N-acetylcysteamine thioester of β-ketohexanoic acid | 1370634-50-6

• 分子结构分类: 有机化合物 - 脂质和类脂质分子 - 脂肪酰基
• 英文名称: N-acetylcysteamine thioester of β-ketohexanoic acid
• 英文别名: S-2-acetamidoethyl 3-oxohexanethiolate；β-ketohexanoyl-SNAC；3-oxohexanoyl-N-acetylcysteamine thioester；3-Keto-hexanoyl-S-N-acetyl cysteamine；S-(2-acetamidoethyl) 3-oxohexanethioate
• CAS: 1370634-50-6
• 化学式: C₁₀H₁₇NO₃S
• 分子量: 231.316
• InChiKey: FHAYDILUIHHYDE-UHFFFAOYSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  0.7
• 重原子数：
  15
• 可旋转键数：
  8
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.7
• 拓扑面积：
  88.5
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  4

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  N-acetylcysteamine thioester of β-ketohexanoic acid 在 glucose dehydrogenase 、 D-葡萄糖 、 amphotericin ketoreductase 11 、 potassium tert-butylate 、 甘油 、 还原型辅酶II(NADPH)四钠盐 、 sodium chloride 作用下， 以 四氢呋喃 为溶剂， 反应 24.0h， 生成 S-(2-acetamidoethyl) (2S,3S)-3-hydroxy-2-methylhexanethioate
  参考文献：
  名称：

  在二酮化合物手性结构单元的化学合成中使用模块化聚酮化合物合酶酮还原酶作为生物催化剂。

  摘要：

  手性构件是天然产物和药物合成中的有价值的中间体。已开发出一种可扩展的手性二酮化学反应路线，包括一般合成α-取代的β-酮酰基N-乙酰半胱胺硫酯，然后进行生物催化循环，其中葡萄糖驱动的NADPH再生系统驱动由分离的模块化聚酮合酶催化的还原反应（PKS）酮还原酶（KRs）。为了鉴定起活性，立体定向生物催化剂作用的KR，将11个分离的KR与5个二酮化合物一起孵育，并通过手性色谱法分析其产物。天然还原小的聚酮化合物中间体的KR对双酮化合物面板最为活跃，且立体定向性最高。扩大了几种生物催化反应的规模，以生产超过100毫克的产品。

  DOI：

  10.1016/j.chembiol.2011.07.021
• 作为产物：
  描述：

  S-(2-acetamidoethyl) 3-hydroxyhexanethioate 在 pyridinium chlorochromate 作用下， 以 二氯甲烷 为溶剂， 反应 2.0h， 生成 N-acetylcysteamine thioester of β-ketohexanoic acid
  参考文献：
  名称：

  链霉菌天蓝色解离的脂肪酸合酶的FabG和FabI的表征。

  摘要：

  功能性串扰：鉴定并鉴定了来自天蓝色链霉菌的β-酮酰基-酰基载体蛋白（ACP; FabG）和烯酰-ACP还原酶（FabI）。动力学分析表明，这些酶可处理直链和支链底物，以及来自脂肪酸和十一烷基脯氨酸的生物合成途径中的ACP。这种松弛的底物特异性使这些酶参与了两个过程。

  DOI：

  10.1002/cbic.201402670

文献信息

• Understanding Programming of Fungal Iterative Polyketide Synthases: The Biochemical Basis for Regioselectivity by the Methyltransferase Domain in the Lovastatin Megasynthase
  作者：Ralph A. Cacho、Justin Thuss、Wei Xu、Randy Sanichar、Zhizeng Gao、Allison Nguyen、John C. Vederas、Yi Tang

  DOI：10.1021/jacs.5b11814

  日期：2015.12.23

  Highly reducing polyketide synthases (HR-PKSs) from fungi synthesize complex natural products using a single set of domains in a highly programmed, iterative fashion. The most enigmatic feature of HR-PKSs is how tailoring domains function selectively during different iterations of chain elongation to afford structural diversity. Using the lovastatin nonaketide synthase LovB as a model system and a

  来自真菌的高度还原性聚酮化合物合酶 (HR-PKS) 以高度程序化的迭代方式使用一组域合成复杂的天然产物。HR-PKS 最神秘的特征是在链伸长的不同迭代过程中，剪裁域如何有选择地发挥作用，以提供结构多样性。使用洛伐他汀九肽合酶 LovB 作为模型系统和各种酰基底物，我们表征了 LovB 甲基转移酶 (MT) 域的底物特异性。我们表明，虽然 MT 结构域对不同的 β-酮酰基基团显示出甲基化活性，但在链长和功能化方面，它对其自然编程的 β-酮-二烯基四酮底物具有异常选择性。伴随酮还原酶 (KR) 结构域的表征显示出对不同 β-酮酰基基团更广泛的底物特异性。我们的研究表明，相对于其他竞争域的转化率，通过对特定底物的更高动力学效率来实现通过定制域（例如 MT）进行的选择性修饰。
• Control Mechanism for <i>cis</i> Double‐Bond Formation by Polyunsaturated Fatty‐Acid Synthases
  作者：Shohei Hayashi、Yasuharu Satoh、Yasushi Ogasawara、Chitose Maruyama、Yoshimitsu Hamano、Tetsuro Ujihara、Tohru Dairi

  DOI：10.1002/anie.201812623

  日期：2019.2.18

  Polyunsaturated fatty acids (PUFAs) such as docosahexaenoic acid (DHA), eicosapentaenoic acid (EPA), and arachidonic acid (ARA) are essential fatty acids for humans. Some microorganisms biosynthesize these PUFAs through PUFA synthases composed of four subunits with multiple catalytic domains. These PUFA synthases each create a specific PUFA without undesirable byproducts, even though the multiple catalytic domains

  二十二碳六烯酸（DHA），二十碳五烯酸（EPA）和花生四烯酸（ARA）等多不饱和脂肪酸（PUFA）是人类必需的脂肪酸。一些微生物通过由具有多个催化结构域的四个亚基组成的PUFA合酶生物合成这些PUFA。尽管每个大亚基中的多个催化结构域非常相似，但这些PUFA合成酶均可产生特定的PUFA，而不会产生不希望的副产物。但是，用于控制最终产品特征的详细生物合成途径和机制仍然不清楚。在这项研究中，C亚基中的FAbA型脱水酶结构域（DH FAbA）和聚酮化合物合酶型脱水酶结构域（DH PKS）通过体内基因交换分析揭示了ARA合酶的B亚基对ARA生物合成至关重要。此外，在体外用截短的重组酶和C 4至C 8酰基ACP底物进行的体外分析表明，ARA和EPA合酶利用了两种类型的DH域，即DH PKS和DH FAbA，具体取决于碳链长度，从而引入了两种饱和或顺式双键与增长的酰基链。
• Thioesterase-Catalyzed Aminoacylation and Thiolation of Polyketides in Fungi
  作者：Man-Cheng Tang、Curt R. Fischer、Jason V. Chari、Dan Tan、Sundari Suresh、Angela Chu、Molly Miranda、Justin Smith、Zhuan Zhang、Neil K. Garg、Robert P. St. Onge、Yi Tang

  DOI：10.1021/jacs.9b01083

  日期：2019.5.22

  transthioesterification using the side-chain thiol group as the nucleophile. In contrast, the KU43 TE domain selects leucine methyl ester and performs a direct amidation of the polyketide, a reaction typically catalyzed by nonribosomal peptide synthetase (NRPS) domains. The characterization of these HRPKS-TE enzymes showcases the functional diversity of HRPKS enzymes and provides potential TE domains as biocatalytic

  真菌高度还原性聚酮化合物合成酶 (HRPKS) 使用一组域迭代地生物合成聚酮化合物。产品发布是 HRPKS 功能的关键步骤，以确保及时终止和酶周转。迄今为止，几乎所有表征的 HRPKS 都使用单独的硫酯酶 (TE) 或酰基转移酶进行产品释放。在这项研究中，我们表征了两种融合了 C 端 TE 结构域的真菌 HRPKS，这是一种新的真菌 HRPKS 结构域。我们发现两种 HRPKS-TE 都以不依赖 ATP 的方式合成氨酰化聚酮化合物。KU42 TE 结构域选择半胱氨酸和同型半胱氨酸，并使用侧链硫醇基团作为亲核试剂催化转硫酯化。相比之下，KU43 TE 结构域选择亮氨酸甲酯并对聚酮化合物进行直接酰胺化，一种通常由非核糖体肽合成酶 (NRPS) 结构域催化的反应。这些 HRPKS-TE 酶的表征展示了 HRPKS 酶的功能多样性，并提供了潜在的 TE 结构域作为使 HRPKS 结构多样化的生物催化工具。
• Aspergillus oryzae CsyB Catalyzes the Condensation of Two β-Ketoacyl-CoAs to Form 3-Acetyl-4-hydroxy-6-alkyl-α-pyrone
  作者：Makoto Hashimoto、Tsukasa Koen、Hiroaki Takahashi、Chihiro Suda、Katsuhiko Kitamoto、Isao Fujii

  DOI：10.1074/jbc.m114.569095

  日期：2014.7

  The type III polyketide synthases from fungi produce a variety of secondary metabolites including pyrones, resorcinols, and resorcylic acids. We previously reported that CsyB from Aspergillus oryzae forms alpha-pyrone csypyrone B compounds when expressed in A. oryzae. Feeding experiments of labeled acetates indicated that a fatty acyl starter is involved in the reaction catalyzed by CsyB. Here we report

  来自真菌的 III 型聚酮化合物合成酶产生多种次级代谢产物，包括吡喃酮、间苯二酚和间苯二酸。我们之前报道过米曲霉中的 CsyB 在米曲霉中表达时会形成 α-吡喃酮 csypyrone B 化合物。标记醋酸盐的加料实验表明，脂肪酰基起始剂参与了由 CsyB 催化的反应。在这里，我们报告了 CsyB 的体内和体外重组分析。当 CsyB 在大肠杆菌中表达时，我们观察到 3-乙酰-4-羟基-α-吡喃酮的产生，其长度为 C9-C17 的饱和或不饱和脂肪族直链在 6 位。随后使用重组 CsyB 进行的体外分析表明，CsyB 可以接受丁酰辅酶 A 作为起始底物和丙二酰辅酶 A 和乙酰乙酰辅酶 A 作为补充底物，以形成 3-乙酰-4-羟基-6-丙基-α-吡喃酮。CsyB 还从两分子乙酰乙酰辅酶 A 中得到脱氢乙酸。此外，β-酮己酸的合成 N-乙酰半胱胺硫酯被 CsyB 转化为 3-丁酰基-4-羟基-6-丙
• Insights into the programmed ketoreduction of partially reducing polyketide synthases: stereo- and substrate-specificity of the ketoreductase domain
  作者：Ishin Soehano、Lifeng Yang、Feiqing Ding、Huihua Sun、Zhen Jie Low、Xuewei Liu、Zhao-Xun Liang

  DOI：10.1039/c4ob01777c

  日期：——

  hallmarks of iterative polyketide synthases (PKSs) is the programming mechanism which is essential for the generation of structurally diverse polyketide products. In partially reducing iterative PKSs (PR-PKSs), the programming mechanism is mainly dictated by the ketoreductase (KR) domain. The KR domain contributes to the programming of PR-PKSs through selective reduction of polyketide intermediates. How

  迭代聚酮化合物合酶（PKSs）的标志之一是编程机制，该机制对于生成结构多样的聚酮化合物产品至关重要。在部分减少迭代PKS（PR-PKS）时，编程机制主要由酮还原酶（KR）域决定。KR结构域通过选择性还原聚酮化合物中间体而有助于PR-PKS的编程。KR域如何实现选择性酮还原仍有待充分理解。在这项研究中，我们发现，（的KR结构域- [R）-mellein-合成PR-PKS SACE5532用作B型KR结构域，以产生（ř）-羟基官能团。对SACE5532和NcsB的KR域的比较研究表明，两个KR域对简单的N-乙酰半胱胺硫酯（SNAC）底物具有不同的底物偏好。我们进一步发现，可以通过用KR NcsB交换几个基序来切换KR SACE5532的底物偏好，并且在全长SACE5532中交换相同基序会导致PKS的重新编程。总之，这些结果通过为聚酮化合物中间体的差异识别来实现编程的酮还原反应这一假设提供了新的