hydroxypyruvate | 1927-27-1

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机酸及其衍生物 - 羟基酸及其衍生物
• 英文名称: hydroxypyruvate
• 英文别名: β-hydroxypyruvate；HPA；3-Hydroxypyruvate；3-hydroxy-2-oxopropanoate
• CAS: 1927-27-1
• 化学式: C₃H₃O₄
• 分子量: 103.054
• InChiKey: HHDDCCUIIUWNGJ-UHFFFAOYSA-M

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.3
• 重原子数：
  7
• 可旋转键数：
  1
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.33
• 拓扑面积：
  77.4
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  4

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  hydroxypyruvate 在 1,6-di-o-phosphonohex-2-ulofuranose 、 piperazine*HCl buffer 、 还原型辅酶Ⅰ 作用下， 生成 DL-2,3-二羟基丙酸
  参考文献：
  名称：

  Gln102Arg和Cys97Gly突变对嗜热脂肪芽孢杆菌L-乳酸脱氢酶结构特异性和立体特异性的影响

  摘要：

  嗜热脂肪芽孢杆菌 (BSLDH) 的 L-乳酸脱氢酶是一种热稳定酶，在不对称合成中具有相当大的应用潜力。因此，了解控制其结构特异性和立体特异性的因素是很有意义的。本文评估了 GIn 102→Arg 和 Cys97→Gly 突变的影响。在对 13 种 2-酮酸的调查中，发现 Q102R 突变降低了 BSLDH 还原具有小或亲水 R 基团的 RCOCOOH 底物的活性，而不影响其对具有较大疏水性 R 取代基的那些的活性

  DOI：

  10.1021/ja00038a016
• 作为产物：
  描述：

  glyoxylate 、 L-丝氨酸 生成 hydroxypyruvate 、 聚甘氨酸
  参考文献：
  名称：

  Hyphomicrobiuimmethylovorum丝氨酸-乙醛酸转氨酶的初始速度，光谱和pH研究。

  摘要：

  来自甲氧亚种（Hyphomicrobiummethylovorum）的丝氨酸-乙醛酸氨基转移酶（SGAT）是一种吡ido醛5'-磷酸（PLP）酶，催化L-丝氨酸和乙醛酸相互转化为羟基丙酮酸和甘氨酸。初始速度和末端抑制模式与乒乓动力学机制一致。L-丝氨酸和替代底物酮可乐酸盐的Km值分别为0.28 +/- 0.02和1.13 +/- 0.08 mM。SGAT的pH值为7.5，在413 nm处有一个最大吸收峰，在330 nm处有一个肩峰，对应于质子化席夫碱的酮烯胺和烯醇胺形式，烯醇胺互变异构体占优势。如通过酶吸收光谱的变化所确定的，在添加L-丝氨酸时，酶可以从E-PLP转化为E-吡ox胺5'-磷酸（E-PMP）形式。随后可以通过添加乙醛酸或羟基丙酮酸将该酶转化回E-PLP。所述酶显示出pH依赖性的光谱变化，其pK为约8.2，这归因于酶残基的电离，所述电离残基的电离影响了质子化的亚胺的酮烯胺和烯醇胺互变异构体之间的互变异构平衡。V

  DOI：

  10.1006/abbi.2001.2294
• 作为试剂：
  描述：

  苯丙酮酸阴离子 、 3-aminomethyl-2,2,5,5-tetramethyl-1-pyrrolidinyloxy free radical 、 荧光胺 在 3-甲基-2-丁酮 、 2-己酮 、 3-pinacolone 、 sodium borate buffer 、 2-oxohexanoate 、 2-oxovalerate 、 hydroxypyruvate 、 丙酮 、 3-戊酮 作用下， 生成 、 、 、
  参考文献：
  名称：

  荧光胺衍生的一氧化氮的自由基加合物的液相色谱/质谱联用。

  摘要：

  动态液相二次离子质谱法（dyn-LSIMS）用于从反相高效液相色谱仪（HPLC）的流出物中获取连续的在线质谱数据，用于分离大量以碳为中心的自由基被捕获为氨基硝基氧化物的O-烷基羟胺加合物，该胺随后被荧光胺衍生化。通过使用这些组合技术（LC / MS）获得的数据可用于阐明自由基加合物的结构。加合物的元素组成可以通过以高分辨率获得质谱来确认。在低分辨率下，将小于1 pmol的加合物引入源中可得到可用的光谱。介绍了该技术在鉴定天然水样品中光化学产生的自由基中的首次应用。

  DOI：

  10.1021/ac951006n

文献信息

• Synthesis of Branched‐Chain Sugars with a DHAP‐Dependent Aldolase: Ketones are Electrophile Substrates of Rhamnulose‐1‐phosphate Aldolases
  作者：Victor Laurent、Ekaterina Darii、Angelina Aujon、Marine Debacker、Jean‐Louis Petit、Virgil Hélaine、Tibor Liptaj、Martin Breza、Aline Mariage、Lionel Nauton、Mounir Traïkia、Marcel Salanoubat、Marielle Lemaire、Christine Guérard‐Hélaine、Véronique de Berardinis

  DOI：10.1002/anie.201712851

  日期：2018.5.4

  stereoselective and produced branched‐chain monosaccharide adducts with a tertiary alcohol moiety. Several aldols were readily obtained in good to excellent yields (from 76 to 95 %). These results contradict the general view that aldehydes are the only electrophile substrates for DHAP‐dependent aldolases and provide a new C−C bond‐forming enzyme for stereoselective synthesis of tertiary alcohols.

  磷酸二羟基丙酮（DHAP）依赖的鼠李糖醛糖醛缩酶对酮作为亲电底物具有前所未有的通用性。我们从拟杆菌中筛选出鼠李糖醛糖醛糖醛缩醛酶（RhuABthet）并对其进行了表征，以提供概念验证。DHAP作为亲核试剂添加到了几个用作亲电子试剂的α-羟基化酮中。这种羟醛的加成是立体选择性的，并产生具有叔醇部分的支链单糖加合物。可以容易地获得数个羟醛，产率高至优异（76％至95％）。这些结果与普遍的观点相反，醛是DHAP依赖的醛缩酶的唯一亲电子底物，并为叔醇的立体选择性合成提供了一种新的形成CC键的酶。
• Towards a Mechanistic Understanding of Factors Controlling the Stereoselectivity of Transketolase
  作者：Anna Baierl、Axel Theorell、Ursula Mackfeld、Philipp Marquardt、Friederike Hoffmann、Stephanie Moers、Katharina Nöh、Patrick C. F. Buchholz、Jürgen Pleiss、Martina Pohl

  DOI：10.1002/cctc.201800299

  日期：2018.6.21

  relevant amino acids of TKs from different species, a standard numbering scheme was developed. Using this concept, H26, H261, and F434 were identified as the key residues which mediate stereoselectivity, where two main factors influenced the arrangement of ThDP‐bound donor and acceptor prior to carboligation: the relative orientation of the substrate side chains and the orientation of the acceptor carbonyl

  建立了硫胺二磷酸（ThDP）依赖性转酮酶（TK）的结构模型，以分析氨基酸交换对这种重要合成酶的立体选择性的影响。在这项研究中，研究了3-羟基丙酮酸作为供体和丙醛以及戊醛的碳结。基于文献数据和使用大肠杆菌的其他诱变研究TK是一种四态模型，旨在通过在形成CC键之前在活性位点中供体和受体底物的相对取向来解释TK的立体选择性。为了能够对不同物种的TK的相关氨基酸进行功能比较，开发了一种标准的编号方案。使用这个概念，H26，H261和F434被确定为介导立体选择性的关键残基，其中两个主要因素影响碳键化之前ThDP结合的供体和受体的排列：底物侧链的相对方向和受体羰基朝向供体羟基。该模型提供了第一个框架，用于了解传统知识与立体选择性之间的结构-功能关系。
• Biochemical properties and phylogeny of hydroxypyruvate reductases from methanotrophic bacteria with different c1-assimilation pathways
  作者：S. Y. But、S. V. Egorova、V. N. Khmelenina、Y. A. Trotsenko

  DOI：10.1134/s0006297917110074

  日期：2017.11

  methanotrophic Hpr confirmed a key role of the enzyme in utilization of C1-compounds via the serine cycle. The enzyme from Ms. trichosporium OB3b realizing the serine cycle as a sole assimilation pathway had much higher special activity and affinity in comparison to Hpr from Mm. alcaliphilum 20Z and Mc. capsulatus Bath assimilating carbon predominantly via the ribulose monophosphate (RuMP) cycle. The hpr gene

  在需氧甲烷营养细菌中，对嗜碱甲基微球菌20Z，荚膜甲基球菌和Trichosporium OB3b进行了分析，研究了羟基丙酮酸还原酶（Hpr）的生化特性。通过在大肠杆菌中克隆和异源表达hpr基因获得的重组Hpr催化了羟基丙酮酸或乙醛酸的NAD（P）H依赖性还原反应，但没有催化D-甘油酸或乙醇酸氧化的逆反应。甲基营养型Hpr中不存在甘油酸脱氢酶活性，这证实了该酶在通过丝氨酸循环利用C1化合物中的关键作用。来自女士的酶 与丝氨酸的Hpr相比，将丝氨酸循环作为唯一的同化途径的毛孢霉OB3b具有更高的特殊活性和亲和力。alcaliphilum 20Z和Mc。荚膜浴主要通过核糖一磷酸（RuMP）循环吸收碳。在所有测序的甲烷营养型基因组中，除了Verrucomicrobia phylum的代表外，还发现hpr基因是编码丝氨酸循环酶的基因簇的一部分。系统发育分析揭示了两种类型的Hpr：（i）属于丙型杆菌属
• Synthesis with good enantiomeric excess of both enantiomers of α-ketols and acetolactates by two thiamin diphosphate-dependent decarboxylases
  作者：Ahmet Baykal、Sumit Chakraborty、Afua Dodoo、Frank Jordan

  DOI：10.1016/j.bioorg.2006.09.006

  日期：2006.12

  stereoselectivity for forming the carboligase products acetoin, acetolactate, and phenylacetylcarbinol by the E477Q and D28A YPDC, and the E636A and E636Q PDHc-E1 active-center variants. Both pyruvate and beta-hydroxypyruvate were used as substrates and the enantiomeric excess was analyzed by a combination of NMR, circular dichroism and chiral-column gas chromatographic methods. Remarkably, the two enzymes produced

  除2-氧代酸的脱羧作用外，依赖于硫胺素二磷酸酯（ThDP）的脱羧酶/脱氢酶还可以进行所谓的羰基化反应，其中与ThDP结合的中央烯胺中间体与亲电底物发生反应。例如，酵母丙酮酸丙酮酸脱羧酶（YPDC，来自酿酒酵母）或大肠杆菌丙酮酸丙酮酸脱氢酶复合物的E1亚基（PDHc-E1）可产生乙酰丁酸和乙酰乳酸，这是由于与硫胺素二磷酸结合的中央烯胺与分别为乙醛和丙酮酸。早些时候，我们已经表明，一些活跃的中心变体确实比通常的变体更喜欢这样的一个碳连接酶途径[Sergienko，Jordan，Biochemistry 40（2001）7369-7381； Sergienko，Jordan，Biochemistry 40（2001）7369-7381； Sergienko，Jordan，Biochemistry 40（2001）7369-7381。Nemeria et al。，J.Biol.Chem。，1987。化学
• Influence of Transketolase-Catalyzed Reactions on the Formation of Glycolaldehyde and Glyoxal Specific Posttranslational Modifications under Physiological Conditions
  作者：Alexander Klaus、Tim Baldensperger、Roman Fiedler、Matthias Girndt、Marcus A. Glomb

  DOI：10.1021/acs.jafc.7b05472

  日期：2018.2.14

  of 13C-labeled compounds. For the first time, glycolaldehyde and other sugars involved in the TK reaction were quantified in vivo and compared to nondiabetic uremic patients undergoing hemodialysis. Quantitation revealed amounts of glycolaldehyde up to 2 μM and highlighted its crucial role in the formation of AGEs in vivo. In this context, a LC–MS2 method for the comprehensive detection of sedoheptulose-7-phosphate

  在本研究中，我们调查了转酮醇酶（TK）在乙醇醛驱动的美拉德反应的调节中的作用。重组人TK的体外实验减少了乙醇醛和乙二醛诱导的羰基应力，从而由于酶催化的乙醇醛向赤藓糖的转化，抑制了高达70％的高级糖基化终产物的形成。通过使用13 C标记的化合物进一步证实了这一点。首次对体内与TK反应有关的乙醇醛和其他糖类进行了体内定量，并与进行血液透析的非糖尿病尿毒症患者进行了比较。定量揭示了高达2μM的乙醇醛含量，并强调了其在AGEs形成中的关键作用体内。在这种情况下，采用LC-MS 2方法可对全血，血浆和血浆中的七磷酸七庚酯，6-磷酸果糖，5-磷酸核糖，-4-磷酸赤藓糖，赤藓糖和乙醇醛进行全面检测。基于1-萘胺和氰基硼氢化钠的衍生化，建立并验证了红细胞。