gamma-胡罗卜素 | 472-93-5

• 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: gamma-胡罗卜素
• 英文名称: trans-gamma-Carotene
• 英文别名: γ-carotene；γ-Carotin；χ-carotene；β,ψ-carotene；gamma-carotene；2-[(1E,3E,5E,7E,9E,11E,13E,15E,17E,19E)-3,7,12,16,20,24-hexamethylpentacosa-1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,23-undecaenyl]-1,3,3-trimethylcyclohexene
• CAS: 472-93-5
• 化学式: C₄₀H₅₆
• 分子量: 536.885
• InChiKey: HRQKOYFGHJYEFS-BXOLYSJBSA-N

物化性质

• 熔点：
  152-153.5°; mp 177.5°
• 沸点：
  644.94°C (rough estimate)
• 密度：
  0.9380 (estimate)
• 溶解度：
  Insoluble Diethyl ether
• 最大波长(λmax)：
  λ: 458-462 nm Amax

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  14.5
• 重原子数：
  40
• 可旋转键数：
  13
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.4
• 拓扑面积：
  0
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  0

安全信息

• WGK Germany：
  3
• 储存条件：
  -20°C

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  gamma-胡罗卜素 在 氯仿 、 三氟化硼乙醚 作用下， 生成 (+/-)-β,ψ-caroten-4-ol
  参考文献：
  名称：

  On Some Cleavage Products of the Boron Trifluoride Complexes of α-Carotene, Lycopene and γ-Carotene

  摘要：

  DOI：

  10.1021/ja01545a024
• 作为产物：
  描述：

  γ-retinal 在 manganese(IV) oxide 、 氢氧化钾 、 sodium methylate 、 二异丁基氢化铝 作用下， 以 四氢呋喃 、 甲醇 、 N,N-二甲基甲酰胺 为溶剂， 反应 4.75h， 生成 gamma-胡罗卜素
  参考文献：
  名称：

  合成胡萝卜素-端基和（Z）-修饰末端的多巴宾登根

  摘要：

  末端共轭双键具有ψ-端基和（Z）-构型的胡萝卜素的合成

  DOI：

  10.1002/hlca.19850680604

文献信息

• Synthesen in der Carotinoid-Reihe. 17. Mittelung. γ-Carotin sowie<i>d</i>,<i>l</i>-α- und β-Carotin aus Dehydro-β-apo-12′-carotinal(C₂₅)
  作者：R. Rüegg、U. Schwieter、G. Ryser、P. Schudel、O. Isler

  DOI：10.1002/hlca.19610440414

  日期：——

  γ-Carotene (m. p. 153°) has been synthesized by a WITTIG reaction of either dehydro-β-apo-l2′-carotenal(C25) (V) with pseudo-ionylideneethyl-triphenylphosphonium chloride (IV) (C25 + C15 = C40) or of β-apo-8′-carotenal(C30) (VII) with geranyltriphenylphosphonium bromide (VIII) (C30 + C10 = C40).

  γ-胡萝卜素（mp 153°）通过脱氢-β-apo-l2'-胡萝卜素（C 25）（V）与伪亚亚乙基乙基三苯基氯化chloride（IV）的WITTIG反应合成（C 25 + C 15＝ C 40）或β-apo-8′-胡萝卜素（C 30）（VII）与香叶基三苯基溴化phosph（VIII）（C 30 + C 10＝ C 40）。
• A Novel, Selective, and Efficient Route to Carotenoids and Related Natural Products via Zr-Catalyzed Carboalumination and Pd- and Zn-Catalyzed Cross Coupling
  作者：Fanxing Zeng、Ei-ichi Negishi

  DOI：10.1021/ol000384y

  日期：2001.3.1

  stereoselective protocol for the syntheses of symmetrical and unsymmetrical carotenoids involving Zr-catalyzed carboalumination of conjugated oligoenynes and Pd- and Zn-catalyzed alkenyl-alkenyl coupling has been developed and applied to the syntheses of beta- and gamma-carotene and vitamin A. gamma-Carotene of > or =99% isomeric purity was prepared in three linear steps (five steps overall) from beta-ionone

  [结构：见文字]。一种高效和立体选择性的合成对称和不对称类胡萝卜素的方案，涉及共轭低聚烯的Zr催化碳铝化和Pd和Zn催化的烯基-烯基偶联，已被开发并应用于β-和γ-胡萝卜素和维生素的合成由三个线性步骤（总共五个步骤），由β-紫罗兰酮，烯炔8，（E）-ICH = CHBr和（E）-Me3SiC三键CCH = CHBr，总收率32％。
• Plant Carotene Cis-Trans Isomerase CRTISO
  作者：Qiuju Yu、Sandro Ghisla、Joseph Hirschberg、Varda Mann、Peter Beyer

  DOI：10.1074/jbc.m110.208017

  日期：2011.3

  regional specificity and the kinetics of the isomerization reaction were investigated in vitro using purified enzyme and biphasic liposome-based systems carrying specific cis-configured lycopene species as substrates. The reaction proceeded from cis to trans, recognizing half-sides of the symmetrical prolycopene and was accompanied by one trans-to-cis isomerization step specific for the C(5)-C(6) double

  胡萝卜素顺反异构酶 CRTISO 是在蓝藻中进化并在植物中普遍存在的胡萝卜素去饱和途径的组成部分，其中形成了称为原番茄红素的四顺式番茄红素种类。CRTISO 是细菌胡萝卜素去饱和酶 CRTI 的进化后代，催化顺式到反式异构化反应，导致全反式番茄红素，这是随后番茄红素环化形成全反式-α/β-胡萝卜素的底物。CRTISO 和 CRTI 在 N 末端共享一个二核苷酸结合基序。在这里，我们报告该站点被 CRTISO 中的 FAD 占用。这种辅因子的还原形式催化不涉及净氧化还原变化的反应。使用 C(1)-和 C(5)-deaza-FAD 获得的结果表明与 II 型异戊烯基二磷酸：二甲基烯丙基二磷酸异构酶 (IDI-2) 的机制相似。CRTISO，与番茄红素环化酶 CRTY 和 IDI-2 一起，因此代表了类异戊二烯代谢中属于非氧化还原酶类的第三种酶，其活性取决于还原的黄素。使用纯化的酶和基于双相脂质
• Carotinoidsynthese XIV. Synthese des ?-Carotins
  作者：C. F. Garbers、C. H. Eugster、P. Karrer

  DOI：10.1002/hlca.19530360714

  日期：——

  γ-Carotin wurde zum ersten Male totalsynthetisch hergestellt. Neben diesem Pigment bildete sich in grösserer Menge β-Carotin.

  γ-胡萝卜素 格伦瑟门格β-胡萝卜素中的Neben diesem bildete sich。
• Characterization of Plant Carotenoid Cyclases as Members of the Flavoprotein Family Functioning with No Net Redox Change    
  作者：Alexis Samba Mialoundama、Dimitri Heintz、Nurul Jadid、Paul Nkeng、Alain Rahier、Jozsef Deli、Bilal Camara、Florence Bouvier

  DOI：10.1104/pp.110.155440

  日期：2010.7.1

  The later steps of carotenoid biosynthesis involve the formation of cyclic carotenoids. The reaction is catalyzed by lycopene β-cyclase (LCY-B), which converts lycopene into β-carotene, and by capsanthin-capsorubin synthase (CCS), which is mainly dedicated to the synthesis of κ-cyclic carotenoids (capsanthin and capsorubin) but also has LCY-B activity. Although the peptide sequences of plant LCY-Bs and CCS contain a putative dinucleotide-binding motif, it is believed that these two carotenoid cyclases proceed via protic activation and stabilization of resulting carbocation intermediates. Using pepper (Capsicum annuum) CCS as a prototypic carotenoid cyclase, we show that the monomeric protein contains one noncovalently bound flavin adenine dinucleotide (FAD) that is essential for enzyme activity only in the presence of NADPH, which functions as the FAD reductant. The reaction proceeds without transfer of hydrogen from the dinucleotide cofactors to β-carotene or capsanthin. Using site-directed mutagenesis, amino acids potentially involved in the protic activation were identified. Substitutions of alanine, lysine, and arginine for glutamate-295 in the conserved 293-FLEET-297 motif of pepper CCS or LCY-B abolish the formation of β-carotene and κ-cyclic carotenoids. We also found that mutations of the equivalent glutamate-196 located in the 194-LIEDT-198 domain of structurally divergent bacterial LCY-B abolish the formation of β-carotene. The data herein reveal plant carotenoid cyclases to be novel enzymes that combine characteristics of non-metal-assisted terpene cyclases with those attributes typically found in flavoenzymes that catalyze reactions, with no net redox, such as type 2 isopentenyl diphosphate isomerase. Thus, FAD in its reduced form could be implicated in the stabilization of the carbocation intermediate.

  类胡萝卜素生物合成的后续步骤涉及环状类胡萝卜素的形成。反应由番茄红素β-环化酶（LCY-B）催化，将番茄红素转化为β-胡萝卜素，并由辣椒红素-辣椒红色素合成酶（CCS）催化，主要用于合成κ-环状类胡萝卜素（辣椒红素和辣椒红色素），但也具有LCY-B活性。虽然植物LCY-B和CCS的肽序列包含一个假定的二核苷酸结合基序，但人们认为这两种类胡萝卜素环化酶通过原子激活和稳定所得到的碳离子中间体进行反应。使用辣椒（Capsicum annuum）CCS作为典型的类胡萝卜素环化酶，我们证明单体蛋白质含有一个非共价结合的黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD），仅在存在NADPH时才对酶活性起到必要作用，NADPH作为FAD还原剂。反应进行时，没有从二核苷酸辅因子向β-胡萝卜素或辣椒红素的氢转移。使用定点突变技术，鉴定了可能参与原子激活的氨基酸。在辣椒CCS或LCY-B的保守293-FLEET-297基序中，将谷氨酸-295替换为丙氨酸、赖氨酸和精氨酸，可消除β-胡萝卜素和κ-环状类胡萝卜素的形成。我们还发现，在结构不同的细菌LCY-B的194-LIEDT-198区域中，相当的谷氨酸-196的突变可消除β-胡萝卜素的形成。本文数据揭示了植物类胡萝卜素环化酶是新型酶，结合了非金属辅助萜类环化酶的特征和催化无净氧化还原的黄酶酶反应的特性。因此，还原形式的FAD可能涉及到碳离子中间体的稳定。