4-dihydroxy-2-naphthoate | 31519-22-9

• 物质功能分类: 有机原料 - 羧酸类化合物及衍生物 - 环羧酸
• 分子结构分类: 有机化合物 - 苯类化合物 - 萘
• 英文名称: 4-dihydroxy-2-naphthoate
• 英文别名: 1,4-Dihydroxy-2-naphthoate；2-carboxy-4-hydroxynaphthalen-1-olate
• CAS: 31519-22-9
• 化学式: C₁₁H₇O₄
• 分子量: 203.174
• InChiKey: VOJUXHHACRXLTD-UHFFFAOYSA-M

物化性质

• 熔点：
  220 °C (dec.) (lit.)
• 沸点：
  461.7±40.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.535±0.06 g/cm3(Predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  3.9
• 重原子数：
  15
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  80.6
• 氢给体数：
  2
• 氢受体数：
  4

安全信息

• TSCA：
  Yes
• 危险品标志：
  Xi
• 安全说明：
  S26,S37/39
• 危险类别码：
  R36/37/38
• WGK Germany：
  3
• 海关编码：
  2918290000
• 危险性防范说明：
  P261,P305+P351+P338
• 危险性描述：
  H315,H319,H335

制备方法与用途

用途：

• 用作感光材料和染料中间体
• 作为医药中间体

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  4-dihydroxy-2-naphthoate 、 [1-(n)-3H]geranylgeranyl pyrophosphate 在 Plasmodium falciparum 作用下， 生成 menaquinone-4
  参考文献：
  名称：

  恶性疟原虫红细胞内阶段生物合成甲基萘醌

  摘要：

  在此，我们表明恶性疟原虫的红细胞内阶段具有生物合成甲基萘醌的活性途径。动力学分析证实疟原虫甲基萘醌至少在电子传递中起作用。与大肠杆菌类似，我们观察到在厌氧条件下饲养的寄生虫中甲萘醌水平升高。此外，甲基萘醌合成的分枝杆菌抑制剂 Ro 48-8071 也抑制了甲基萘醌的生物合成和寄生虫的生长，尽管脱靶可能在这种生长抑制作用中起作用。由于它在人类中不存在，甲基萘醌生物合成可被认为是疟疾的重要药物靶点。

  DOI：

  10.1016/j.febslet.2010.10.055
• 作为产物：
  描述：

  1,4-dihydroxy-2-naphthoyl-CoA(4-) 、 水 生成 4-dihydroxy-2-naphthoate 、 coenzyme A 、 氢(+1)阳离子
  参考文献：
  名称：

  维生素 K1 的萘醌环的生物合成需要 Hotdog-fold 家族的专用硫酯酶。

  摘要：

  叶绿醌（维生素 K(1)）是一种二分分子，由连接到植基侧链的萘醌环组成。这两个部分的偶联取决于 1,4-二羟基-2-萘甲酸酯 (DHNA) 的 CoA 硫酯的水解，后者形成了萘骨架。不知道这种水解是酶促水解还是化学水解。在这项研究中，比较基因组分析确定了功能未知的直系同源基因，这些基因在大多数蓝藻物种中与预测的叶绿醌生物合成基因聚集在一起。编码的大约 16-kDa 蛋白质与一些含有热狗结构域的 CoA 硫酯酶显示同源性，这些 CoA 硫酯酶参与某些土壤细菌中 4-羟基苯甲酰-CoA 和龙胆基-CoA（2,5-二羟基苯甲酰-CoA）的分解代谢。由基因 slr0204 编码的集胞藻直向同源物，表达为重组蛋白并发现形成DHNA作为反应产物。与其在 Hotdog 域家族中的同源物不同，Slr0204 表现出严格的底物特异性。集胞藻 slr0204 敲除缺乏 DHNA-CoA 硫酯酶活性并积累了 D

  DOI：

  10.1073/pnas.0900738106

文献信息

• Biosynthesis of bacterial menaquinones: the membrane-associated 1,4-dihydroxy-2-naphthoate octaprenyltransferase of Escherichia coli
  作者：B. Shineberg、I. G. Young

  DOI：10.1021/bi00658a007

  日期：1976.6.29

  It has been postulated that 1,4-dihydroxy-2-naphthoic acid is the naphthalenic intermediate in the biosynthesis of menaquinone (vitamin K2) in Escherichia coli to which the octaprenyl side chain is attached to from demethylmenaquinone. In the present work the presence of enzyme, 1,4-dihydroxy-2-naphthoate octaprenyltransferase, which catalyzes the conversion of 1,4-dihydroxy-2-naphthoate to demethylmenaquinone

  据推测，1，4-二羟基-2-萘甲酸是在大肠杆菌中生物合成萘甲酮（维生素K2）的萘类中间体，八甲基戊烯基侧链连接于该萘醌上。在目前的工作中，在大肠杆菌的细胞提取物中证明了存在催化1，4-二羟基-2-萘甲酸酯的1，4-二羟基-2-萘甲酸酯基转移酶，该酶催化1，4-二羟基-2-萘甲酸酯向脱甲基甲萘醌的转化。当萘甲酸酯与细胞提取物和合成底物焦磷酸茄糖基酯在Triton X-100存在下孵育时，会形成Demethylmenaquinone-9。茄尼基单磷酸酯不能代替反应中的焦磷酸酯。还研究了在大肠杆菌中累积了辛二烯基焦磷酸酯的1,4-二羟基-2-萘甲酸异戊酯的酯化反应，甲萘醌侧链的天然前体。八烯基转移酶被证明是膜结合的，需要镁离子才能达到最佳活性。发现大肠杆菌的menA突变体缺乏八碳烯基转移酶活性，这表明menA基因是该酶的结构基因。然而，该菌株具有正常水平的4-羟基苯甲酸酯八聚戊二烯基转移酶，该酶
• Menaquinone (Vitamin K ₂ ) Biosynthesis: Localization and Characterization of the <i>menA</i> Gene from <i>Escherichia coli</i>
  作者：K. Suvarna、D. Stevenson、R. Meganathan、M. E. S. Hudspeth

  DOI：10.1128/jb.180.10.2782-2787.1998

  日期：1998.5.15

  enzyme catalyzing this reaction, DHNA-octaprenyltransferase, attaches a 40-carbon side chain to DHNA. The menA gene encoding this enzyme has been cloned and localized to a 2.0-kb region of the Escherichia coli genome between cytR and glpK. DNA sequence analysis of the cloned insert revealed a 308-codon open reading frame (ORF), which by deletion analyses was shown to restore anaerobic growth of a menA

  甲萘醌生物合成中的关键反应涉及将可溶性双环萘化合物1、4-二羟基-2-萘甲酸（DHNA）转化为与膜结合的脱甲基甲萘醌。催化该反应的酶DHNA-辛烯基转移酶将40个碳的侧链连接到DHNA。已经克隆了编码该酶的menA基因，并将其定位到cytR和glpK之间的大肠杆菌基因组的2.0 kb区域。克隆的插入片段的DNA序列分析揭示了一个308密码子开放阅读框（ORF），通过缺失分析显示该结构可恢复menA突变体的厌氧生长。从orf补体细胞中提取的醌的反相高效液相色谱分析独立地证实了甲萘醌生物合成的恢复，并且类似地，分离的细胞膜对DHNA八烯基转移酶活性的分析证实了将menA产物引入到orf互补的menA突变体中。通过引物延伸分析证实了ORF相关推定启动子序列的有效性。
• Biosynthesis of Menaquinones. Enzymatic Prenylation of l, 4-Dihydroxy-2-Naphthoate by Micrococcus luteus Membrane Fractions1
  作者：Yukiko SAITO、Kyozo OGURA

  DOI：10.1093/oxfordjournals.jbchem.a133337

  日期：1981.4

  l,4-Dihydroxy-2-naphthoate: polyprenyltransferase was detected in the membrane fraction from Micrococcus luteus. The specificity of the enzyme was so tolerant as regards the prenyl-donating substrate that prenyl pyrophosphates ranging in chain length from C15 to C45 were active as substrates. The monophosphate esters were also active, though the reactivities were much lower than those of the corresponding pyrophosphates. The enzyme showed rigorous specificity with respect to the aromatic substrate. Neither 1,4-dihydroxynaphthalene nor its 2-methyl derivative was active at all. l,4-Dihydroxy-3-methyl-2-naphthoate could be prenylated to afford menaquinone, but the reactivity was much less than that of its demethyl derivative. These results support the view that menaquinone biosynthesis involves the prenylation of 1,4-dihydroxy-2-naphthoate prior to decarboxylation or methylation.

  l,4-二羟基-2-萘甲酸酯：在黄色微球菌的膜部分中检测到了聚烯基转移酶。该酶对烯基供体底物的特异性非常强，C15至C45的烯基焦磷酸盐都可以作为活性底物。单磷酸酯也是活性底物，但反应性远低于相应的焦磷酸盐。该酶对芳香族底物表现出严格的特异性。1,4-二羟基萘及其2-甲基衍生物均不具有活性。l,4-二羟基-3-甲基-2-萘甲酸酯可以被烯基化，生成甲萘醌，但反应性远低于其脱甲基衍生物。这些结果支持了这样的观点，即甲萘醌的生物合成涉及在脱羧或甲基化之前对1,4-二羟基-2-萘甲酸酯进行烯基化。
• A dedicated thioesterase of the Hotdog-fold family is required for the biosynthesis of the naphthoquinone ring of vitamin K ₁
  作者：Joshua R. Widhalm、Chloë van Oostende、Fabienne Furt、Gilles J. C. Basset

  DOI：10.1073/pnas.0900738106

  日期：2009.4.7

  identified orthologous genes of unknown function that in most species of cyanobacteria cluster with predicted phylloquinone biosynthetic genes. The encoded approximately 16-kDa proteins display homology with some Hotdog domain-containing CoA thioesterases that are involved in the catabolism of 4-hydroxybenzoyl-CoA and gentisyl-CoA (2,5-dihydroxybenzoyl-CoA) in certain soil-dwelling bacteria. The Synechocystis

  叶绿醌（维生素 K(1)）是一种二分分子，由连接到植基侧链的萘醌环组成。这两个部分的偶联取决于 1,4-二羟基-2-萘甲酸酯 (DHNA) 的 CoA 硫酯的水解，后者形成了萘骨架。不知道这种水解是酶促水解还是化学水解。在这项研究中，比较基因组分析确定了功能未知的直系同源基因，这些基因在大多数蓝藻物种中与预测的叶绿醌生物合成基因聚集在一起。编码的大约 16-kDa 蛋白质与一些含有热狗结构域的 CoA 硫酯酶显示同源性，这些 CoA 硫酯酶参与某些土壤细菌中 4-羟基苯甲酰-CoA 和龙胆基-CoA（2,5-二羟基苯甲酰-CoA）的分解代谢。由基因 slr0204 编码的集胞藻直向同源物，表达为重组蛋白并发现形成DHNA作为反应产物。与其在 Hotdog 域家族中的同源物不同，Slr0204 表现出严格的底物特异性。集胞藻 slr0204 敲除缺乏 DHNA-CoA 硫酯酶活性并积累了 D
• Phylloquinone (vitamin K₁) biosynthesis in plants: two peroxisomal thioesterases of lactobacillales origin hydrolyze 1,4‐dihydroxy‐2‐naphthoyl‐coa
  作者：Joshua R. Widhalm、Anne‐Lise Ducluzeau、Nicole E. Buller、Christian G. Elowsky、Laura J. Olsen、Gilles J. C. Basset

  DOI：10.1111/j.1365-313x.2012.04972.x

  日期：2012.7

  It is not known how plants cleave the thioester bond of 1,4-dihydroxy-2-naphthoyl-CoA (DHNA-CoA), a necessary step to form the naphthoquinone ring of phylloquinone (vitamin K(1) ). In fact, only recently has the hydrolysis of DHNA-CoA been demonstrated to be enzyme driven in vivo, and the cognate thioesterase characterized in the cyanobacterium Synechocystis. With a few exceptions in certain prokaryotic

  尚不知道植物如何裂解1,4-二羟基-2-萘甲酰辅酶A（DHNA-CoA）的硫酯键，这是形成叶醌的萘醌环的必要步骤（维生素K（1））。实际上，直到最近才证明DHNA-CoA的水解是体内酶驱动的，并且关联的硫代酯酶的特征是蓝藻集胞藻。除某些原核生物（Sorangium和Opitutus）和真核生物（Cyanidium，Cyanidioschyzon和Paulinella）外，DHNA-CoA硫酯酶的直系同源基因在蓝细菌谱系之外缺失。在这项研究中，基因组方法和功能互补实验确定了两个编码功能性DHNA-CoA硫酯酶的拟南芥基因。推导的植物蛋白与蓝细菌DHNA-CoA硫酯酶的同一性百分比低，而且甚至没有相同的催化基序 GFP融合实验表明，拟南芥蛋白质靶向过氧化物酶体，拟南芥叶片的亚细胞分级证实了该细胞器中发生了DHNA-CoA硫酯酶活性。用各种芳香族和脂肪族酰基-CoA硫酯底物进行的体外分析表明，重