）分别被证明是毛滴二烯合酶的适度竞争性抑制剂。Ki（7a）的值为395 nM，Ki（7b）的值为220 nM，是无机焦磷酸盐的Km的1-15倍的Km的10-15倍。将7a或7b与三苯二烯合酶一起孵育会形成一种产物混合物，通过无线电/气相色谱法和GC /选择离子质谱分析法显示，该混合物由80-85％的异构三烯19-21和15组成-20％的烯丙醇12和18。温育7a产生的水溶性产物的检测也显示出有24％的顺式-6