15-O-乙酰脱氧瓜萎镰菌醇 | 88337-96-6

• 物质功能分类: 分析化学 - 标准品 - 食品和化妆品标准品
• 分子结构分类: 有机化合物 - 脂质和类脂质分子 - 异戊烯醇脂质
• 中文名称: 15-O-乙酰脱氧瓜萎镰菌醇
• 中文别名: 15-乙酰氧基-3α,7α-二羟基-12,13-环氧单端孢霉-9-烯-8-酮；15-乙酰脱氧瓜萎镰菌醇
• 英文名称: 15-acetoxy-3,7-dihydroxy-12,13-epoxytrichothec-9-en-8-one
• 英文别名: 15-O-acetyl-4-deoxynivalenol；15-acetyl-4-deoxynivalenol；15-acetyl deoxynivalenol；15-acetyl-deoxynivalenol；15-acetyldeoxynivalenol；3-acetyldeoxynivalenol；[(1R,2R,3S,7R,9R,10R,12S)-3,10-dihydroxy-1,5-dimethyl-4-oxospiro[8-oxatricyclo[7.2.1.02,7]dodec-5-ene-12,2'-oxirane]-2-yl]methyl acetate
• CAS: 88337-96-6
• 化学式: C₁₇H₂₂O₇
• mdl: MFCD00083218
• 分子量: 338.357
• InChiKey: IDGRYIRJIFKTAN-HTJQZXIKSA-N

物化性质

• 沸点：
  538.6±50.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.42±0.1 g/cm3(Predicted)
• 闪点：
  2 °C
• 溶解度：
  氯仿：可溶；乙醇：可溶
• LogP：
  -0.400 (est)
• 碰撞截面：
  196 Ų [M+H3C2O2]- [CCS Type: TW, Method: calibrated with polyalanine]

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.7
• 重原子数：
  24
• 可旋转键数：
  3
• 环数：
  4.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.764
• 拓扑面积：
  106
• 氢给体数：
  2
• 氢受体数：
  7

安全信息

• 危险等级：
  6.1(a)
• 危险品标志：
  Xn,F,T
• 安全说明：
  S26,S36/37,S45
• 危险类别码：
  R23/24/25,R20/21/22,R36,R11
• WGK Germany：
  2,3
• 海关编码：
  29329990
• 危险品运输编号：
  UN 2811 6.1/PG 2
• 包装等级：
  I
• 危险类别：
  6.1(a)

制备方法与用途

概述

15-O-乙酰脱氧瓜萎镰菌醇是脱氧瓜萎镰菌醇（脱氧萎镰菌醇, DON）的一种乙酰化衍生物。DON 是一种由镰刀霉菌产生的单端孢霉烯毒枝菌素，广泛存在于谷类食品中。DON 具有多样的生物活性，研究表明它可以通过诱导 GRP78 的降解下调细胞内的 GRP78 水平。

制备

将 79.0 mg（0.27 mmol）的 DON 溶解在 50 mL 无水二氯甲烷中，加入吡啶（1 mL）和 4-DMAP（约 10 mg），然后逐滴加入乙酸酐（27.2 mg，0.27 mmol）。反应搅拌过夜后，用 20 mL 2N HCl 处理，并用 50 毫升二氯甲烷萃取三次。经过硫酸钠干燥、过滤并蒸发溶剂处理后，剩余的残余物通过柱色谱分离（CHCl3：MeOH = 95：5），最终得到 15-O-乙酰脱氧瓜萎镰菌醇（42.0 mg，收率 47%）。

生物活性

15-乙酰基脱氧瓜萎镰菌醇是一种在谷物中发现的剧毒单端孢霉烯，对 HepG2 细胞具有毒性。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  15-O-乙酰脱氧瓜萎镰菌醇 在 sodium hydroxide 作用下， 生成 脱氧雪腐镰刀菌烯醇
  参考文献：
  名称：

  Structure−Activity Relationships of Trichothecene Toxins in an Arabidopsis thaliana Leaf Assay

  摘要：

  Many Fusarium species produce trichothecenes, sesquiterpene epoxides that differ in patterns of oxygenation and esterification at carbon positions C-3, C-4, C-7, C-8, and C-15. For the first comprehensive and quantitative comparison of the effects of oxygenation and esterification on trichothecene phytotoxicity, we tested 24 precursors, intermediates, and end products of the trichothecene biosynthetic pathway in an Arabidopsis thaliana detached leaf assay. At 100 mu M, the highest concentration tested, only the trichothecene precursor trichodiene was nontoxic. Among trichothecenes, toxicity varied more than 200-fold. Oxygenation at C-4, C-8, C-7/8, or C-15 was, on average, as likely to decrease as to increase toxicity. Esterification at C-4, C-8, or C-15 generally increased toxicity. Esterification at C-3 increased toxicity in one case and decreased toxicity in three of eight cases tested. Thus, the increase in structural complexity along the trichothecene biosynthetic pathway in Fusarium is not necessarily associated with an increase in phytotoxicity.

  DOI：

  10.1021/jf0709193
• 作为产物：
  描述：

  S-acetyl coenzyme A 、 脱氧雪腐镰刀菌烯醇 在 recombinant TRI₃ 作用下， 以 tris-HCl 为溶剂， 反应 1.0h， 生成 15-O-乙酰脱氧瓜萎镰菌醇
  参考文献：
  名称：

  4-O-Acetylation and 3-O-Acetylation of Trichothecenes by Trichothecene 15-O-Acetyltransferase Encoded byFusarium Tri3

  摘要：

  在镰刀菌毒素的生物合成中，isotrichodermol 的 C-3 羟基必须通过 TRI101 乙酰化，以便后续通路基因发挥功能。尽管这一 3-O-乙酰化步骤在生物合成中至关重要，但 Tri101 在物理和进化上都与萎蔫酸基因簇中的其他 Tri 基因无关。为了深入了解该基因簇的进化历史，我们纯化了其中一种编码萎蔫酸 O-乙酰基转移酶的基因簇 TRI3（rTRI3），并检测了这种 15-O-乙酰基转移酶是否能将乙酰基添加到 isotrichodermol 的 C-3 羟基上。当在检测中使用高浓度的 rTRI3 时（最终浓度为 50 μM），我们观察到对 isotrichodermol 的 3-O-乙酰化活性，其效率比对 15-去乙酰甲虫素已知的 15-O-乙酰化活性低 105 倍以上。当以雪腐镰刀菌烯醇作为底物时，rTRI3 蛋白还表现出 4-O-乙酰化活性；除了 15-乙酰雪腐镰刀菌烯醇外，在高酶浓度下还检测到二乙酰化衍生物 4,15-二乙酰雪腐镰刀菌烯醇，以及较少程度的 3,15-二乙酰雪腐镰刀菌烯醇。本文讨论了在 rTRI3 中检测到的微量萎蔫酸 3-O-乙酰基转移酶活性与萎蔫酸基因簇进化之间的关系。

  DOI：

  10.1271/bbb.80501

文献信息

• Sulfation of deoxynivalenol, its acetylated derivatives, and T2-toxin
  作者：Philipp Fruhmann、Philipp Skrinjar、Julia Weber、Hannes Mikula、Benedikt Warth、Michael Sulyok、Rudolf Krska、Gerhard Adam、Erwin Rosenberg、Christian Hametner、Johannes Fröhlich

  DOI：10.1016/j.tet.2014.05.064

  日期：2014.8

  The synthesis of several sulfates of trichothecene mycotoxins is presented. Deoxynivalenol (DON) and its acetylated derivatives were synthesized from 3-acetyldeoxynivalenol (3ADON) and used as substrate for sulfation in order to reach a series of five different DON-based sulfates as well as T2-toxin-3-sulfate. These substances are suspected to be formed during phase-II metabolism in plants and humans

  介绍了单端孢霉烯真菌毒素的几种硫酸盐的合成。脱氧雪腐镰刀菌烯醇 (DON) 及其乙酰化衍生物由 3-乙酰脱氧雪腐镰刀菌烯醇 (3ADON) 合成，并用作硫酸化的底物，以获得一系列五种不同的基于 DON 的硫酸盐以及 T2-toxin-3-sulfate。怀疑这些物质是在植物和人类的 II 期代谢过程中形成的。硫酸化使用硫酰基咪唑鎓盐进行，该盐在使用前合成。所有受保护的中间体和最终产品均通过 NMR 进行表征，并将作为参考材料用于真菌毒素毒理学和生物分析领域的进一步研究。
• 4-<i>O</i>-Acetylation and 3-<i>O</i>-Acetylation of Trichothecenes by Trichothecene 15-<i>O</i>-Acetyltransferase Encoded by<i>Fusarium Tri3</i>
  作者：Takeshi TOKAI、Naoko TAKAHASHI-ANDO、Masumi IZAWA、Takashi KAMAKURA、Minoru YOSHIDA、Makoto FUJIMURA、Makoto KIMURA

  DOI：10.1271/bbb.80501

  日期：2008.9.23

  In the biosynthesis of Fusarium trichothecenes, the C-3 hydroxyl group of isotrichodermol must be acetylated by TRI101 for subsequent pathway genes to function. Despite the importance of this 3-O-acetylation step in biosynthesis, Tri101 is both physically and evolutionarily unrelated to other Tri genes in the trichothecene gene cluster. To gain insight into the evolutionary history of the cluster, we purified recombinant TRI3 (rTRI3), one of the two cluster gene-encoded trichothecene O-acetyltransferases, and examined to determine whether this 15-O-acetyltransferase can add an acetyl to the C-3 hydroxyl group of isotrichodermol. When a high concentration of rTRI3 was used in the assay (final concentration, 50 μm), we observed 3-O-acetylation activity against isotrichodermol that was more than 105 times less efficient than the known 15-O-acetylation activity against 15-deacetylcalonectrin. The rTRI3 protein also exhibited 4-O-acetylation activity when nivalenol was used as a substrate; in addition to 15-acetylnivalenol, di-acetylated derivatives, 4,15-diacetylnivalenol, and, to a lesser extent, 3,15-diacetylnivalenol, were also detected at high enzyme concentrations. The significance of the trace trichothecene 3-O-acetyltransferase activity detected in rTRI3 is discussed in relation to the evolution of the trichothecene gene cluster.

  在镰刀菌毒素的生物合成中，isotrichodermol 的 C-3 羟基必须通过 TRI101 乙酰化，以便后续通路基因发挥功能。尽管这一 3-O-乙酰化步骤在生物合成中至关重要，但 Tri101 在物理和进化上都与萎蔫酸基因簇中的其他 Tri 基因无关。为了深入了解该基因簇的进化历史，我们纯化了其中一种编码萎蔫酸 O-乙酰基转移酶的基因簇 TRI3（rTRI3），并检测了这种 15-O-乙酰基转移酶是否能将乙酰基添加到 isotrichodermol 的 C-3 羟基上。当在检测中使用高浓度的 rTRI3 时（最终浓度为 50 μM），我们观察到对 isotrichodermol 的 3-O-乙酰化活性，其效率比对 15-去乙酰甲虫素已知的 15-O-乙酰化活性低 105 倍以上。当以雪腐镰刀菌烯醇作为底物时，rTRI3 蛋白还表现出 4-O-乙酰化活性；除了 15-乙酰雪腐镰刀菌烯醇外，在高酶浓度下还检测到二乙酰化衍生物 4,15-二乙酰雪腐镰刀菌烯醇，以及较少程度的 3,15-二乙酰雪腐镰刀菌烯醇。本文讨论了在 rTRI3 中检测到的微量萎蔫酸 3-O-乙酰基转移酶活性与萎蔫酸基因簇进化之间的关系。
• Structure−Activity Relationships of Trichothecene Toxins in an <i>Arabidopsis thaliana</i> Leaf Assay
  作者：Anne E. Desjardins、Susan P. McCormick、Michael Appell

  DOI：10.1021/jf0709193

  日期：2007.8.1

  Many Fusarium species produce trichothecenes, sesquiterpene epoxides that differ in patterns of oxygenation and esterification at carbon positions C-3, C-4, C-7, C-8, and C-15. For the first comprehensive and quantitative comparison of the effects of oxygenation and esterification on trichothecene phytotoxicity, we tested 24 precursors, intermediates, and end products of the trichothecene biosynthetic pathway in an Arabidopsis thaliana detached leaf assay. At 100 mu M, the highest concentration tested, only the trichothecene precursor trichodiene was nontoxic. Among trichothecenes, toxicity varied more than 200-fold. Oxygenation at C-4, C-8, C-7/8, or C-15 was, on average, as likely to decrease as to increase toxicity. Esterification at C-4, C-8, or C-15 generally increased toxicity. Esterification at C-3 increased toxicity in one case and decreased toxicity in three of eight cases tested. Thus, the increase in structural complexity along the trichothecene biosynthetic pathway in Fusarium is not necessarily associated with an increase in phytotoxicity.