(2S,5R)-7-氧代-1-氮杂双环[3.2.0]庚烷-2-羧酸 | 112419-10-0

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 内酰胺类
• 中文名称: (2S,5R)-7-氧代-1-氮杂双环[3.2.0]庚烷-2-羧酸
• 英文名称: (3S,5R)-carbapenam
• 英文别名: (2S,5R)-7-oxo-1-azabicyclo[3.2.0]heptane-2-carboxylic acid
• CAS: 112419-10-0
• 化学式: C₇H₉NO₃
• 分子量: 155.153
• InChiKey: RJPDELAUUYAFTQ-UHNVWZDZSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.4
• 重原子数：
  11
• 可旋转键数：
  1
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.71
• 拓扑面积：
  57.6
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  3

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  (2S,5R)-7-氧代-1-氮杂双环[3.2.0]庚烷-2-羧酸 在 α-ketoglutarate 、 carbapenam synthase 、 non-heme iron oxygenase 、 氧气 作用下， 生成 (5R)-7-氧代-1-氮杂双环[3.2.0]庚-2-烯-2-羧酸
  参考文献：
  名称：

  通过活性位点饱和诱变对双功能非血红素铁氧化酶碳青霉烯合酶的机理洞察

  摘要：

  碳青霉烯类 β-内酰胺类抗生素以其显着的效力、抗菌谱和对 β-内酰胺酶介导的灭活的抗性而闻名。虽然结构上“复杂”的碳青霉烯类（如硫霉素）的生物合成与碳青霉烯-3-羧酸盐（“简单”碳青霉烯）共享初始生化步骤，但在 C5 处必需的反转和特征性 α,β-不饱和羧酸盐的形成在以下方面是不同的两个群体之间的起源。在这里，我们考虑碳青霉烯合酶，这是一种机械上独特的双功能非血红素铁α-酮戊二酸依赖性酶，负责简单碳青霉烯生产中的末端反应、C5 差向异构化和去饱和。有趣的是，这种酶接受两种立体异构底物，并将每种底物转化为一种常见的活性抗生素。由于酶和产物的不稳定性，对活性位点和选定的第二球体残基进行​​饱和诱变导致 CarC 对结构修饰的耐受性明显不同。在晶体结构和突变数据的指导下，计算机对接用于建议每个灾难性底物在活性位点中的定位。相对于反应性铁氧中心的两种取向体现在两种不同的反应中，C5-差向异构化和

  DOI：

  10.1021/ja311078s
• 作为产物：
  描述：

  (3S,5S)-carbapenam 在 α-ketoglutarate 、 carbapenam synthase 、 non-heme iron oxygenase 、 氧气 作用下， 生成 (2S,5R)-7-氧代-1-氮杂双环[3.2.0]庚烷-2-羧酸
  参考文献：
  名称：

  通过活性位点饱和诱变对双功能非血红素铁氧化酶碳青霉烯合酶的机理洞察

  摘要：

  碳青霉烯类 β-内酰胺类抗生素以其显着的效力、抗菌谱和对 β-内酰胺酶介导的灭活的抗性而闻名。虽然结构上“复杂”的碳青霉烯类（如硫霉素）的生物合成与碳青霉烯-3-羧酸盐（“简单”碳青霉烯）共享初始生化步骤，但在 C5 处必需的反转和特征性 α,β-不饱和羧酸盐的形成在以下方面是不同的两个群体之间的起源。在这里，我们考虑碳青霉烯合酶，这是一种机械上独特的双功能非血红素铁α-酮戊二酸依赖性酶，负责简单碳青霉烯生产中的末端反应、C5 差向异构化和去饱和。有趣的是，这种酶接受两种立体异构底物，并将每种底物转化为一种常见的活性抗生素。由于酶和产物的不稳定性，对活性位点和选定的第二球体残基进行​​饱和诱变导致 CarC 对结构修饰的耐受性明显不同。在晶体结构和突变数据的指导下，计算机对接用于建议每个灾难性底物在活性位点中的定位。相对于反应性铁氧中心的两种取向体现在两种不同的反应中，C5-差向异构化和

  DOI：

  10.1021/ja311078s

文献信息

• Three Unusual Reactions Mediate Carbapenem and Carbapenam Biosynthesis
  作者：Rongfeng Li、Anthony Stapon、Joanne T. Blanchfield、Craig A. Townsend

  DOI：10.1021/ja001723l

  日期：2000.9.1
• Method for Late Introduction of the (8R)-Hydroxyl Group Carbapenem Beta-Lactam Antibiotic Synthesis
  申请人：Townsend Craig Arthur

  公开号：US20130066066A1

  公开（公告）日：2013-03-14

  The presently disclosed subject matter demonstrates that ThnG and ThnQ enzymes encoded by the thienamycin gene cluster in Streptomyces cattleya oxidize the C-2 and C-6 moieties of carbapenems, respectively. ThnQ stereospecifically hydroxylates PS-5 giving N-acetyl thienamycin. ThnG catalyzes sequential desaturation and sulfoxidation of PS-5, giving PS-7 and its sulfoxide. The ThnG and ThnQ enzymes are relatively substrate selective, but give rise to the oxidative diversity of carbapenems produced by S. cattleya, and orthologues likely function similarly in allied streptomyces.
• US9139588B2
  申请人：——

  公开号：US9139588B2

  公开（公告）日：2015-09-22
• Mechanistic Insights into the Bifunctional Non-Heme Iron Oxygenase Carbapenem Synthase by Active Site Saturation Mutagenesis
  作者：Ryan M. Phelan、Craig A. Townsend

  DOI：10.1021/ja311078s

  日期：2013.5.22

  β-unsaturated carboxylate are different in origin between the two groups. Here, we consider carbapenem synthase, a mechanistically distinct bifunctional non-heme iron α-ketoglutarate-dependent enzyme responsible for the terminal reactions, C5 epimerization and desaturation, in simple carbapenem production. Interestingly, this enzyme accepts two stereoisomeric substrates and transforms each to a common active

  碳青霉烯类 β-内酰胺类抗生素以其显着的效力、抗菌谱和对 β-内酰胺酶介导的灭活的抗性而闻名。虽然结构上“复杂”的碳青霉烯类（如硫霉素）的生物合成与碳青霉烯-3-羧酸盐（“简单”碳青霉烯）共享初始生化步骤，但在 C5 处必需的反转和特征性 α,β-不饱和羧酸盐的形成在以下方面是不同的两个群体之间的起源。在这里，我们考虑碳青霉烯合酶，这是一种机械上独特的双功能非血红素铁α-酮戊二酸依赖性酶，负责简单碳青霉烯生产中的末端反应、C5 差向异构化和去饱和。有趣的是，这种酶接受两种立体异构底物，并将每种底物转化为一种常见的活性抗生素。由于酶和产物的不稳定性，对活性位点和选定的第二球体残基进行​​饱和诱变导致 CarC 对结构修饰的耐受性明显不同。在晶体结构和突变数据的指导下，计算机对接用于建议每个灾难性底物在活性位点中的定位。相对于反应性铁氧中心的两种取向体现在两种不同的反应中，C5-差向异构化和