5-nitro-6-ribitylamino-2,4(1H,3H)-pyrimidinedione

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氧化合物
• 英文名称: 5-nitro-6-ribitylamino-2,4(1H,3H)-pyrimidinedione
• 英文别名: (2R,3S,4S)-5-[(2,6-dihydroxy-5-nitropyrimidin-4-yl)amino]pentane-1,2,3,4-tetrol
• 化学式: C₉H₁₄N₄O₈
• 分子量: 306.232
• InChiKey: KSKGHNZSCSCHEQ-RPDRRWSUSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -2.7
• 重原子数：
  21
• 可旋转键数：
  6
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.56
• 拓扑面积：
  197
• 氢给体数：
  7
• 氢受体数：
  9

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  5-nitro-6-ribitylamino-2,4(1H,3H)-pyrimidinedione 在 10percent Pd/C 氢气 、 三乙胺 作用下， 以 水 、 乙腈 为溶剂， 反应 22.0h， 生成 ethyl N-[2,4-dioxo-6-[[(2S,3S,4R)-2,3,4,5-tetrahydroxypentyl]amino]-1H-pyrimidin-5-yl]carbamate
  参考文献：
  名称：

  设计，合成和评估9-D-ribityl-1,3,7-三氢-2,6,8-嘌呤三酮（一种核黄素合酶和lumazine合酶的有效抑制剂）。

  摘要：

  还原5-硝基-6-D-核糖基氨基尿嘧啶（9），得到5-氨基-6-D-核糖基氨基尿嘧啶（1），其与氯甲酸乙酯反应生成5-乙基氨基甲酰基-6-D-核糖基氨基尿嘧啶（12）。将后者化合物环化成9-D-ribityl-1,3,7-三氢嘌呤-2,6,8-三酮（13），发现它是两种大肠杆菌核黄素合酶（K（i ）0.61 microM）和枯草芽孢杆菌lumazine合酶（K（i）46 microM）。LUM嗪合酶-抑制剂复合物的分子模型表明该酶的Lys135ε-氨基与配体的8-酮基和4'-羟基均存在氢键结合的可能性。核黄素合酶催化反应的双底物类似物1,4-双[1-（9-D-ribityl-1,3,7-三氢嘌呤-2,6,8-三酰基）]丁烷（18），

  DOI：

  10.1021/jo010706r
• 作为产物：
  描述：

  卡培他滨杂质25 在 ammonium hydroxide 、 ammonium acetate 、 sodium cyanoborohydride 、 sodium hydroxide 作用下， 以 乙醇 、 水 为溶剂， 反应 24.0h， 生成 5-nitro-6-ribitylamino-2,4(1H,3H)-pyrimidinedione
  参考文献：
  名称：

  MR1配体糖类似物对粘膜相关不变T（MAIT）细胞活化的影响。

  摘要：

  粘膜相关不变T（MAIT）细胞是最近鉴定的先天样T淋巴细胞的一个子集，它们似乎在从病毒和细菌感染到自身免疫性疾病和癌症的许多病理中起着重要作用。MAIT细胞通过MR1在MAIT T细胞受体（TCR）的抗原呈递细胞上呈递配体而被激活，但是很少有研究探索系统改变配体结构对MR1结合和MAIT细胞活化的影响。在此，我们报道了关于已知MAIT细胞激动剂7-羟基-6-甲基-8-d-ribityllumazine（RL-6-Me-7-OH）和5中糖基序变化的影响的首次研究。 （2-氧代丙基亚氨基）-6-d-核糖基氨基尿嘧啶（5-OP-RU）。MAIT细胞的四聚体染色显示缺少2' lumazines的糖主链上的-羟基基团改善了MR1-MAIT TCR结合，这可以使用计算对接研究进行合理化。尽管没有一种二嗪类化合物激活MAIT细胞，但所有5-OP-RU类似物均显示出显着的MAIT细胞激活，其中几种类似物的

  DOI：

  10.1039/c9ob01436e

文献信息

• Agonistic or antagonistic mucosal-associated invariant T (MAIT) cell activity is determined by the 6-alkylamino substituent on uracil MR1 ligands
  作者：Chriselle D. Braganza、Chihiro Motozono、Koh-Hei Sonoda、Sho Yamasaki、Kensuke Shibata、Mattie S. M. Timmer、Bridget L. Stocker

  DOI：10.1039/d0cc00247j

  日期：——

  The 6-alkylamino side chain of aminouracil MR1 ligands controls MAIT cell agonistic or antagonistic activity.

  6-烷基氨基尿嘧啶MR1配体的侧链控制MAIT细胞的激动或拮抗活性。
• Design, Synthesis, and Evaluation of 6-Carboxyalkyl and 6-Phosphonoxyalkyl Derivatives of 7-Oxo-8-ribitylaminolumazines as Inhibitors of Riboflavin Synthase and Lumazine Synthase
  作者：Mark Cushman、Donglai Yang、Stefan Gerhardt、Robert Huber、Markus Fischer、Klaus Kis、Adelbert Bacher

  DOI：10.1021/jo0201631

  日期：2002.8.1

  6-carboxyalkyl and 6-phosphonoxyalkyl derivatives of 7-oxo-8-D-ribityllumazine were synthesized as inhibitors of both Escherichia coli riboflavin synthase and Bacillus subtilis lumazine synthase. The compounds were designed to bind to both the ribitylpurine binding site and the phosphate binding site of lumazine synthase. In the carboxyalkyl series, maximum activity against both enzymes was observed with the

  合成了一系列7-氧代-8-D-ribityllumazine的6-羧基烷基和6-膦氧基烷基衍生物，作为大肠杆菌核黄素合酶和枯草芽孢杆菌lumazine合酶的抑制剂。这些化合物被设计为既与核苷嘌呤结合位点结合，又与鲁嗪合酶的磷酸结合位点结合。在羧烷基系列中，对于3'-羧丙基化合物22，观察到了对两种酶的最大活性。延长或缩短一个碳原子连接羧基与lumazine的链会导致活性降低。在膦酰氧烷基系列中，3'-膦酰氧丙基化合物33对4'-膦酰氧丁基衍生物39对lumazine合酶的效力更高，但对核黄素合酶的效力较弱。分子模型表明6-（3'-羧丙基）-7-oxo-8-D-核黄素（22）的末端羧基可能与酶的Arg127和Lys135的侧链结合。还建立了一个假想的分子模型，用于在大肠杆菌核黄素合酶的活性位点结合6-（2'-羧乙基）-7-恶唑嗪（15），证明该活性位点可以容易地容纳两个分子。抑制剂。
• The effects of 5‐OP‐RU stereochemistry on its stability and MAIT‐MR1 axis
  作者：Takuro Matsuoka、Chihiro Motozono、Akira Hattori、Hideaki Kakeya、Sho Yamasaki、Shinya Oishi、Hiroaki Ohno、Shinsuke Inuki

  DOI：10.1002/cbic.202000466

  日期：2021.2.15

  Location, location, location: All the stereoisomers of 5‐OP‐RU were synthesized to elucidate the effects of its stereochemistry on MR1‐dependent MAIT cell activation. Of the stereoisomers, only the 4’‐OH epimer demonstrated potent MAIT cell activity, thus indicating that the configuration of the 2’‐OH and 3’‐OH group could be important for agonistic activity.

  位置、位置、位置：合成了 5-OP-RU 的所有立体异构体，以阐明其立体化学对依赖于 MR1 的 MAIT 细胞活化的影响。在立体异构体中，只有 4'-OH 差向异构体表现出强大的 MAIT 细胞活性，因此表明 2'-OH 和 3'-OH 基团的构型可能对激动活性很重要。
• Synthesis, stabilization, and characterization of the MR1 ligand precursor 5-amino-6-D-ribitylaminouracil (5-A-RU)
  作者：Kelin Li、Charles K. Vorkas、Ashutosh Chaudhry、Donielle L. Bell、Richard A. Willis、Alexander Rudensky、John D. Altman、Michael S. Glickman、Jeffrey Aubé

  DOI：10.1371/journal.pone.0191837

  日期：——

  Mucosal-associated invariant T (MAIT) cells are an abundant class of innate T cells restricted by the MHC I-related molecule MR1. MAIT cells can recognize bacterially-derived metabolic intermediates from the riboflavin pathway presented by MR1 and are postulated to play a role in innate antibacterial immunity through production of cytokines and direct bacterial killing. MR1 tetramers, typically stabilized by the adduct of 5-amino-6-D-ribitylaminouracil (5-A-RU) and methylglyoxal (MeG), are important tools for the study of MAIT cells. A long-standing problem with 5-A-RU is that it is unstable upon storage. Herein we report an efficient synthetic approach to the HCl salt of this ligand, which has improved stability during storage. We also show that synthetic 5-A-RU•HCl produced by this method may be used in protocols for the stimulation of human MAIT cells and production of both human and mouse MR1 tetramers for MAIT cell identification.

  粘膜相关不变 T (MAIT) 细胞是一类丰富的先天 T 细胞，受 MHC I 相关分子 MR1 的限制。 MAIT 细胞可以识别 MR1 呈现的核黄素途径中细菌衍生的代谢中间体，并被认为通过产生细胞因子和直接杀灭细菌，在先天抗菌免疫中发挥作用。 MR1 四聚体通常由 5-氨基-6-D-核糖氨基尿嘧啶 (5-A-RU) 和甲基乙二醛 (MeG) 的加合物稳定，是研究 MAIT 细胞的重要工具。 5-A-RU 的一个长期存在的问题是它在存储时不稳定。在此，我们报告了一种该配体 HCl 盐的有效合成方法，该方法提高了储存期间的稳定性。我们还表明，通过这种方法产生的合成 5-A-RU·HCl 可用于刺激人类 MAIT 细胞以及生产人类和小鼠 MR1 四聚体以进行 MAIT 细胞鉴定的方案。
• Biosynthesis of Riboflavin. The Reaction Catalyzed by 6,7-Dimethyl-8-ribityllumazine Synthase Can Proceed without Enzymatic Catalysis under Physiological Conditions^†
  作者：Klaus Kis、Karl Kugelbrey、Adelbert Bacher

  DOI：10.1021/jo001120s

  日期：2001.4.1

  lumazine by condensation of 5-amino-6-ribitylamino-2,4(1H,3H)-pyrimidinedione and 3,4-dihydroxy-2-butanone 4-phosphate is catalyzed by the enzyme, lumazine synthase. We show that the condensation reaction can proceed without enzyme catalysis in dilute aqueous solution at room temperature and neutral pH. The reaction rate is proportional to e (pH). The activation energy of the uncatalyzed reaction is E(a)

  6,7-二甲基-8-ribityllumazine是维生素核黄素的生物合成前体。通过5-氨基-6-核糖基氨基-2,4（1H，3H）-嘧啶二酮和3,4-二羟基-2-丁酮4-磷酸的缩合反应，通过生物合成酶催化合成玉米素。我们表明在室温和中性pH的稀水溶液中，缩合反应可以在没有酶催化的情况下进行。反应速率与e（pH）成正比。未催化反应的活化能为E（a）= 46.3 kJ mol（-）（1）。未催化反应的区域选择性随pH和温度（65℃和pH 7.75的70％）而增加。数据表明未催化反应通过两个不同的反应途径分配。