(16a,17b)-16,17-二羟基-雄甾-4-烯-3-酮 | 63-01-4

• 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: (16a,17b)-16,17-二羟基-雄甾-4-烯-3-酮
• 英文名称: 16α-hydroxytestosterone
• 英文别名: 16alpha-Hydroxytestosterone；16α-Hydroxy-testosteron；(8R,9S,10R,13S,14S,16R,17R)-16,17-dihydroxy-10,13-dimethyl-1,2,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-dodecahydrocyclopenta[a]phenanthren-3-one
• CAS: 63-01-4
• 化学式: C₁₉H₂₈O₃
• 分子量: 304.43
• InChiKey: YMCWOAZGWMZGQT-FPNLOETNSA-N

物化性质

• 熔点：
  192-194 °C
• 溶解度：
  可溶于乙腈（少许）、甲醇（少许）

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  2.3
• 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

16-羟基睾酮是睾酮的一种已知人体代谢物。

16-Hydroxytestosterone is a known human metabolite of testosterone.

来源:NORMAN Suspect List Exchange

安全信息

• 危险品标志：
  Xn
• 安全说明：
  S22,S36/37/39,S53
• 危险类别码：
  R40,R61
• 危险标志：
  GHS07,GHS08
• 危险性描述：
  H302,H312,H332,H351,H361
• 危险性防范说明：
  P280

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  (16a,17b)-16,17-二羟基-雄甾-4-烯-3-酮 在 三氧化硫吡啶 作用下， 以 1,4-二氧六环 、 N,N-二甲基甲酰胺 为溶剂， 生成 16α-hydroxy-testosterone bis-sulfate
  参考文献：
  名称：

  恒定离子流失方法用于双硫酸盐代谢物的非目标检测

  摘要：

  II期代谢物的非靶向检测是研究生物系统中药物代谢的关键问题。灵敏且选择性的质谱（MS）技术与超高效液相色谱（UHPLC）系统相结合是最有效的方法。在这项研究中，我们使用三重四极杆仪器评估了针对双硫酸盐代谢物的非目标检测的不同质谱方法。合成了23种甾体代谢物的双硫酸盐，并对其MS行为进行了全面研究。双硫酸盐优先离子化为二价阴离子（[M – 2H] 2–），而单阴离子（[M – H] -）的贡献很小。从[M – 2H] 2 –前体离子产生的产物离子光谱主要由HSO的损失决定4 –生成两个产物离子，即m / z 97处的离子（HSO 4 –）和对应于其余单硫酸盐片段的离子。发现其他产物离子对某些结构具有特异性。例如，发现[CH 3 + SO 3 ] -的损失对于与硫酸盐相邻的几种不饱和化合物很重要。根据双硫酸盐代谢物的常见行为，对两种选择方案进行了非靶向检测双硫酸盐代谢物的评估（i）使用m /

  DOI：

  10.1021/acs.analchem.6b03671
• 作为产物：
  描述：

  睾酮 在 cytochrome P₄₅₀ monooxygenase 、 formate dehydrogenase (cytochrome) 、 sodium formate 、 putidaredoxin from Pseudomonas putida 、 putidaredoxin reductase from Pseudomonas putida 、 recombinant CYP₁₅₄C₅ P₄₅₀ monooxygenase from Nocardia farcinica 、 还原型辅酶Ⅰ 、 catalase from bovine liver 作用下， 以 aq. phosphate buffer 为溶剂， 生成 (16a,17b)-16,17-二羟基-雄甾-4-烯-3-酮
  参考文献：
  名称：

  通过底物修饰和蛋白质工程探索类固醇羟基化中的 CYP154C5 区域选择性**

  摘要：

  选择性的变化：使用基于关键残基和官能团的底物和蛋白质工程，改变了细菌细胞色素 P450 单加氧酶 CYP154C5 在不同类固醇羟基化中的区域选择性。除了 16α-羟基化外，还形成了 15α 和 21 位含有羟基的类固醇产物。

  DOI：

  10.1002/cbic.202000735

文献信息

• Hydroxylation of Testosterone by Bacterial Cytochromes P450 Using the<i>Escherichia coli</i>Expression System
  作者：Hitosi AGEMATU、Naoki MATSUMOTO、Yoshikazu FUJII、Hiroki KABUMOTO、Satoru DOI、Kazuhiro MACHIDA、Jun ISHIKAWA、Akira ARISAWA

  DOI：10.1271/bbb.70.307

  日期：2006.1

  Two hundred thirteen cytochrome P450 (P450) genes were collected from bacteria and expressed based on an Escherichia coli expression system to test their hydroxylation ability to testosterone. Twenty-four P450s stereoselectively monohydroxylated testosterone at the 2α-, 2β-, 6β-, 7β-, 11β-, 12β-, 15β-, 16α-, and 17-positions (17-hydroxylation yields 17-ketoproduct). The hydroxylation site usage of the P450s is not the same as that of human P450s, while the 2α-, 2β-, 6β-, 11β-, 15β-, 16α-, and 17-hydroxylation are reactions common to both human and bacterial P450s. Most of the testosterone hydroxylation catalyzed by bacterial P450s is on the β face.

  研究人员从细菌中收集了 213 个细胞色素 P450（P450）基因，并利用大肠杆菌表达系统表达了这些基因，以测试它们对睾酮的羟化能力。24 种 P450 在 2α-、2β-、6β-、7β-、11β-、12β-、15β-、16α- 和 17-位上立体选择性地单羟化睾酮（17-羟化产生 17-酮产物）。P450s 的羟基化位点用法与人类 P450s 不同，而 2α-、2β-、6β-、11β-、15β-、16α- 和 17-羟基化是人类和细菌 P450s 的共同反应。细菌 P450 催化的大多数睾酮羟化反应都发生在 β 面上。
• A Peroxygenase from<i>Chaetomium globosum</i>Catalyzes the Selective Oxygenation of Testosterone
  作者：Jan Kiebist、Kai-Uwe Schmidtke、Jörg Zimmermann、Harald Kellner、Nico Jehmlich、René Ullrich、Daniel Zänder、Martin Hofrichter、Katrin Scheibner

  DOI：10.1002/cbic.201600677

  日期：2017.3.16

  Oxyfunctionalized testosterone: CglUPO, a novel peroxygenase from the ubiquitous ascomycetous fungus C. globosum, facilitates the direct incorporation of epoxy and hydroxy functionalities into the sterically demanding molecule testosterone. The reaction requires only hydrogen peroxide as co‐substrate. This peroxygenase and related enzymes might be useful tools for the synthesis of pharmaceutically

  氧官能化的睾丸激素：Cgl UPO，一种从无处不在的子囊真菌C. globosum产生的新型过氧化酶，有助于将环氧和羟基官能团直接结合到空间需求的分子睾丸激素中。该反应仅需要过氧化氢作为共底物。该过氧合酶和相关的酶可能是用于合成药学上相关的甾体分子的有用工具。
• Tracking Down a New Steroid-Hydroxylating Promiscuous Cytochrome P450: CYP154C8 from<i>Streptomyces</i>sp. W2233-SM
  作者：Bikash Dangi、Ki-Hwa Kim、Sang-Ho Kang、Tae-Jin Oh

  DOI：10.1002/cbic.201800018

  日期：2018.5.18

  Oxyfunctionalization of steroids by CYP154C8 is a new and interesting area of study. Multistep hydroxylation of progesterone and 21‐hydroxylation of corticosterone are special characteristics of CYP154C8 from the CYP154 family. The CYP154C8‐catalyzed generation of 2α,16α‐dihydroxyprogesterone, 6β,16α‐dihydroxyprogesterone, and 21‐hydroxycorticosterone metabolites is the first reported enzymatic method for these

  CYP154C8对类固醇的氧官能化是一个新的有趣的研究领域。孕酮的多步羟化和皮质酮的21-羟化是CYP154家族的CYP154C8的特殊特征。CYP154C8催化生成2α，16α-二羟基黄体酮，6β，16α-二羟基黄体酮和21-羟基皮质类固醇代谢物是第一个报道的酶促转化方法。
• Effects of Alternative Redox Partners and Oxidizing Agents on CYP154C8 Catalytic Activity and Product Distribution
  作者：Bikash Dangi、Hyun Park、Tae-Jin Oh

  DOI：10.1002/cbic.201800284

  日期：2018.11.2

  Altered catalytic activity was displayed by CYP154C8 reconstituted with variant redox partners. In addition to 16α‐hydroxylation, progesterone and 11‐oxoprogesterone also underwent 6β‐hydroxylation in reactions supported by diacetoxyiodobenzene (PIDA) in a way not previously observed with either NADPH‐ or NADH‐dependent systems. CYP154C8 also showed conversion of steroids at high concentrations of

  CYP154C8与变体氧化还原伙伴重构后，催化活性发生了变化。除16α-羟基化作用外，孕酮和11-氧代戊二酮还通过二乙酰氧基碘苯（PIDA）支持的反应也经历了6β-羟基化作用，这是以前在NADPH或NADH依赖性系统中未曾观察到的。CYP154C8还显示了在高浓度的H 2 O 2和H 2 O 2耐受性下类固醇的转化。
• Characterization of two steroid hydroxylases from different<i>Streptomyces</i>spp. and their ligand‐bound and ‐unbound crystal structures
  作者：Bikash Dangi、Chang Woo Lee、Ki‐Hwa Kim、Sun‐Ha Park、Eun‐Ji Yu、Chang‐Sook Jeong、Hyun Park、Jun Hyuck Lee、Tae‐Jin Oh

  DOI：10.1111/febs.14729

  日期：2019.5

  differences in the substrate-binding residues, suggesting a likely explanation for the different patterns of testosterone hydroxylation, despite the high sequence similarities between the enzymes (54% identity). These findings provide valuable insights that will enable protein engineering for the development of artificial steroid-related CYPs exhibiting different regiospecificity.

  细菌细胞色素P450（CYP）酶参与各种内源性底物的羟基化，同时使用血红素分子作为辅因子。CYPs作为有用的生物催化剂，能够通过以区域特异性方式添加羟基来改变化学结构，已引起了生物技术兴趣。在这里，我们从链霉菌属中鉴定，纯化和鉴定了两种CYP154C4蛋白。W2061（StCYP154C4-1）和链霉菌sp。ATCC 11861（StCYP154C4-2）。活性测定表明，StCYP154C4-1和StCYP154C4-2均可产生2'-羟基化的睾丸激素，这与先前描述的来自Nocardia farcinica的NfCYP154C5的活性在睾丸激素的16α-羟基化方面有所不同。为了更好地理解这两种CYP154C4蛋白的区域选择性的分子基础，测定了StCYP154C4-1的配体非结合形式和StCYP154C4-2的睾酮结合形式的晶体结构。与先前确定的NfCYP154C5结构的比较揭示了底物结合残基