5-fluoro-1-(β-D-erythrofuranosyl)orotic acid | 1418112-95-4

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 二嗪类
• 英文名称: 5-fluoro-1-(β-D-erythrofuranosyl)orotic acid
• 英文别名: 1-(β-D-erythrofuranosyl)-5-fluoroorotic acid；5-fluoroEO
• CAS: 1418112-95-4
• 化学式: C₉H₉FN₂O₇
• 分子量: 276.178
• InChiKey: VMSGUXZOYQKWKG-NDKGXSPBSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -2.38
• 重原子数：
  19.0
• 可旋转键数：
  2.0
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.44
• 拓扑面积：
  141.85
• 氢给体数：
  4.0
• 氢受体数：
  7.0

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  5-fluoro-1-(β-D-erythrofuranosyl)orotic acid 在 recombinant Methanothermobacter thermautotrophicus orotidine 5'-monophosphate decarboxylase 作用下， 以 aq. buffer 为溶剂， 生成 2',3'-dihydroxyftorafur
  参考文献：
  名称：

  Orotidine 5'-单磷酸脱羧酶的构象变化：5'-磷酸基团如何激活酶的基于结构的解释

  摘要：

  配体与 orotidine 5'-单磷酸脱羧酶 (OMPDC) 的结合伴随着从开放的非活性构象 (E o ) 到封闭的活性构象 (E c ) 的构象变化。当底物穿过反应坐标以形成稳定的乙烯基负碳离子/卡宾中间体时，会加强使底物的羧酸根不稳定并稳定中间体（在 E c ·S ⧧络合物中）的相互作用。关注来自热自养甲烷嗜热杆菌的 OMPDC ，我们发现底物的“远程”5'-磷酸基团激活酶 2.4 × 10 8-折叠; 活化等效地由 11.4 kcal/mol 的固有结合能 (IBE) 描述。我们研究了活化中的残基，(1) 直接接触 5'-磷酸基团，(2) 参与活性位点环底部附近的疏水簇，将结合的底物与溶剂隔离，以及 (3) 形成氢(β/α) 8桶结构的“移动”和“固定”半桶域之间界面的键合相互作用。我们的数据支持一个模型，其中由 5'-磷酸基团提供的 IBE 用于允许在活性位点环的 N 末端附近和跨域界面的相互作用，从而稳定

  DOI：

  10.1021/bi301188k
• 作为产物：
  描述：

  2′,3′-O-isopropylidene-1-(β-D-erythrofuranosyl)-5-fluoroorotic acid ethyl ester 在 sodium hydroxide 作用下， 以 四氢呋喃 、 水 为溶剂， 反应 6.0h， 以100%的产率得到5-fluoro-1-(β-D-erythrofuranosyl)orotic acid
  参考文献：
  名称：

  奥罗替丁 5'-单磷酸脱羧酶的催化作用：5-氟和 4'-取代基对两部分底物脱羧的影响

  摘要：

  据报道，合成了具有增强脱羧反应性的天然底物乳清酸 5'-单磷酸酯 ( OMP )的两种新型截短类似物，用于乳清酸 5'-单磷酸脱羧酶 (OMPDC)：1-(β- d-赤呋喃糖基)-5-氟乳清酸（FEO）和5'-脱氧-5- fluoroorotidine（5 ' -dFO）。OMPDC 催化的FEO (10 M –1 s –1 ) 和 1-(β- d -赤呋喃糖基) 乳清酸 ( EO , 0.026 M –1 s –1 )脱羧的二级速率常数比较) 表明通过与FEO的 5-F 取代基相互作用，乙烯基碳负离子过渡态稳定了 3.5 kcal/mol 。OMPDC 催化的FEO和EO脱羧均被外源性亚磷酸酯二价阴离子 (HPO 3 2– )激活，但 5-F 取代基仅导致FEO亚磷酸酯活化反应的过渡态稳定 0.8 kcal 。这为亚磷酸酯活化的 OMPDC 催化的FEO反应提供了强有力的证据。不受酶结合

  DOI：

  10.1021/bi301650d

文献信息

• Role of a Guanidinium Cation–Phosphodianion Pair in Stabilizing the Vinyl Carbanion Intermediate of Orotidine 5′-Phosphate Decarboxylase-Catalyzed Reactions
  作者：Bogdana Goryanova、Lawrence M. Goldman、Tina L. Amyes、John A. Gerlt、John P. Richard

  DOI：10.1021/bi401117y

  日期：2013.10.22

  with the transition state for the decarboxylation reaction is 50% of the total 11.2 kcal/mol transition state stabilization by interactions with the phosphodianion of OMP, whereas the 7.2 kcal/mol side chain interaction with the transition state for the deuterium exchange reaction is a larger 78% of the total 9.2 kcal/mol transition state stabilization by interactions with the phosphodianion of FUMP

  Arg235 的侧链阳离子为来自酿酒酵母的乳清酸 5'-单磷酸 ( OMP ) 脱羧酶 (OMPDC)的过渡态提供了 5.6 和 2.6 kcal/mol 的稳定性，OMP和 5-氟乳清酸 5'-单磷酸 ( FOMP )催化反应分别为 7.2 kcal/mol 的类乙烯基碳负离子过渡态稳定，用于酶催化交换 5-氟尿苷 5'-单磷酸 ( FUMP )的 C-6 质子，但没有稳定酶的过渡态-截短底物 1-(β- d-赤呋喃糖基)乳清酸和 1-(β- d ) 的催化脱羧-erythrofuranosyl) 5-氟尿嘧啶。这些观察结果表明，过渡态稳定是由蛋白质阳离子-磷酸二价阴离子对的形成引起的，并且侧链和底物嘧啶环之间的相互作用没有可检测到的稳定。5.6 kcal/mol 侧链与脱羧反应过渡态的相互作用是通过与OMP的磷酸二价阴离子相互作用实现的 11.2 kcal/mol 过渡态总稳定性的 50%