Yatein; (-)-反式-3-(3,4-亚甲基二氧基苄基)-2-(3,4,5-三甲氧基苄基)丁内酯 | 40456-50-6

• 物质功能分类: 天然产物 - 木脂素
• 分子结构分类: 有机化合物 - 木脂素、新木脂素和相关化合物 - 呋喃类木脂素
• 中文名称: Yatein; (-)-反式-3-(3,4-亚甲基二氧基苄基)-2-(3,4,5-三甲氧基苄基)丁内酯
• 中文别名: (-)-反式-3-(3,4-亚甲基二氧基苄基)-2-(3,4,5-三甲氧基苄基)丁内酯；亚太因；Yatein;(-)-反式-3-(3,4-亚甲基二氧基苄基)-2-(3,4,5-三甲氧基苄基)丁内酯
• 英文名称: yatein
• 英文别名: (-)-deoxypodorhizone；(-)-deoxypodorhizon；(3R,4R)-4-(1,3-benzodioxol-5-ylmethyl)-3-[(3,4,5-trimethoxyphenyl)methyl]oxolan-2-one
• CAS: 40456-50-6
• 化学式: C₂₂H₂₄O₇
• 分子量: 400.428
• InChiKey: GMLDZDDTZKXJLU-JKSUJKDBSA-N

物化性质

• 沸点：
  564.9±45.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.266±0.06 g/cm3(Predicted)
• 溶解度：
  溶于二甲基亚砜
• 保留指数：
  3225.8

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  3.8
• 重原子数：
  29
• 可旋转键数：
  7
• 环数：
  4.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.41
• 拓扑面积：
  72.4
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  7

安全信息

• WGK Germany：
  3

制备方法与用途

生物活性 Yatein是从A. chilensis中提取的木质素，具有抗增殖活性。Yatein能够通过中断立早基因的表达，抑制单纯疱疹病毒1型（HSV-1）的复制。

靶点 HSV-1

体外研究 Yatein在5 μM浓度下24小时作用于人肺腺癌A549和CL1-5细胞时，诱导细胞周期停滞于G2/M期，并且6-12小时内相关蛋白质表达增加。同时，Yatein通过激活ATM/ATR途径，在相同条件下引起DNA损伤。此外，Yatein还通过抑制微管聚合影响了微管动态性。

具体实验结果如下：

• 细胞活力测定：在A549细胞和CL1-5细胞中，使用浓度分别为1.25 μM、2.5 μM和5 μM的Yatein处理24小时后，在两个细胞系中均诱导了G2/M期细胞周期停滞。
• 细胞活力测定：在A549细胞和CL1-5细胞中，使用5 μM浓度6-12小时作用后上调cyclin B1表达，但未影响Cdc2和Cdc25c的表达，并诱导了Cdc2磷酸化。

体内研究 Yatein以20 mg/kg剂量腹腔注射（每周五次，共42天）表现出抗肿瘤活性，在人肺腺癌异种移植小鼠模型中显著减缓了肿瘤生长，并适度提高了cyclin B1的表达和Cdc2磷酸化水平。

具体实验结果如下：

• 动物模型：6-8周龄雄性NOD/SCID小鼠，带有人肺腺癌A549细胞异种移植
• 剂量：20 mg/kg
• 给药方式：腹腔注射，每周五次，共42天
• 结果：显著减缓了肿瘤生长，并适度提高了cyclin B1的表达和Cdc2磷酸化水平

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  Yatein; (-)-反式-3-(3,4-亚甲基二氧基苄基)-2-(3,4,5-三甲氧基苄基)丁内酯 在 ferrous(II) sulfate heptahydrate 、 ATGGGCAGCACCGCGCCGCTGCGTTTCCCGGTTATCGATTTGAGCATGAAGAACCTGAAACCTGGAACCACATCATGGAACAGCGTACGCACTCAGGTGCGTGAAGCTTTGGAAGAATATGGTTGCTTTGAAGCCGTTATTGATGCGGTTTCCCCAGAGTTGCAAAAAGCTGTCTGCAACAAGGGGCACGAACTGTTAAATTTACCGCTGGAGACCAAGATGCTTAATGGTAATAAGCCGGAGTACGATGGATTTACATCAATCCCGAACCTTAACGAAGGTATGGGTGTTGGCCGCATCACTGACTTAGAGAAGGTCGAACGTTTCACTAATCTGATGTGGCCTGAGGGGAACAAGGATTTTTGCGAAACAGTTTACTCCTATGGTAAGCGCATGGCAGAGGTTGACCATATTCTGAAGATGATGGTATTCGAATCTTTTGGTATGGAGAAACATTTTGACTCCTTCTGCGAAAGTACAAATTACTTGCTGCATTTCATGCGCTATCAACAACCCGGCAAAGACGGTCGCTCTCCCGCATTGAGTTTACACAAAGATAAATCTATCCTTACGATCGTCAACCAAAACGATGTAAAAGGACTGGAGTTCGAAACAAAGGATGGCGAATGGATTTTGCCAACAGCCGATAACCACATCGTATTACTTGGAGATTGCTTCATGGCTTGGAGTAACGGTCGCCTGCACTCTCCACTGCACCGTGTGACATTAGTGGCAAATCAGGCACGTTTGAGTACCTCCTCATTTAGCTTCCCAAAAGATATTATTGAGACACCGGCGGAATTGGTGGACGAGGAACATCCGCTTTTATTCAATCCCTTCGAGATCACCGAGCTTTTAGCCTACTGTTTTACAAAAGAAGGAGCCAAGGCGGTTTGCGATTTAAAGCAGTATAAAGCGTACACTGGAGCATGA 、 disodium α-ketoglutarate 、 维生素 C 作用下， 以 二甲基亚砜 为溶剂， 反应 20.0h， 以95%的产率得到去氧鬼臼毒素
  参考文献：
  名称：

  （-）-鬼臼毒素和相关芳基四氢木素木质素的不对称化学酶法合成。

  摘要：

  （-）-鬼臼毒素是最有效的微管解聚剂之一，在抗肿瘤药物的发现中起着重要的先导化合物的作用。这里报道的是（-）-鬼臼毒素和相关芳基四氢木脂素的短促化学酶法全合成。这种方法的关键是使用酶促氧化性C-C偶联反应以非对映选择性的方式构建天然产物的四环核。该策略允许以克级获得（-）-脱氧鬼臼毒素，并且很容易适应相关芳基四氢木脂素的制备。

  DOI：

  10.1002/anie.201904102
• 作为产物：
  描述：

  (R)-3-Cyano-<<3,4-(methylenedioxy)phenyl>methyl>propyl acetate 在 lithium hydroxide 、 sodium hydroxide 、 lithium diisopropyl amide 作用下， 以 四氢呋喃 为溶剂， 反应 22.0h， 生成 Yatein; (-)-反式-3-(3,4-亚甲基二氧基苄基)-2-(3,4,5-三甲氧基苄基)丁内酯
  参考文献：
  名称：

  An efficient enantioselective total synthesis of antitumor lignans: synthesis of enantiomerically pure 4-hydroxyalkanenitriles via an enzymic reaction

  摘要：

  Efficient preparation of optically pure 4-hydroxyalkanenitriles, la-f, was achieved via an enzymatic reaction using lipase PS (Pseudomonas sp.). Optically pure (R)-4-hydroxy-3-[[3,4-(methylenedioxy)phenyl]methyl]butanenitrile (1a) was applied to the enantioselective synthesis of three types of antitumor lignans, (-)-hinokinin, (-)-isodeoxypodophyllotoxin, and (+)-isostegane.

  DOI：

  10.1021/jo00073a034

文献信息

• Oxygen-Free Regioselective Biocatalytic Demethylation of Methyl-phenyl Ethers via Methyltransfer Employing Veratrol-<i>O</i>-demethylase
  作者：Christopher Grimm、Mattia Lazzarotto、Simona Pompei、Johanna Schichler、Nina Richter、Judith E. Farnberger、Michael Fuchs、Wolfgang Kroutil

  DOI：10.1021/acscatal.0c02790

  日期：2020.9.18

  The cleavage of aryl methyl ethers is a common reaction in chemistry requiring rather harsh conditions; consequently, it is prone to undesired reactions and lacks regioselectivity. Nevertheless, O-demethylation of aryl methyl ethers is a tool to valorize natural and pharmaceutical compounds by deprotecting reactive hydroxyl moieties. Various oxidative enzymes are known to catalyze this reaction at

  芳基甲基醚的裂解是化学中的常见反应，需要相当苛刻的条件；因此，它容易发生不需要的反应并且缺乏区域选择性。然而，芳基甲基醚的O-去甲基化是一种通过去保护活性羟基部分来使天然和药物化合物增值的工具。已知各种氧化酶以分子氧为代价催化该反应，这在酚类/儿茶酚类的情况下可能导致不希望的副反应（例如氧化、聚合）。此处介绍了通过甲基转移进行的非氧依赖性去甲基化，采用钴胺素依赖性藜芦醇-O-脱甲基酶 (vdmB)。生物催化去甲基化转化了多种芳基甲基醚，它们在 1,2-位或 1,3-位具有两个功能性甲氧基部分。例如，生物催化反应使取代的 3,4-二甲氧基苯酚的区域选择性单去甲基化以及 1,3,5-三甲氧基苯的单去甲基化成为可能。甲基转移酶 vdmB 也成功应用于罂粟碱和外消旋等天然化合物的区域选择性去甲基化。-雅廷。这里介绍的方法代表了化学和酶促去甲基化概念的替代方案，并允许在温和条件下在无氧的情况下进行区
• Asymmetric total synthesis of natural (-)-and unnatural (+)-steganacin
  作者：Kiyoshi Tomioka、Tsuneo Ishiguro、Yōichi Iitaka、Kenji Koga

  DOI：10.1016/s0040-4020(01)82416-9

  日期：1984.1

  A virtually complete asymmetric control in the synthesis of 2,3-disubstituted butan-4-olide (10) was demonstrated by employing the butenolide (12) as the chiral acceptor for the conjugate 1,4-addition. Highly efficient asymmetric total synthesis of natural (-)- and unnatural (+)-steganacin was accomplished. The absolute stereostructure of natural antitumor steganain was determined to be 1.

  通过使用丁烯内酯（12）作为共轭1,4-加成的手性受体，证明了合成2,3-二取代的丁-4-醇（10）时几乎完全不对称。完成了天然（-）-和非天然（+）-甜菊糖的高效不对称全合成。天然抗肿瘤甜菜碱的绝对立体结构被确定为1。
• Stereoselective reactions. V. Design of the asymmetric synthesis of lignan lactones. Synthesis of optically active podorhizon and deoxypodorhizon by 1,3-asymmetric induction.
  作者：KIYOSHI TOMIOKA、HIDEMICHI MIZUGUCHI、KENJI KOGA

  DOI：10.1248/cpb.30.4304

  日期：——

  A novel method for the asymmetric synthesis of both enantiomers of 2, 3-disubstituted-butanolides (8) was devised using a readily available (S)-4-hydroxymethyl-4-butanolide 4-derivative (6) as a chiral source in the asymmetric induction and as the carbon framework of 8. Application of this method to the asymmetric total synthesis of podorhizon (23) and deoxypodorhizon (4) is described.

  设计了一种新颖的方法，用于合成2,3-二取代丁醇内酯（8）的两种对映异构体，该方法利用易于获得的（S）-4-羟甲基-4-丁醇内酯4-衍生物（6）作为手性诱导源和8的碳骨架。本文描述了这种方法在不对称全合成podorhizon（23）和deoxypodorhizon（4）中的应用。
• Ni-Catalyzed Regioselective Dicarbofunctionalization of Unactivated Olefins by Tandem Cyclization/Cross-Coupling and Application to the Concise Synthesis of Lignan Natural Products
  作者：Shekhar KC、Prakash Basnet、Surendra Thapa、Bijay Shrestha、Ramesh Giri

  DOI：10.1021/acs.joc.8b00184

  日期：2018.3.2

  reaction protocol that regioselectively difunctionalizes unactivated olefins with tethered alkyl halides and arylzinc reagents. The reaction shows an excellent functional group tolerance (such as ketones, esters, nitriles, and halides) and a moderate to good level of diastereoselectivity. The current cyclization/cross-coupling also tolerates molecules containing base-sensitive racemizable stereocenters

  我们公开了（叔丁基）NiBr 2-催化的反应方案，通过束缚的烷基卤化物和芳基锌试剂将未活化的烯烃区域选择性地双官能化。该反应显示出优异的官能团耐受性（例如酮，酯，腈和卤化物）和中等至良好的非对映选择性。当前的环化/交叉偶联还容许包含对碱敏感的可消旋立体中心的分子，其在反应过程中不消旋地被保留。这种环化/交叉偶联提供了对（芳基甲基）碳和杂环支架的快速访问，这些支架广泛存在于各种天然产物和生物活性分子中作为结构核心。为了显示综合效用和通用性，我们已将此新方法以克为单位的数量应用于六个包含三个不同结构框架的木脂素天然产物的简明合成。我们进一步用自由基探针和选择性研究进行了机理研究，结果表明当前反应是通过单电子转移（SET）过程进行的。
• Chemoenzymatic Total Synthesis of Deoxy‐, <i>epi</i> ‐, and Podophyllotoxin and a Biocatalytic Kinetic Resolution of Dibenzylbutyrolactones
  作者：Mattia Lazzarotto、Lucas Hammerer、Michael Hetmann、Annika Borg、Luca Schmermund、Lorenz Steiner、Peter Hartmann、Ferdinand Belaj、Wolfgang Kroutil、Karl Gruber、Michael Fuchs

  DOI：10.1002/anie.201900926

  日期：2019.6.11

  Podophyllotoxin is probably the most prominent representative of lignan natural products. Deoxy-, epi-, and podophyllotoxin, which are all precursors to frequently used chemotherapeutic agents, were prepared by a stereodivergent biotransformation and a biocatalytic kinetic resolution of the corresponding dibenzylbutyrolactones with the same 2-oxoglutarate-dependent dioxygenase. The reaction can be

  鬼臼毒素可能是木脂素天然产物的最主要代表。脱氧，表位和鬼臼毒素都是经常使用的化学治疗剂的前体，它们是通过立体发散生物转化和相应的二苄基丁内酯与相同的2-氧戊二酸依赖性双加氧酶的生物催化动力学拆分制得的。该反应可以2 g规模进行，并且该酶允许修整初始的“天然”结构，并因此转化各种非天然衍生物。取决于取代模式，该酶通过CH活化或在易于闭环的苄基位置上的羟基化来执行氧化CC键形成。