Dihydroclavaminate

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机酸及其衍生物 - 羧酸及其衍生物
• 英文名称: Dihydroclavaminate
• 英文别名: (2S,3R,5S)-3-(2-azaniumylethyl)-7-oxo-4-oxa-1-azabicyclo[3.2.0]heptane-2-carboxylate
• 化学式: C₈H₁₂N₂O₄
• 分子量: 200.194
• InChiKey: BONQGFBLZGPXMG-PIYBLCFFSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -3.9
• 重原子数：
  14
• 可旋转键数：
  3
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.75
• 拓扑面积：
  92.9
• 氢给体数：
  2
• 氢受体数：
  5

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  Dihydroclavaminate 生成 clavaminic acid
  参考文献：
  名称：

  BALDWIN, JACK E.;ADLINGTON, ROBERT M.;BRYANS, JUSTIN S.;BRINGHEN, ALAIN O+, J. CHEM. SOC. CHEM. COMMUN.,(1990) N, C. 617-619

  摘要：

  DOI：
• 作为产物：
  描述：

  (2S,3R)-5-氨基-3-羟基-2-(2-氧代氮杂环丁-1-基)戊酸 生成 Dihydroclavaminate
  参考文献：
  名称：

  BALDWIN, JACK E.;ADLINGTON, ROBERT M.;BRYANS, JUSTIN S.;BRINGHEN, ALAIN O+, J. CHEM. SOC. CHEM. COMMUN.,(1990) N, C. 617-619

  摘要：

  DOI：

文献信息

• A substrate analogue study on clavaminic acid synthase: possible clues to the biosynthetic origin of proclavamic acid
  作者：Jack E. Baldwin、Matthew D. Lloyd、Byeng Wha-Son、Christopher J. Schofield、Stephen W. Elson、Keith H. Baggaleyb、Neville H. Nicholson

  DOI：10.1039/c39930000500

  日期：——

  Incubation of (2S)-5-amino-(2′-oxoazetidin-1′-yl)pentanoic acid with clavaminic acid synthase gave (2S)-5-amino-2-(2′-oxoazetidin-1′-yl)pent-3,4-enoic acid as the major product, together with a small amount of proclayaminic acid; modification of the amino group to the guanyl group biased the mode of reactivity from desaturation to hydroxylation.

  对(2S)-5-氨基-(2′-氧杂环丁基-1′-甲基)戊酸与克拉瓦敏酸合酶进行培育，得到(2S)-5-氨基-2-(2′-氧杂环丁基-1′-甲基)戊-3,4-烯酸作为主要产物，同时还得到少量的前克拉瓦敏酸；将氨基改为氨基脲基后，反应模式从去饱和偏向羟基化。
• Spectroscopic Studies of Substrate Interactions with Clavaminate Synthase 2, a Multifunctional α-KG-Dependent Non-Heme Iron Enzyme:  Correlation with Mechanisms and Reactivities
  作者：Jing Zhou、Wendy L. Kelly、Brian O. Bachmann、Michele Gunsior、Craig A. Townsend、Edward I. Solomon

  DOI：10.1021/ja004025+

  日期：2001.8.1

  five-coordinate only when both substrate and alpha-KG are bound, the latter still in a bidentate mode. Absorption, CD, MCD, and VTVH MCD studies of the interaction of CS2 with DGPC, PC, and DPC provide significant molecular level insight into the structure/function correlations of this multifunctional enzyme. There are varying amounts of six-coordinate ferrous species in the substrate complexes, which correlate

  使用单个亚铁活性位点，克拉瓦酸合酶 2 (CS2) 激活 O(2) 并催化脱氧胍基内酰胺酸 (DGPC) 的羟基化、内酰胺原酸 (PC) 的氧化闭环和二氢克拉维胺酸（和底物）的去饱和类似物，脱氧原丙氨酸（DPC）），每个都与共底物α-酮戊二酸（α-KG）的氧化脱羧相结合。CS2 还可以在底物存在和不存在的情况下催化 α-KG 的非偶联脱羧，从而导致酶失活。静止的 CS2/Fe(II) 有一个六配位的 Fe(II) 位点，α-KG 以双齿模式与铁结合。只有当底物和 alpha-KG 都结合时，活性位点才变成五坐标，后者仍处于双齿模式。吸收，CD，MCD，CS2 与 DGPC、PC 和 DPC 相互作用的 VTVH MCD 研究为这种多功能酶的结构/功能相关性提供了重要的分子水平洞察力。底物复合物中存在不同数量的六配位亚铁物质，这与非偶联反应相关。所有三种底物/α-KG 复合物都存在具有相似几
• New reactions in clavulanic acid biosynthesis
  作者：Craig A Townsend

  DOI：10.1016/s1367-5931(02)00392-7

  日期：2002.10

  Clavulanic acid is only a modestly effective antibiotic against bacterial infections in humans, but a potent inhibitor/inactivator of beta-lactamase enzymes that confer bacterial resistance. The biosynthetic pathway to clavulanic acid is considerably more complex than that to the structurally related penicillins and cephalosporins and has revealed several interesting reactions.

  棒酸只是对人类细菌感染的中度有效抗生素，但是有效的β-内酰胺酶抑制剂/灭活剂，可赋予细菌抗药性。棒酸的生物合成途径比与结构相关的青霉素和头孢菌素的生物合成途径复杂得多，并且已经揭示了一些有趣的反应。
• Elucidation of the order of oxidations and identification of an intermediate in the multistep clavaminate synthase reaction
  作者：Scott P. Salowe、Walter J. Krol、Dirk Iwata-Reuyl、Craig A. Townsend

  DOI：10.1021/bi00222a034

  日期：1991.2.1

  The enzyme clavaminate synthase (CS) catalyzes the formation of the first bicyclic intermediate in the biosynthetic pathway to the potent beta-lactamase inhibitor clavulanic acid. Our previous work has led to the proposal that the cyclization/desaturation of the substrate proclavaminate proceeds in two oxidative steps, each coupled to a decarboxylation of alpha-ketoglutarate and a reduction of dioxygen

  克拉维酸合酶（CS）催化形成有效的β-内酰胺酶抑制剂克拉维酸的生物合成途径中的第一个双环中间体的形成。我们以前的工作提出了一个建议，即底物proclavaminate的环化/去饱和是通过两个氧化步骤进行的，每个步骤都与α-酮戊二酸酯的脱羧反应以及将双氧还原为水[Salowe，SP，Marsh，EN，＆Townsend ，CA（1990）Biochemistry 29，6499-6508]。现在，我们已经使用动力学同位素效应研究来确定从棒状链霉菌纯化的CS的氧化顺序。通过使用（4'RS）-[4'-3H，1-14C] -rac-proclavaminate，从[3H]释水数据中测得主T（V / K）= 8.3 +/- 0.2 -次级T（V / K）= 1.06 +/- 0。01由变化的3H / 14C比值得到。通过使用残留同位素的3H / 14C比的变化3H / 14C比，通过使用带有同位素标
• ——
  作者：Karl Harlos、Christopher J. Schofield、Zhihong Zhang、Jingshan Ren、David K. Stammers、Jack E. Baldwin

  DOI：10.1038/72398

  日期：2000.2.1

  CAS catalyzes formation of the clavam nucleus, via a process unprecedented in synthetic organic chemistry, and suggest how it discriminates between substrates and controls reaction of its highly reactive ferryl intermediate. The presence of an unpredicted jelly roll beta-barrel core in CAS implies divergent evolution within the family of 2OG and related oxygenases. Comparison with other non-heme oxidases/oxygenases

  棒状合酶（CAS）是一种出色的Fe（II）/ 2-氧代戊二酸加氧酶，可催化克拉维酸（一种临床上使用的丝氨酸β-内酰胺酶抑制剂）的生物合成过程中的三个单独的氧化反应。在CAS酰胺水解酶的作用下，第一个CAS催化步骤（羟基化）与后两个（氧化环化/去饱和）分离。在这里，我们描述了与Fe（II），2-氧代戊二酸酯（2OG）和底物（N-α-乙酰基-L-精氨酸和普拉维胺酸）复合的CAS的晶体结构。他们揭示了CAS如何通过合成有机化学中前所未有的过程催化蟹肉核的形成，并提出了CAS如何区分底物并控制其高反应性Ferryl中间体的反应的方法。CAS中未预料的果冻卷β-桶状核心的存在暗示着2OG和相关加氧酶家族中的进化不同。与其他非血红素氧化酶/加氧酶的比较表明，与类似的使用血红素的酶相比，双氧与铁的连接位置具有灵活性。