N-苄氧羰基-D-苏氨酸 | 5618-95-1

• 物质功能分类: 生物化工 - 氨基酸及其衍生物 - 苏氨酸类衍生物
• 分子结构分类: 有机化合物 - 苯类化合物 - 苯和取代衍生物
• 中文名称: N-苄氧羰基-D-苏氨酸
• 中文别名: 苄氧羰基-D-苏氨酸；N-Cbz-D-苏氨酸
• 英文名称: (2R,3S)-2-{[(benzyloxy)carbonyl]amino}-3-hydroxybutanoic acid
• 英文别名: (2R,3S)-2-benzyloxycarbonylamino-3-hydroxybutyric acid；N-[(benzyloxy)carbonyl]-D-threonine；N-benzyloxycarbonyl-D-threonine；N-carbobenzyloxy-D-threonine；N-Cbz-(2R,3S)-treonine；Z-Thr；Z-D-Thr-OH；(2R,3S)-3-hydroxy-2-(phenylmethoxycarbonylamino)butanoic acid
• CAS: 5618-95-1；19728-63-3；41151-16-0；85995-53-5；119221-16-8；80384-27-6
• 化学式: C₁₂H₁₅NO₅
• mdl: MFCD00037808
• 分子量: 253.255
• InChiKey: IPJUIRDNBFZGQN-WCBMZHEXSA-N

物化性质

• 熔点：
  101-103 °C(lit.)
• 沸点：
  396.45°C (rough estimate)
• 比旋光度：
  -4.7 º (c=4, acetic acid)
• 密度：
  1.2499 (rough estimate)
• 溶解度：
  在甲醇中几乎透明

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  0.8
• 重原子数：
  18
• 可旋转键数：
  6
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.333
• 拓扑面积：
  95.9
• 氢给体数：
  3
• 氢受体数：
  5

制备方法与用途

制备 将L-Thr(30 mmol)加入250 mL反应瓶中，再加入冷却的饱和Na₂CO₃溶液50 mL，并在冰浴中搅拌溶解。随后，将Z-OSu(39.4 mmol)的丙酮溶液20 mL逐滴滴入反应瓶中，在25 ℃下搅拌反应。通过TLC-紫外荧光及茚三酮显色法监测反应进程。反应结束后，加入H₂O 20 mL，并在pH值大于9时以Et₂O (30 mL×2)萃取，收集水相并调节pH至3～4。使用EtOAc(30 mL×3)进行有机萃取，合并有机相，用饱和NaCl溶液(25 mL×2)洗涤后，无水Na₂SO₄干燥。最后通过TLC-紫外荧光及茚三酮显色法检查纯度，减压蒸干并真空干燥，得到微黄色油状液体N-苄氧羰基-L-苏氨酸，并低温保存。

用途 CBZ-L-苏氨酸是L-苏氨酸（T405500）的N-Cbz保护形式。L-苏氨酸是一种必需氨基酸，广泛用作饲料和食品添加剂。突变的大肠杆菌菌株能够大量生产L-苏氨酸，用于研究和食品营养目的。此外，L-苏氨酸天然存在于鱼类和家禽中，并被掺入人体某些重要蛋白质（如血红蛋白和胰岛素）中。

用途 CBZ-L-苏氨酸适用于生化试剂及多肽合成。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  N-苄氧羰基-D-苏氨酸 在 (benzotriazo-1-yloxy)tris(dimethylamino)phosphonium hexafluorophosphate 、 三乙胺 作用下， 以 二氯甲烷 为溶剂， 反应 3.0h， 以55%的产率得到(2S,3R)-2-methyl-4-oxo-3-oxetanylcarbamic acid benzyl ester
  参考文献：
  名称：

  N-（2-Oxo-3- oxetanyl ）氨基甲酸酯作为N-酰基乙醇胺酸酰胺酶抑制剂：合成与结构-活性和结构-性质的关系

  摘要：

  N-（2-氧代-3-氧杂环丁烷基）酰胺的β-内酯环是一类具有抗炎特性的N-酰基乙醇胺酸酰胺酶（NAAA）抑制剂，既可抑制NAAA，又可降低化合物的稳定性。在这里，我们研究了一组已知的和新的β-内酯衍生物的结构-活性和结构-性质之间的关系，重点研究了新型的N-（2-oxo-3-oxetanyl）carbamates。用氨基甲酸酯取代酰胺基团导致对NAAA抑制不同的立体选择性和更高的固有稳定性，因为内酯环上分子内攻击的水平降低了。在内酯的β-位引入顺甲基进一步改善了化学稳定性。一种侧链中的叔丁基取代基降低了与牛血清白蛋白的反应性。（2 S，3 R）-2-甲基-4-氧代-3-氧杂环丁烷基氨基甲酸5-苯基戊酯（27，URB913 / ARN077）具有良好的体外效价（IC 50 = 127 nM）抑制NAAA并显示出改善的稳定性。它在血浆中迅速裂解，从而支持其在局部应用中的使用。

  DOI：

  10.1021/jm300349j
• 作为产物：
  描述：

  在 potassium permanganate 、 sodium periodate 作用下， 以 水 、 丙酮 为溶剂， 反应 18.0h， 以60%的产率得到N-苄氧羰基-D-苏氨酸
  参考文献：
  名称：

  Synthetic approaches to β-lactam antibiotics: a stereocontrolled synthesis of trans 3-(S)-amino-4-(S)-ethyl-2-oxo-1-azetidine

  摘要：

  本文介绍了从2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖合成生物活性4-乙基单巴坦的直接前体化合物的方法。该合成策略可以合成各种β-取代的α-氨基酸，这些化合物通常难以获得。

  DOI：

  10.1139/v84-237

文献信息

• [EN] COMPOSITIONS AND METHODS FOR THE TREATMENT OF BACTERIAL INFECTIONS<br/>[FR] COMPOSÉS ET MÉTHODES POUR LE TRAITEMENT D'INFECTIONS BACTÉRIENNES
  申请人：CIDARA THERAPEUTICS INC

  公开号：WO2018006063A1

  公开（公告）日：2018-01-04

  Compositions and methods for the treatment of bacterial infections include compounds containing dimers of cyclic heptapeptides conjugated to one or more monosaccharide or oligosaccharide moieties. In particular, compounds can be used in the treatment of bacterial infections caused by Gram-negative bacteria.

  用于治疗细菌感染的组合物和方法包括含有环七肽二聚体与一个或多个单糖或寡糖基团结合的化合物。特别是，这些化合物可用于治疗由革兰氏阴性细菌引起的细菌感染。
• Enantioselective total synthesis of callipeltoside A: two approaches to the macrolactone fragment
  作者：David A. Evans、Jason D. Burch、Essa Hu、Georg Jaeschke

  DOI：10.1016/j.tet.2008.02.001

  日期：2008.5

  The enantioselective total synthesis of callipeltoside A is described. Two syntheses of the macrolactone subunit are included: the first relies upon an Ireland-Claisen rearrangement to generate the trisubstituted olefin geometry and the second utilizes an enantioselective vinylogous aldol reaction for this purpose. Enantioselective syntheses of the sugar and chlorocyclopropane side chain fragments

  描述了 callipeltoside A 的对映选择性全合成。包括大环内酯亚基的两种合成：第一种依赖于爱尔兰-克莱森重排来产生三取代的烯烃几何结构，第二种利用对映选择性插烯羟醛反应来实现此目的。还公开了糖和氯代环丙烷侧链片段的对映选择性合成。该天然产物的相对和绝对立体化学通过与侧链片段的两种对映异构体的片段偶联来确定。
• Progress in the development of β-lactams as N-Acylethanolamine Acid Amidase (NAAA) inhibitors: Synthesis and SAR study of new, potent N-O-substituted derivatives
  作者：R. Petracca、S. Ponzano、S.M. Bertozzi、O. Sasso、D. Piomelli、T. Bandiera、F. Bertozzi

  DOI：10.1016/j.ejmech.2016.11.039

  日期：2017.1

  serine-derived β-lactams as potent and systemically active inhibitors of NAAA activity. Aiming to expand the SAR study around this class of compounds, we investigated the effect of the substitution on the endocyclic nitrogen by designing and synthesizing a series of N-substituted β-lactams. The present work describes the synthesis of new N-O-alkyl and N-O-aryl substituted β-lactams and reports the results

  由于提高内源性生物活性脂质棕榈酰乙醇酰胺（PEA）的水平而产生的抗炎作用导致设想将N-乙酰乙醇胺酸酰胺酶（NAAA）（主要负责PEA降解的半胱氨酸水解酶）作为小分子抑制剂的诱人靶标。我们小组以前的工作将丝氨酸衍生的β-内酰胺确定为NAAA活性的强效和全身活性抑制剂。为了扩大围绕此类化合物的SAR研究，我们通过设计和合成一系列N取代的β-内酰胺，研究了取代对内环氮的影响。本工作描述了新的N - O-烷基和N - O的合成。-芳基取代的β-内酰胺类化合物，并报道了结构活性关系（SAR）研究的结果，导致发现了一种新颖的单位一位数的纳摩尔NAAA抑制剂（37）。化合物37在体外显示出通过催化半胱氨酸的S-酰化来抑制人NAAA ，并且相对于人酸性神经酰胺酶（与NAAA结构相关的半胱氨酸酰胺酶）显示出非常好的选择性。体内初步研究表明，在角叉菜胶诱导的炎症小鼠模型中，局部给药的化合物37可减轻爪水肿和热
• Synthesis and evaluation of in vivo anti‐hypothermic effect of all stereoisomers of the thyrotropin‐releasing hormone mimetic: Rovatirelin Hydrate
  作者：Naotake Kobayashi、Norihito Sato、Katsuji Sugita、Kouji Takahashi、Tamio Sugawara、Yukio Tada、Takayoshi Yoshikawa

  DOI：10.1002/psc.3228

  日期：2019.12

  hormone (TRH) mimetic: (4S,5S)‐5‐methyl‐N‐(2S)‐1‐[(2R)‐2‐methylpyrrolidin‐1‐yl]‐1‐oxo‐3‐(1,3‐thiazol‐4‐yl)propan‐2‐yl}‐2‐oxo‐1,3‐oxazolidine‐4‐carboxamide 1 (rovatirelin). The central nervous system (CNS) effect of rovatirelin after intravenous (iv) administration is 100‐fold higher than that of TRH. As 1 has four asymmetric carbons in its molecule, there are 16 stereoisomers. We synthesized and evaluated

  我们发现了口服活性促甲状腺激素释放激素（TRH）模拟物：（4 S，5 S）-5-甲基-N -（2 S）-[[（2 R）-2-甲基吡咯烷酮-1-基]] -1-氧代-3-（1,3-噻唑-4-基）丙-2-基} -2-氧代-1,3-氧唑烷-4-羧酰胺1（罗替瑞林）。静脉内（iv）给药后，罗非瑞林对中枢神经系统（CNS）的作用比TRH高100倍。由于1在其分子中具有四个不对称碳，因此有16个立体异构体。我们合成并评估了1（具有（4 S），（5 S），（2 S），（2R）从N端到C端的构型，以阐明立体异构体的结构活性关系（SAR）。（4 R），（5 R），（2 R），（2 S）-异构体16没有显示出任何抗低温作用。只有（4 S），（5 S），（2 S），（2 S）异构体10在C末端具有（2 S）-2-甲基吡咯烷部分，其抗低温作用类似于1。立体异构体，在N端具有恶唑烷酮的（5 R）构型和（2 R在中间
• Potent α-amino-β-lactam carbamic acid ester as NAAA inhibitors. Synthesis and structure–activity relationship (SAR) studies
  作者：Andrea Nuzzi、Annalisa Fiasella、Jose Antonio Ortega、Chiara Pagliuca、Stefano Ponzano、Daniela Pizzirani、Sine Mandrup Bertozzi、Giuliana Ottonello、Glauco Tarozzo、Angelo Reggiani、Tiziano Bandiera、Fabio Bertozzi、Daniele Piomelli

  DOI：10.1016/j.ejmech.2016.01.046

  日期：2016.3

  2-oxo-3-azetidinyl ring as well as on the effect of size and shape of the carbamic acid ester side chain led to the discovery of 3ak, a novel inhibitor of human NAAA that shows an improved physicochemical and drug-like profile relative to 3b. This favourable profile, along with the structural diversity of the carbamic acid chain of 3b, identify this compound as a promising new tool to investigate the potential

  4-环己基丁基-N -[（S）-2-氧杂氮杂环丁-3-基]氨基甲酸酯（3b）是一种有效的，选择性的和系统性的细胞内NAAA活性抑制剂，可在动物模型中产生深远的抗炎作用。在当前的工作中，我们描述了对3-氨基氮杂环丁烷-2-one衍生物的结构-活性关系（SAR）研究，该研究导致了3b的鉴定，并扩展了这些研究以阐明获得有效的结构和立体化学特征。 NAAA抑制。关于2-氧代-3-氮杂环丁烷基环的β-位取代的影响以及氨基甲酸酯侧链的大小和形状的影响的研究导致了3ak的发现。，一种人类NAAA的新型抑制剂，相对于3b而言，它具有改善的理化和类药物特性。这种有利的特性以及3b氨基甲酸酯链的结构多样性，使该化合物成为研究NAAA抑制剂作为治疗疼痛和炎症的潜力的有前途的新工具。

表征谱图