7α-hydroxy-5β-cholestan-3-one | 20978-24-9

• 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
• 英文名称: 7α-hydroxy-5β-cholestan-3-one
• 英文别名: 7α-Hydroxy-5β-cholestan-3-on；7alpha-Hydroxy-5beta-cholestan-3-one；(5R,7R,8R,9S,10S,13R,14S,17R)-7-hydroxy-10,13-dimethyl-17-[(2R)-6-methylheptan-2-yl]-1,2,4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-tetradecahydrocyclopenta[a]phenanthren-3-one
• CAS: 20978-24-9；97058-57-6；3862-27-9
• 化学式: C₂₇H₄₆O₂
• 分子量: 402.661
• InChiKey: HWOOALPDOJHOPO-YREUSXKVSA-N

物化性质

• 熔点：
  115 °C
• 沸点：
  501.3±33.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.000±0.06 g/cm3(Predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  7.6
• 重原子数：
  29
• 可旋转键数：
  5
• 环数：
  4.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.96
• 拓扑面积：
  37.3
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  2

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  7α-hydroxy-5β-cholestan-3-one 在 高氯酸 、 水 、 三氟乙酸 、 sodium hydroxide 、 2-碘酰基苯甲酸 作用下， 以 水 、 二甲基亚砜 为溶剂， 反应 41.5h， 生成 7-羟基-4-胆甾烯-3-酮
  参考文献：
  名称：

  有效合成7alpha，12alpha-dihydroxy-4-cholesten-3-one及其生物前体7alpha-hydroxy-4-cholesten-3-one：胆汁酸生物合成中的关键中间体。

  摘要：

  本文介绍了化学合成7alpha，12alpha-dihydroxy-4-cholesten-3-one（1a）及其生物学前体7alpha-hydroxy-4-cholesten-3-one（1b）的方法。胆固醇从胆汁酸生物合成的主要途径中的关键中间体。涉及的主要反应是（1）通过胆甾醇（异戊烷）的3碳延伸形成胆固醇（异辛烷）侧链，（2）氧化序列以转化甾体A的3α-羟基/ B环形成所需的4-en-3-one系统，以及（3）对甾体原子核中C-7和C-12位置的羟基的适当保护策略。1a和1b的绝对结构通过NMR和X射线晶体学确认。从2a和2b分别分11步制备的目标化合物1a和1b，

  DOI：

  10.1016/j.steroids.2013.05.011
• 作为产物：
  描述：

  鹅去氧胆酸 在 盐酸 、 4-二甲氨基吡啶 、 sodium hypochlorite 、 Jones reagent 、 正丁基锂 、 2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物 、 palladium 10% on activated carbon 、 水 、 氢气 、 氯甲酸乙酯 、 三乙胺 、 potassium bromide 、 potassium hydroxide 作用下， 以 四氢呋喃 、 吡啶 、 甲醇 、 正己烷 、 二氯甲烷 、 水 、 溶剂黄146 、 乙酸乙酯 、 丙酮 为溶剂， 反应 31.25h， 生成 7α-hydroxy-5β-cholestan-3-one
  参考文献：
  名称：

  有效合成7alpha，12alpha-dihydroxy-4-cholesten-3-one及其生物前体7alpha-hydroxy-4-cholesten-3-one：胆汁酸生物合成中的关键中间体。

  摘要：

  本文介绍了化学合成7alpha，12alpha-dihydroxy-4-cholesten-3-one（1a）及其生物学前体7alpha-hydroxy-4-cholesten-3-one（1b）的方法。胆固醇从胆汁酸生物合成的主要途径中的关键中间体。涉及的主要反应是（1）通过胆甾醇（异戊烷）的3碳延伸形成胆固醇（异辛烷）侧链，（2）氧化序列以转化甾体A的3α-羟基/ B环形成所需的4-en-3-one系统，以及（3）对甾体原子核中C-7和C-12位置的羟基的适当保护策略。1a和1b的绝对结构通过NMR和X射线晶体学确认。从2a和2b分别分11步制备的目标化合物1a和1b，

  DOI：

  10.1016/j.steroids.2013.05.011

文献信息

• The effect of disease associated point mutations on 5β-reductase (AKR1D1) enzyme function
  作者：Rebekka Mindnich、Jason E. Drury、Trevor M. Penning

  DOI：10.1016/j.cbi.2010.12.020

  日期：2011.5

  deficiency, sequencing revealed individual, non-synonymous point mutations in the AKR1D1 gene: L106F, P133R, G223E, P198L and R261C. However, mapping these mutations to the AKR1D1 crystal structure failed to reveal any obvious involvement in substrate or cofactor binding or catalytic mechanism, and it remained unclear whether these mutations could be causal for the observed disease. We analyzed the positions

  Δ 4的立体特异性 5β-还原-3-酮甾醇很难通过化学方法实现，并且会在平面类固醇的 A 环和 B 环之间引入 90° 弯曲。在哺乳动物中，该反应由类固醇 5β-还原酶催化，该酶是醛酮还原酶 (AKR) 家族的成员。人酶 AKR1D1 在胆汁酸生物合成中起着重要作用，因为 5β-构型是胆汁乳化特性所必需的。缺乏 5β-还原酶活性可导致胆汁淤积和新生儿肝功能衰竭，如果不及时治疗通常会致命。在 5 名 5β-还原酶缺乏症患者中，测序揭示了 AKR1D1 基因中的个体非同义点突变：L106F、P133R、G223E、P198L 和 R261C。然而，将这些突变映射到 AKR1D1 晶体结构未能揭示任何明显参与底物或辅因子结合或催化机制，尚不清楚这些突变是否会导致所观察到的疾病。我们分析了报告突变的位置，发现它们位于 AKR1D1 的高度保守部分，并假设它们可能会导致蛋白质折叠的变化，从而导致酶活
• Substrate specificity and inhibitor analyses of human steroid 5β-reductase (AKR1D1)
  作者：Mo Chen、Jason E. Drury、Trevor M. Penning

  DOI：10.1016/j.steroids.2011.01.003

  日期：2011.4

  systematically determined the substrate specificity of homogeneous human recombinant AKR1D1 using C18, C19, C21, and C27 Δ(4)-ketosteroids and assessed the pH-rate dependence of the enzyme. Our results show that AKR1D1 proficiently reduced all the steroids tested at physiological pH, indicating AKR1D1 is the only enzyme necessary for all the 5β-steroid metabolites present in humans. Substrate inhibition was observed

  人类类固醇 5β-还原酶（醛酮还原酶 1D1）催化 Δ(4)-酮类固醇的 C4-C5 双键的立体特异性 NADPH 依赖性还原，以产生 A/B 顺式环连接。这种顺式构型对于胆汁酸生物合成至关重要，并且在类固醇代谢中起着重要作用。该酶的生化特性尚未得到彻底研究，并且报告了相互矛盾的数据，部分原因是缺乏高度均一的蛋白质。在本研究中，我们使用 C18、C19、C21 和 C27 Δ(4)-酮类固醇系统地确定了同源人重组 AKR1D1 的底物特异性，并评估了酶的 pH 速率依赖性。我们的结果表明 AKR1D1 能有效减少在生理 pH 值下测试的所有类固醇，这表明 AKR1D1 是人类存在的所有 5β-类固醇代谢物所必需的唯一酶。如果 C11 位置未被取代，则使用 C18 至 C21 类固醇观察到底物抑制。这种结构活性关系可以通过 AKR1D1 晶体结构揭示的一个小的替代底物结合口袋的存在来解释。作为相关
• Analysis of a panel of cerebrotendinous xanthomatosis biomarkers using site specific derivation and LC/MS/MS workflow
  申请人：DH Technologies Development Pte. Ltd.

  公开号：US10078091B2

  公开（公告）日：2018-09-18

  A method, a labeling reagent, sets of labeling reagents, and labeling techniques are provided for the analysis of ketosterol biomarkers such as bile acid precursors from human plasma, serum or whole blood. This method is used for new born screening for Cerebrotendinous Xanthomatosis (CTX). Methods for labeling, analyzing, and quantifying ketosterol biomarkers are also disclosed as are methods that also use mass spectrometry.

  本研究提供了一种方法、一种标记试剂、几套标记试剂和标记技术，用于分析人血浆、血清或全血中的酮固醇生物标志物，如胆汁酸前体。该方法可用于新生儿脑黄瘤病（CTX）筛查。此外，还公开了标记、分析和量化酮甾醇生物标志物的方法，以及同样使用质谱法的方法。
• Yamasaki et al., Yonago Acta Medica, 1959, vol. 4, p. 37
  作者：Yamasaki et al.

  DOI：——

  日期：——
• Cloning and expression of cDNA of human Delta4-3-oxosteroid 5beta-reductase and substrate specificity of the expressed enzyme
  作者：Kazu-Hiro KONDO、Masa-Hiro KAI、Yoshiko SETOGUCHI、Gosta EGGERTSEN、Peter SJOBLOM、Toshiaki SETOGUCHI、Kyu-Ichiro OKUDA、Ingemar BJORKHEM

  DOI：10.1111/j.1432-1033.1994.tb19947.x

  日期：1994.1

  The enzyme Δ4‐3‐oxosteroid 5β‐reductase (3‐oxo‐5β‐steroid: NADP+ oxidoreductase and 4,5β‐dihydrocortisone: NADP+Δ4‐oxidoreductase) catalyzes the reduction of the Δ4 double bond of bile acid intermediates and steroid hormones carrying the Δ4‐3‐one structure in the A/B cis configuration. Human Δ4‐3‐oxosteroid 5β‐reductase cDNA was isolated from a liver cDNA library by cross hybridization with a previously cloned rat cDNA, which was used as a probe [Onishi, Y., Noshiro, M., Shimosato, T. & Okuda, K.‐I. (1991) FEBS Lett. 283, 215–218]. DNA sequence analysis of a hybridization‐positive clone predicted the human Δ4‐3‐oxosteroid 5β‐reductase to contain 326 amino acids. The amino acid sequence of the human Δ4‐3‐oxosteroid 5β‐reductase had 79% overall identity to the rat enzyme sequence. It also showed 54% and 50% overall identity with rat 3α‐hydroxysteroid dehydrogenase and human aldose reductase, respectively. RNA blotting analysis demonstrated the existence of a single Δ4‐3‐oxosteroid 5β‐reductase mRNA of approximately 2.7 kb in human liver. Transfection of the cDNA into COS cells resulted in the expression of an active enzyme with a high activity toward the bile acid intermediates 7α,12α‐dihydroxy‐4‐cholesten‐3‐one and 7α‐hydroxy‐4‐cholesten‐3‐one. In addition, the expressed enzyme showed a small but significant 5β‐reduction activity toward 11β,17α,21‐trihydroxy‐Δ4‐pregnene‐3,20‐dione (cortisol) and 17β‐hydroxy‐Δ4‐androsten‐3‐one (testosterone) whereas no activity was observed toward Δ4‐pregnene‐3,20‐dione (progesterone) or Δ4‐androstene‐3‐17‐dione (androstenedione). The substrate specificity of the human enzyme is considerably narrower than that of the rat enzyme, and the enzyme seems to be more important for bile acid biosynthesis than for metabolism of steroid hormones.