raffinose | 21291-36-1

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氧化合物
• 英文名称: raffinose
• 英文别名: theanderose；Theanderose；(2S,3R,4S,5S,6R)-2-[[(2R,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3S,4S,5R)-3,4-dihydroxy-2,5-bis(hydroxymethyl)oxolan-2-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxan-2-yl]methoxy]-6-(hydroxymethyl)oxane-3,4,5-triol
• CAS: 21291-36-1
• 化学式: C₁₈H₃₂O₁₆
• 分子量: 504.442
• InChiKey: MUPFEKGTMRGPLJ-HRUWSWHBSA-N

物化性质

• 熔点：
  135 °C
• 沸点：
  884.8±65.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.81±0.1 g/cm3(Predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -5.8
• 重原子数：
  34
• 可旋转键数：
  8
• 环数：
  3.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  1.0
• 拓扑面积：
  269
• 氢给体数：
  11
• 氢受体数：
  16

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  raffinose 在 lanthanum(III) chloride 作用下， 以 二甲基亚砜 为溶剂， 反应 2.0h， 以64.8%的产率得到5-羟甲基糠醛
  参考文献：
  名称：

  Highly Efficient Catalytic Activity of Lanthanide(III) Ions for Conversion of Saccharides to 5-Hydroxymethyl-2-furfural in Organic Solvents

  摘要：

  所有的铈(III)离子都被发现能够催化糖类在100 - 120 °C的DMSO中脱水生成5-羟甲基-2-呋喃甲醛(HMF)。特别是，d-果糖几乎完全转化为HMF且未产生任何副产物。与二糖和三糖的反应结果表明，底物中的d-果糖部分被选择性地转化为HMF。

  DOI：

  10.1246/cl.2000.22
• 作为产物：
  描述：

  棉子糖 在 4,4'-二氨基二苯二硫醚 、 二丁基氢磷酸酯 、 NaDT 作用下， 以 水 、 丙酮 为溶剂， 反应 40.0h， 以20%的产率得到raffinose
  参考文献：
  名称：

  碳水化合物的选择性轴向到赤道差向异构化

  摘要：

  自由基介导的转化已成为合成稀有和非天然支链、脱氧和异构糖的有效方法。在这里，我们描述了一种自由基介导的轴向到赤道醇差向异构化方法，可将丰富的聚糖转化为稀有异构体。该方法提供高度可预测和选择性的反应结果，与其他糖异构化方法互补。异构体相互转化的合成效用通过方便的聚糖合成展示，包括一步糖多样化。机理研究表明，位点选择性和非对映选择性都是通过赤道位置的 α-羟基 C-H 键的高选择性 H 原子提取来实现的。

  DOI：

  10.1021/jacs.2c04743

文献信息

• Synthesis of a novel prebiotic trisaccharide by a type I α-glucosidase from B. licheniformis strain TH4-2
  作者：Pitchanan Nimpiboon、Santhana Nakapong、Rath Pichyangkura、Kazuo Ito、Piamsook Pongsawasdi

  DOI：10.1016/j.procbio.2010.09.018

  日期：2011.2

  the synthesis of oligosaccharides (OS) was evaluated. The conditions for α-glucosidase production were optimized. The enzyme was 112-fold purified with a 28% yield. The molecular mass was 64 kDa, and the optimum pH and temperature were 6.0 and 45 °C. The highest hydrolytic activity was observed towards p -nitrophenyl α- d -glucopyranoside followed by isomaltose, sucrose and maltose, supporting that

  摘要 评价了地衣芽孢杆菌 TH4-2 α-葡糖苷酶在用于合成寡糖 (OS) 的葡糖基转移反应中的应用。优化了α-葡萄糖苷酶的生产条件。该酶被纯化 112 倍，产率为 28%。分子量为64 kDa，最适pH和温度分别为6.0和45°C。对对硝基苯基 α-d-吡喃葡萄糖苷的水解活性最高，其次是异麦芽糖、蔗糖和麦芽糖，支持它是 I 型 α-葡萄糖苷酶。该酶可以使用多种糖类作为受体，通过蔗糖供体的转葡萄糖基化合成OS。蜜二糖是一种 α-半乳糖苷，被选为一种有效且有趣的受体。产物的 TLC 和 HPLC 分析表明 OS 生产的最佳条件是 pH 6.0 和 15% 蜜二糖，5% 蔗糖和 5 U/ml 酶在 45°C 下放置 24 小时。在这些条件下，在 HPLC 曲线中观察到两个产物峰，产率分别为 17.2% 和 3.3%。主要产物经Sephadex LH-20柱分离，经MS和NMR分析为新型504道
• Synthesis of sucrose analogues and the mechanism of action of Bacillus subtilis fructosyltransferase (levansucrase)
  作者：Jürgen Seibel、Roxana Moraru、Sven Götze、Klaus Buchholz、Shukrallah Na’amnieh、Alice Pawlowski、Hans-Jürgen Hecht

  DOI：10.1016/j.carres.2006.07.001

  日期：2006.10

  Trp85, Asp247 and Arg246 stabilization of both acceptors and substrates. In addition we also describe the first FTF reaction, which catalyzes the beta-(1-->2)-fructosyl transfer to 2-OH of L-sugars (L-glucose, L-rhamnose, L-galactose, L-fucose, L-xylose) presumably in a (1)C(4) conformation. In those conformations, the L-glycopyranosides are stabilized by the same hydrogen network. Structures of the

  在本研究中，我们将枯草芽孢杆菌NCIMB 11871的果糖基转移酶（FTF，左蔗糖酶）（EC 2.4.1.162）的详细受体和供体底物研究与底物酶复合物的结构模型结合在一起，以详细研究活性位点氨基酸在酶的催化作用中的作用以及底物的范围和限制。因此，我们已经分离出在大肠杆菌中表达的ftf基因，产生了葡糖蔗糖酶。因此，已经研究了通过糖基受体相对于赤道到轴向的羟基位置（2、3、4和6）的系统变化而在果糖基化中详细的受体性质效应，以制备规模生产新的低聚糖。这样的研究为FTF反应提供了机械的见解。吡喃吡喃糖苷衍生物作为底物或受体的构型和C-2和C-3羟基的存在已被确定为反式果糖基化过程的速率限制。率是根据Arg360，Tyr411，Glu342，Trp85，Asp247和Arg246对受体和底物的稳定作用，在（4）C（1）构象中的d-吡喃吡喃糖苷残基与氨基酸网络配位的基础上进行合理化的。此外，我们还
• Difference in mode of inhibition between α-d-xylosyl β-d-fructoside and α-isomaltosyl β-d-fructoside in synthesis of glucan by Streptococcus mutansd-glucosyltransferase
  作者：Tosiki Nisizawa、Kanou Takeuchi、Susumu Imai、Sumio Kitahata、Shigetaka Okada

  DOI：10.1016/0008-6215(86)85012-1

  日期：1986.3

  Both alpha-isomaltosyl beta-D-fructoside and alpha-D-xylosyl beta-D-fructoside show strong inhibition of the synthesis of water-insoluble and water-soluble D-glucans from sucrose by a partially purified preparation of a D-glucosyltransferase (GTase) from Streptococcus mutans 6715; however, the inhibitory modes differ substantially. In the presence of alpha-isomaltosyl beta-D-fructoside, the production

  通过部分纯化的D-葡萄糖基转移酶制剂（α-异麦芽糖基β-D-果糖苷和α-D-木糖基β-D-果糖苷均显示出对蔗糖水不溶性和水溶性D-葡聚糖合成的强烈抑制作用（ GTase）来自变形链球菌6715; 然而，抑制方式却大不相同。与仅对照蔗糖相比，在α-异麦芽糖基β-D-果糖苷的存在下，还原糖的产生和蔗糖的消耗显着增加。在这些条件下，产生了大量的低分子量聚糖（lmwg）和一系列非还原性低聚糖（均含有D-果糖基或残基）。相反，在存在α-D-木糖基β-D-果糖苷的情况下，还原糖的产生和蔗糖的消耗被显着抑制，并且不产生lmwg或低聚糖。因此，可以得出结论，α-异麦芽糖基β-D-果糖苷充当酶的D-葡萄糖基和/或D-葡糖基转移反应的替代受体，并用于减少不溶和可溶D-葡聚糖的形成。 ，尽管它刺激了酶的转移活性。另一方面，α-D-木糖基β-D-果糖苷竞争性地抑制了作为蔗糖类似物的酶的蔗糖分裂活性，从而减少了D-
• Gluco-oligomers initially formed by the reuteransucrase enzyme of Lactobacillus reuteri 121 incubated with sucrose and malto-oligosaccharides
  作者：Justyna M Dobruchowska、Xiangfeng Meng、Hans Leemhuis、Gerrit J Gerwig、Lubbert Dijkhuizen、Johannis P Kamerling

  DOI：10.1093/glycob/cwt048

  日期：2013.9

  The probiotic bacterium Lactobacillus reuteri 121 produces a complex, branched (1 → 4, 1 → 6)-α-d-glucan as extracellular polysaccharide (reuteran) from sucrose (Suc), using a single glucansucrase/glucosyltransferase (GTFA) enzyme (reuteransucrase). To gain insight into the reaction/product specificity of the GTFA enzyme and the mechanism of reuteran formation, incubations with Suc and/or a series of malto-oligosaccharides (MOSs) (degree of polymerization (DP2–DP6)) were followed in time. The structures of the initially formed products, isolated via high-performance anion-exchange chromatography, were analyzed by matrix-assisted laser-desorption ionization time-of-flight mass spectrometry and 1D/2D 1H/13C NMR spectroscopy. Incubations with Suc only, acting as both donor and acceptor, resulted in elongation of Suc with glucose (Glc) units via alternating (α1 → 4) and (α1 → 6) linkages, yielding linear gluco-oligosaccharides up to at least DP ∼ 12. Simultaneously with the ensemble of oligosaccharides, polymeric material was formed early on, suggesting that alternan fragments longer than DP ∼ 12 have higher affinity with the GTFA enzyme and are quickly extended, yielding high-molecular-mass branched reuteran (4 × 107 Da). MOSs (DP2–DP6) in the absence of Suc turned out to be poor substrates. Incubations of GTFA with Suc plus MOSs as substrates resulted in preferential elongation of MOSs (acceptors) with Glc units from Suc (donor). This apparently reflects the higher affinity of GTFA for MOSs compared with Suc. In accordance with the GTFA specificity, most prominent products were oligosaccharides with an (α1 → 4)/(α1 → 6) alternating structure.

  益生菌吕特氏乳杆菌（Lactobacillus reuteri）121利用一种单一的葡聚糖琥珀酸酶/葡糖基转移酶（GTFA）（reuteransucrase），从蔗糖（Suc）中产生一种复杂的支链（1→4，1→6）-α-d-葡聚糖作为胞外多糖（reuteran）。为了深入了解 GTFA 酶的反应/产物特异性和芦丁聚糖的形成机制，对 Suc 和/或一系列麦芽寡糖（MOS）（聚合度为 DP2-DP6）的孵育过程进行了及时跟踪。最初形成的产物通过高效阴离子交换色谱法分离出来，并通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱法和 1D/2D 1H/13C NMR 光谱法分析其结构。在同时作为供体和受体的 Suc 诱导下，Suc 通过交替 (α1 → 4) 和 (α1 → 6) 连接与葡萄糖（Glc）单元发生伸长，产生线性葡萄糖寡糖，至少达到 DP ∼ 12。在低聚糖集合的同时，很早就形成了聚合物质，这表明长于 DP ∼ 12 的交替聚糖片段与 GTFA 酶的亲和力较高，并能迅速延伸，产生高分子质量的支链芦丁聚糖（4 × 107 Da）。在没有 Suc 的情况下，MOSs（DP2-DP6）是较差的底物。将 GTFA 与作为底物的 Suc 和 MOS 一起培养，结果是 MOS（接受者）优先与来自 Suc（供体）的 Glc 单位发生延伸。这显然反映出与 Suc 相比，GTFA 对 MOS 的亲和力更高。根据 GTFA 的特异性，最主要的产物是具有（α1 → 4）/（α1 → 6）交替结构的寡糖。
• Enzymatic Synthesis and Structural Characterization of Theanderose through Transfructosylation Reaction Catalyzed by Levansucrase from <i>Bacillus subtilis</i> CECT 39
  作者：Laura Ruiz-Aceituno、Maria Luz Sanz、Blanca de las Rivas、Rosario Muñoz、Sofia Kolida、Maria Luisa Jimeno、F. Javier Moreno

  DOI：10.1021/acs.jafc.7b03092

  日期：2017.12.6

  was obtained after only 1 h and at a moderate temperature (37 °C), leading to high productivity (109.7–130.4 g L–1h–1) and yield (up to 37.3%) values. The enzymatic synthesis was highly regiospecific, since no other detectable acceptor reaction products were formed. The development of efficient and cost-effective procedures for the biosynthesis of unexplored but appealing oligosaccharides as potential

  这项工作解决了山梨糖的高产量和快速酶促生产的作用，山竹糖是一种天然存在的碳水化合物，也称为异麦芽蔗糖，其通过NMR测定的化学结构为α- d-吡喃葡萄糖基-（1→6）-α- d-吡喃葡萄糖基-（ 1→2）-β- d-果糖呋喃糖。通过使用四种不同的蔗糖：异麦芽糖浓度比，描述了异麦芽糖在枯草芽孢杆菌CECT 39蔗糖酶催化的反式果糖基化反应中充当受体的能力，可在存在蔗糖作为供体的情况下有效产生山竹糖。最大山竹糖浓度范围为122.4至130.4 g L –1在中等温度（37°C）下仅1 h即可获得，从而提高了生产率（109.7–130.4 g L –1 h –1）和产率（最高37.3％）。酶促合成具有高度区域特异性，因为没有形成其他可检测的受体反应产物。为未开发但吸引人的寡糖作为潜在的甜味剂（如山竹糖）进行生物合成的有效和具有成本效益的程序的开发，可能有助于扩大其潜在的应用范围，而该应用目前受到其低可用性的限制。