heptanoyl coenzyme A | 17331-97-4

• 分子结构分类: 有机化合物 - 脂质和类脂质分子 - 脂肪酰基
• 英文名称: heptanoyl coenzyme A
• 英文别名: n-heptanoyl CoA；heptanoyl-CoA；S-[2-[3-[[(2R)-4-[[[(2R,3S,4R,5R)-5-(6-aminopurin-9-yl)-4-hydroxy-3-phosphonooxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-hydroxyphosphoryl]oxy-2-hydroxy-3,3-dimethylbutanoyl]amino]propanoylamino]ethyl] heptanethioate
• CAS: 17331-97-4
• 化学式: C₂₈H₄₈N₇O₁₇P₃S
• 分子量: 879.713
• InChiKey: CHVYGJMBUXUTSX-SVHODSNWSA-N

物化性质

• 密度：
  1.74±0.1 g/cm3(Predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -3.2
• 重原子数：
  56
• 可旋转键数：
  25
• 环数：
  3.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.71
• 拓扑面积：
  389
• 氢给体数：
  9
• 氢受体数：
  22

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  heptanoyl coenzyme A 在 ferrocenium hexafluorophosphate 、 short chain acyl-CoA dehydrogenase PP₂₂₁₆ from Pseudomonas putida KT₂₄₄₀ 作用下， 以 aq. phosphate buffer 为溶剂， 反应 2.0h， 生成 (2E)-2-heptenoyl-CoA
  参考文献：
  名称：

  一种不寻常的细菌酰基辅酶A脱氢酶区域选择性的结构机制

  摘要：

  末端烯烃很容易衍生化，使其成为聚酮合酶 (PKS) 工程的理想官能团目标。然而，它们在自然 PKS 系统中很少遇到。PKS 中末端烯烃形成的一种机制是通过酰基辅酶 A 脱氢酶 (ACAD) 的活性。在此，我们使用生化和结构分析来了解聚酮化合物天然产物 FK506、TcsD 的生物合成中由 γ,ẟ-ACAD 催化形成末端烯烃的机制。虽然 TcsD 与经典的 α,β-ACAD 同源，但它在 γ,ẟ 位置具有区域选择性，并且仅作用于 α,β-不饱和底物。此外，这种区域选择性是由活性位点中的庞大残基和酶内 FAD 辅因子定位的横向移动的组合控制的。底物建模表明 TcsD 利用一组新的氢键供体进行底物活化和定位，防止底物 α,β 位置的脱氢。从 TcsD 的结构和生化特征中，确定了有助于区域选择性和蛋白质家族独有的关键残基，并用于识别属于不同天然产物生物合成基因簇的其他推定 γ,ẟ-ACAD。这些预测得到了

  DOI：

  10.1021/jacs.9b09187
• 作为产物：
  描述：

  庚酸 、 辅酶 A 在 recombinant coenzyme A ligase Pc₂₁g20650 from Penicillium chrysogenum 、 5’-三磷酸腺苷 作用下， 生成 heptanoyl coenzyme A
  参考文献：
  名称：

  来自Penicillium chrysogenum的CoA连接酶催化的氨酰辅酶A合成

  摘要：

  辅酶 A 连接酶通过催化羧酸的活化在代谢中发挥重要作用。在这项研究中，我们描述了由产黄青霉 CoA 连接酶催化的氨酰辅酶 As (CoAs) 的合成。该酶接受中链脂肪酸作为最佳底物，但蛋白质氨基酸 l-苯丙氨酸和 l-酪氨酸，以及非蛋白质氨基酸 d-苯丙氨酸、d-酪氨酸和 (R)-和 ( S)-β-苯丙氨酸也被接受。在这些氨基酸中，(R)-β-苯丙氨酸的活性最高，形成 (R)-β-苯丙氨酰-CoA。同源模型表明丙氨酸 312 是活性位点腔的一部分，诱变 (A312G) 产生了一种变体，该变体对 β-苯丙氨酸和 d-α-苯丙氨酸具有更高的催化效率。

  DOI：

  10.1016/j.febslet.2011.02.018

文献信息

• Repurposing the 3‐Isocyanobutanoic Acid Adenylation Enzyme SfaB for Versatile Amidation and Thioesterification
  作者：Mengyi Zhu、Lijuan Wang、Jing He

  DOI：10.1002/anie.202010042

  日期：2021.1.25

  molecules with novel skeletons, but also to identify the enzymes that catalyze diverse chemical reactions. Exploring the substrate promiscuity and catalytic mechanism of those biosynthetic enzymes facilitates the development of potential biocatalysts. SfaB is an acyl adenylate‐forming enzyme that adenylates a unique building block, 3‐isocyanobutanoic acid, in the biosynthetic pathway of the diisonitrile

  微生物天然产物的基因组挖掘使化学家不仅能够发现具有新颖骨架的生物活性分子，而且能够识别催化多种化学反应的酶。探索这些生物合成酶的底物混杂性和催化机理有助于开发潜在的生物催化剂。SfaB是一种形成酰基腺苷酸的酶，可在由硫链霉菌产生的二异腈自然产物SF2768的生物合成途径中，对独特的结构单元3-异氰基丁酸进行腺苷酸化。，并且该AMP连接酶被证明可以接受各种短链脂肪酸（SCFA）。在本文中，我们将SfaB重新用于催化那些SCFA与各种胺或硫醇亲核试剂之间的酰胺化或硫酯化反应，从而提供了另一种酶促方法来体外制备相应的酰胺和硫酯。
• Screening and Engineering the Synthetic Potential of Carboxylating Reductases from Central Metabolism and Polyketide Biosynthesis
  作者：Dominik M. Peter、Lennart Schada von Borzyskowski、Patrick Kiefer、Philipp Christen、Julia A. Vorholt、Tobias J. Erb

  DOI：10.1002/anie.201505282

  日期：2015.11.2

  Carboxylating enoyl‐thioester reductases (ECRs) are a recently discovered class of enzymes. They catalyze the highly efficient addition of CO2 to the double bond of α,β‐unsaturated CoA‐thioesters and serve two biological functions. In primary metabolism of many bacteria they produce ethylmalonyl‐CoA during assimilation of the central metabolite acetyl‐CoA. In secondary metabolism they provide distinct

  羧化烯酰硫酯还原酶（ECR）是最近发现的一类酶。它们催化高效添加CO 2与α，β-不饱和CoA-硫酯的双键结合，具有两个生物学功能。在许多细菌的初级代谢中，它们在吸收中央代谢物乙酰辅酶A的过程中会产生乙基丙二酰辅酶A。在次级代谢中，它们提供独特的α-羧基-酰基-硫代酯，以改变许多聚酮化合物天然产物的主链。使用各种可能的底物库系统评估了不同的ECR。我们鉴定了三个活性位点残基，以区分仅限于C4和C5-烯酰基-CoA的ECR和高度混杂的ECR，并成功地设计了一种选定的ECR作为原理证明。这项研究定义了ECR反应性的分子基础，从而可以预测和操纵天然产物多样化中的关键反应。
• Hepatic enzymatic synthesis and hydrolysis of CoA esters of solvent-derived oxa acids
  作者：Sree D. Panuganti、Jill M Penn、Kathleen H. Moore

  DOI：10.1002/jbt.10063

  日期：——

  glycol-derived solvents are oxidized to xenobiotic alkoxyacetic acids (3-oxa acids) by hepatic enzymes. The toxicity of these ubiquitous solvents has been associated with their oxa acid metabolites. For many xenobiotic carboxylic acids, the toxicity is associated with the CoA ester of the acid. In this study, related alkoxyacetic acids were evaluated as potential substrates for acyl-CoA synthetases

  许多乙二醇衍生的溶剂被肝酶氧化为异种烷氧基乙酸（3-氧杂酸）。这些普遍存在的溶剂的毒性与其草酸代谢产物有关。对于许多异种生物羧酸而言，毒性与该酸的CoA酯有关。在这项研究中，相关的烷氧基乙酸被评估为在从大鼠肝脏分离的线粒体，过氧化物酶体和微粒体级分中发现的酰基辅酶A合成酶的潜在底物。同样，化学合成的氧杂酰基辅酶A被用作与相同大鼠肝部分相关的酰基辅酶A水解酶的底物。通过紫外可见分光光度法将异种生物被氧取代的底物的活性与类似的生理性脂肪族底物进行了比较。所有溶剂衍生的草酸都是酰基辅酶A合成酶的合理底物，尽管它们的活性通常低于相应的生理酸。与所有底物（特别是氧代酰基辅酶A）的酰基辅酶A合成酶活性相比，酰基辅酶A水解酶活性降低。这些研究表明，这些异源羧酸可被转化为反应性酰基辅酶A部分，这些部分将持续存在于脂质合成，β氧化，蛋白质酰化和氨基酸结合附近的细胞区域。这些异生物质酰基辅酶A与这些过程的相互
• Identification of an α-Oxoamine Synthase and a One-Pot Two-Step Enzymatic Synthesis of α-Amino Ketones
  作者：Ting Zhou、Du Gao、Jia-Xin Li、Min-Juan Xu、Jun Xu

  DOI：10.1021/acs.orglett.0c03600

  日期：2021.1.1

  incorporation of l-glutamate to acyl-coenzyme A substrates. Combined with Alb29 and Mgr36 (an acyl-coenzyme A ligase), a one-pot enzymatic system was established to synthesize seven α-amino ketones. When these α-amino ketones were fed into the alb29 knockout strain Δalb29, respectively, the albogrisin analogs with different side chains were observed.

  Alb29 是一种 α-氧代胺合酶，参与Streptomyces albogriseolus MGR072中的 albogrisin 生物合成，被表征并负责将l-谷氨酸掺入酰基辅酶 A 底物。结合Alb29和Mgr36（一种酰基辅酶A连接酶），建立了一锅法合成七个α-氨基酮。当这些α-氨基酮分别加入alb29敲除菌株Δalb29时，观察到具有不同侧链的albogrisin类似物。
• Establishing a Toolkit for Precursor-Directed Polyketide Biosynthesis: Exploring Substrate Promiscuities of Acid-CoA Ligases
  作者：Maybelle Kho Go、Jeng Yeong Chow、Vivian Wing Ngar Cheung、Yan Ping Lim、Wen Shan Yew

  DOI：10.1021/bi300425j

  日期：2012.6.5

  biosynthesized from acyl-CoA precursors by polyketide synthases. One of the limitations to combinatorial biosynthesis of polyketides has been the lack of a toolkit that describes the means of delivering novel acyl-CoA precursors necessary for polyketide biosynthesis. Using five acid-CoA ligases obtained from various plants and microorganisms, we biosynthesized an initial library of 79 acyl-CoA thioesters by screening

  聚酮化合物是化学上多样化且具有医学上重要意义的生物化学物质，它们是通过聚酮化合物合酶从酰基辅酶A前体生物合成的。聚酮化合物的组合生物合成的局限性之一是缺少工具包，该工具包描述了递送聚酮化合物生物合成所必需的新型酰基-CoA前体的方法。使用从各种植物和微生物中获得的5种酸性CoA连接酶，我们通过针对123种羧酸的文库筛选每种酸性CoA连接酶，生物合成了79种酰基CoA硫酯的初始文库。酰基-CoA硫酯库包括肉桂基-CoA，3-苯基丙酰基-CoA，苯甲酰基-CoA，苯乙酰基-CoA，丙二酰-CoA，饱和和不饱和脂族CoA硫酯和双环芳族CoA硫酯的衍生物。在我们对新型酰基辅酶A前体的生物合成路线的搜索中，我们发现了两种以前未报道过的丙二酰辅酶A衍生物（3-硫代苯丙氨酰辅酶A和苯基丙二酰辅酶A），无法通过规范的丙二酰辅酶A合成酶生产。该报告强调了确定常规底物池之外底物混杂的实用性和重要性，并描述了建