2beta-羟基睾酮 | 10390-14-4

• 分子结构分类: 有机化合物 - 脂质和类脂质分子 - 类固醇和类固醇衍生物
• 中文名称: 2beta-羟基睾酮
• 英文名称: 2β-hydroxytestosterone
• 英文别名: 2β-Hydroxy-testosteron；2beta-Hydroxytestosterone；(2S,8R,9S,10R,13S,14S,17S)-2,17-dihydroxy-10,13-dimethyl-1,2,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-dodecahydrocyclopenta[a]phenanthren-3-one
• CAS: 10390-14-4
• 化学式: C₁₉H₂₈O₃
• 分子量: 304.43
• InChiKey: ZOIPFFUVGMVQGE-LXKHFVGGSA-N

物化性质

• 熔点：
  163-164 °C(Solv: acetone (67-64-1); ligroine (8032-32-4))
• 沸点：
  476.2±45.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.19±0.1 g/cm3(Predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  2.8
• 重原子数：
  22
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  4.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.84
• 拓扑面积：
  57.5
• 氢给体数：
  2
• 氢受体数：
  3

ADMET

代谢

2-β-羟基睾酮是睾酮的一个已知人体代谢物。

2beta-Hydroxytestosterone is a known human metabolite of testosterone.

来源:NORMAN Suspect List Exchange

安全信息

• 危险品标志：
  Xn
• 危险类别码：
  R20/21/22,R40,R63
• WGK Germany：
  3
• 安全说明：
  S22,S36

反应信息

• 作为产物：
  描述：

  睾酮 在 glucose dehydrogenase 、 葡萄糖 、 cytochrome P_450BM3 R₄₇L/Y₅₁F/F₈₇V/A₁₈₄I/E₂₆₇V/I₄₀₁P mutant 、 NADP⁺ monosodium salt 作用下， 以 甲醇 、 aq. phosphate buffer 为溶剂， 反应 2.0h， 以80%的产率得到2beta-羟基睾酮
  参考文献：
  名称：

  细胞色素P450BM3氧化药物：代谢产物的合成和发现新的P450反应类型

  摘要：

  后期催化CH键功能化作为合成不可或缺的一部分引起了人们极大的兴趣。有效的催化剂必须具有广泛的底物范围，并能耐受各种官能团。药物分子可以很好地测试催化剂的这些属性。P450 BM3库由对碳氢化合物具有高活性的四个碱基突变体开发的突变体产生了一系列药物的人类代谢产物，其中包括中性（氯唑沙宗，睾丸激素），阳离子（阿米替林，利多卡因）和阴离子（双氯芬酸，萘普生）化合物。没有一个突变体对所有测试药物都具有活性，但是文库中的多个变体对每种化合物均显示出高活性。高转化率可实现完整的产品表征，从而导致发现了新的P450反应类型，即α-羟基羧酸的氧化脱羧反应，并形成了受胺保护的亚胺，为胺的α-官能化提供了一条新途径。底物范围和不同的产物谱表明该酶库是开发晚期C的良好基础H活化催化剂。

  DOI：

  10.1002/chem.201502020

文献信息

• Regio- and stereoselectivity of P450-catalysed hydroxylation of steroids controlled by laboratory evolution
  作者：Sabrina Kille、Felipe E. Zilly、Juan P. Acevedo、Manfred T. Reetz

  DOI：10.1038/nchem.1113

  日期：2011.9

  synthetic organic chemistry is the development of methods that allow the regio- and stereoselective oxidative C–H activation of natural or synthetic compounds with formation of the corresponding alcohols. Cytochrome P450 enzymes enable C–H activation at non-activated positions, but the simultaneous control of both regio- and stereoselectivity is problematic. Here, we demonstrate that directed evolution using

  当前合成有机化学中的一个挑战是开发允许天然或合成化合物的区域和立体选择性氧化 C-H 活化并形成相应醇的方法。细胞色素 P450 酶能够在非激活位置激活 C–H，但同时控制区域选择性和立体选择性是有问题的。在这里，我们证明了使用迭代饱和诱变的定向进化提供了一种解决此类合成问题的方法。使用 P450 BM3(F87A) 作为起始酶和睾酮作为底物，产生 2β- 和 15β-醇的 1:1 混合物，获得了对两种区域异构体中任一种具有 96-97% 选择性的突变体，每个都具有完全的非对映选择性。突变体可用于其他类固醇的选择性氧化羟基化，而无需进行额外的诱变实验。分子动力学模拟和对接实验阐明了区域选择性和立体选择性的起源。
• P450BM3 on Steroids: The Swiss Army Knife P450 Enzyme Just Gets Better
  作者：Luet-Lok Wong

  DOI：10.1002/cbic.201100606

  日期：2011.11.25

  regio‐ and stereoselective oxidation of aliphatic CH bonds by using atmospheric dioxygen as the oxidant is a highly desirable reaction. Reetz and co‐workers have recently reported the development of P450BM3 mutants that oxidise testosterone with greatly increased turnover activity, total stereoselectivity and >95 % regioselectivity.

  通过使用大气中的双氧作为氧化剂催化脂肪族CH键的区域和立体选择性氧化反应是非常理想的反应。Reetz及其同事最近报道了P450 BM3突变体的开发，该突变体氧化睾丸激素具有显着提高的周转活性，总立体选择性和> 95％的区域选择性。
• Double site saturation mutagenesis of the human cytochrome P450 2D6 results in regioselective steroid hydroxylation
  作者：Martina Geier、Andreas Braun、Patrik Fladischer、Piotr Stepniak、Florian Rudroff、Christian Hametner、Marko D. Mihovilovic、Anton Glieder

  DOI：10.1111/febs.12270

  日期：2013.7

  hydroxylase activity and regioselectivity of every single CYP2D6 variant was determined. Covering the whole sequence space, CYP2D6 variants with improved activity and so far unknown regio‐preference in testosterone hydroxylation were identified. Most intriguingly and in contrast to previous literature reports about mutein F483I, the mutation F483G led to preferred hydroxylation at the 2β‐position, while

  人细胞色素P450 2D6（CYP2D6）是主要的人类药物代谢酶之一，优选对含有碱性氮原子的底物起作用。睾丸激素-与其他类固醇一样-是非典型底物，仅通过CYP2D6代谢较差。本研究旨在研究两个活性位点残基216和483对CYP2D6羟化类固醇（例如睾丸激素）的能力的影响。这两个位置的所有400种可能的组合突变均已生成，并在巴斯德毕赤酵母中单独表达。采用全细胞生物转化结合HPLC-MS分析，确定每个单个CYP2D6变体的睾丸激素羟化酶活性和区域选择性。覆盖整个序列空间，CYP2D6变体具有增强的活性，到目前为止，未知的睾丸激素羟化反应中的区域偏好被确定。最有趣的是，与先前有关突变蛋白F483I的文献报道相反，突变F483G导致2β位发生优选的羟基化，而野生型CYP2D6的主要产物6β-羟基睾丸激素的缓慢形成被进一步降低。已经有两个点突变足以将CYP2D6转化为甾醇羟化酶，该酶的睾丸激素羟化率
• Influence of P450 3A4 SRS-2 Residues on Cooperativity and/or Regioselectivity of Aflatoxin B₁ Oxidation
  作者：Linlong Xue、Huifen Faye Wang、Qinmi Wang、Grazyna D. Szklarz、Tammy L. Domanski、James R. Halpert、Maria Almira Correia

  DOI：10.1021/tx000218z

  日期：2001.5.1

  drug-metabolizing cytochrome P450 enzymes P450 3A4 and P450 3A5 share >85% amino acid sequence identity yet exhibit different regioselectivity toward aflatoxin B(1) (AFB(1)) biotransformation [Gillam et al. (1995) Arch. Biochem. Biophys. 317, 74-384]. P450 3A4 prefers AFB1 3alpha-hydroxylation, which detoxifies and subsequently eliminates the hepatotoxin, over AFB1 exo-8,9-oxidation. P450 3A5, on the other

  主要的人类肝脏药物代谢细胞色素P450酶P450 3A4和P450 3A5具有> 85％的氨基酸序列同一性，但对黄曲霉毒素B（1）（AFB（1））的生物转化表现出不同的区域选择性[Gillam等。（1995）拱门。生化。生物物理学。317，74-384]。与AFB1 exo-8,9-氧化作用相比，P450 3A4更喜欢AFB13α-羟基化作用，该作用可解毒并随后消除肝毒素。另一方面，P450 3A5是一种相对缓慢的3α-羟化酶，主要将AFB（1）转化为具有遗传毒性的exo-8,9-环氧化合物。通过结合使用多种方法（序列比对，同源性建模和定点诱变），我们先前已经在P450 3A4的六个推定底物识别位点（SRS）中的四个中鉴定了几个不同的残基，当单独用P450 3A5的相应氨基酸替换时，导致特征性P450 3A4 AFB（1）区域选择性显着转向P450 3A5 [Wang等。（1998）Biochemistry
• Microbial hydroxylation of steroids. Part 12. Hydroxylation of testosterone and related steroids by <i>Gnomonia</i><i>fructicola</i> ATCC 11430
  作者：Herbert L. Holland、Frances M. Brown、P. Chinna Chenchaiah、Michael J. Chernishenko、Shaheer H. Khan、J. Appa Rao

  DOI：10.1139/v89-044

  日期：1989.2.1

  The fungus Gnomoniafructicola ATCC 11430 hydroxylates testosterone at C-2β in 40–60% yield. The enzyme involved has been shown to be an inducible CO sensitive, cyanide insensitive oxygenase, with a requirement for theΔ⁴-3-ketosteroid substrate functionality. The use of 2α- and 2β-deuterium labelled substrates has shown that hydrogen loss from C-2 during 2β hydroxylation is isotope dependent and non-stereospecific. This is interpreted in terms of a Δ^2,4-dienolic enzyme-bound intermediate form of the substrate. Keywords: Gnomoniafructicola, hydroxylation, steroids, testosterone.

  真菌Gnomoniafructicola ATCC 11430以40-60%的产率在C-2β处对睾酮进行羟基化。所涉及的酶已被证明是一种可诱导的CO敏感、氰化物不敏感的氧化酶，需要Δ4-3-酮类固醇底物的功能性。使用2α-和2β-氘标记底物表明，在2β羟基化过程中，C-2处的氢损失是同位素依赖的，且不具有立体特异性。这被解释为底物的Δ2,4-二烯醇酶结合中间体形式。关键词：Gnomoniafructicola、羟基化、类固醇、睾酮。