ブチロラクトールA

ブチロラクトールA
名前
	IUPAC名 3,4-ジヒドロキシ-5-[(8 E ,10 E ,14 Z ,16 E )-1,2,3,4,5-ペンタヒドロキシ-6,20,20-トリメチルヘニコサ-8,10,14,16-テトラエニル]オキソラン-2-オン
識別子
CAS番号	145144-32-7;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
チェビ	チェビ:220505;
ケムスパイダー	4942893;
パブケム CID	6438414;
	InChI InChI=1S/C28H46O9/c1-18(16-14-12-10-8-6-5-7-9-11-13-15-17-28(2,3)4)19(29)20( 30)21(31)22(32)23 (33)26-24(34)25(35)27(36)37-26/h7-14,18-26,29-35H,5-6,15-17H2,1-4H3/b9-7-、 10-8+、13-11+、14-12+ キー: YHNIVBVCOOBXOO-FEECMKHQSA-N;
	笑顔 CC(C/C=C/C=C/CC/C=C\C=C\CCC(C)(C)C)C(C(C(C(C1C(C(C(=O)O1)O)O)O)O)O)O)O;
プロパティ
化学式	Ｃ２８Ｈ４６Ｏ９
モル質量	526.667 グラムモル−1
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。インフォボックス参照

ブチロラクトール A は、抗真菌抗生物質としての潜在的用途が注目されている有機化合物です。

細菌ストレプトマイセス・ロケイから得られる多くの潜在的に有用な物質の1つであり、カンジダ・アルビカンスを含む真菌に対して幅広い抗菌活性を示します。^[1]^[2]ブチロラクトールAは、長い疎水性炭素鎖に結合したtert-ブチル基とそれに続く8つのポリオール基を特徴とするポリケチドです。研究により、培地の同位体標識と分光技術を使用して最終製品に組み込まれる前駆物質を特定することで、生合成経路を介して生成できることが示されています。^[3]生合成酵素をコードする遺伝子クラスターのさらなる分析により、この分子の前述の経路に関与するポリケチド合成遺伝子の存在が確認されました。

生合成

酢酸経路

ブチロラクトールAに含まれる長い炭素鎖は、ポリケチド合成酵素の2つの炭素前駆体である酢酸を炭素14で標識することにより、酢酸経路に由来するものと判定されました。 ^[4]ストレプトマイセス科のPKS遺伝子の存在により、アセチル基に基づく鎖伸長のメカニズムがさらに確認されました。炭素1-8は、解糖経路中間体ヒドロキシマロニルACPに由来することが確認されました（図）。これは、前述の炭素に¹³ C - ^{13 C対が存在する}¹³ C標識と、ツヴィッターマイシン生合成におけるヒドロキシマロニルACP形成に関与する酵素をコードする遺伝子が見つかった遺伝子配列によって裏付けられています。^[5]

第三-ブチル基

tert-ブチル官能基はこの化合物の独特な部分で、3つの炭素のうち2つはイソプロピルアルキル側鎖を含むアミノ酸バリンに由来することが判明した。これは培地中に供給されたバリンの重水素化によって決定され、質量分析により、バリン中の8つの水素が重水素に置き換えられたことを反映した質量電荷比が特定された。tert-ブチル基の最後のアルキル基はメチオニン由来であることが判明し、おそらくSAM由来である。これらの前駆体ユニットが合成される順序は確認されていない。^[3]

参考文献

^ 小竹千代子; 山崎孝文; 森山孝文; 篠田正治; 小宮山暢; 古米孝文; 小西正治; 沖孝文 (1992 年 9 月). 「ブチロラクトール A および B、新しい抗真菌抗生物質。分類、単離、物理化学的性質、構造および生物学的活性」。The Journal of Antibiotics . 45 (9): 1442–1450. doi : 10.7164/antibiotics.45.1442 . ISSN 0021-8820. PMID 1429230.
^ 小牧久幸; 桜井健太; 細山明; 木村茜; 五十嵐康弘; 田村智彦 (2018年5月2日). 「分類学的に近いストレプトマイセス株における非リボソームペプチド合成酵素およびポリケチド合成酵素遺伝子クラスターの多様性」. Scientific Reports . 8 (1): 6888. Bibcode :2018NatSR...8.6888K. doi : 10.1038 /s41598-018-24921-y. ISSN 2045-2322. PMC 5932044. PMID 29720592.
^ ab 春成延寿郎; 小牧久之; 五十嵐康弘 (2017年3月8日). 「海洋由来ストレプトマイセスが産生する抗真菌性ポリケチド、ブチロラクトールAの生合成起源」. Beilstein Journal of Organic Chemistry . 13 (1): 441–450. doi :10.3762/bjoc.13.47. ISSN 1860-5397. PMC 5355916. PMID 28382182 .
^ 「酢酸経路：脂肪酸とポリケチド」。Medicinal Natural Products。英国チチェスター：John Wiley & Sons、Ltd。2001年。pp. 35–120。doi ： 10.1002/ 0470846275.ch3。ISBN 978-0-471-49640-3。
^ Park, Hyunjun; Kevany, Brian M.; Dyer, David H.; Thomas, Michael G.; Forest, Katrina T. (2014 年 10 月 23 日). 「ポリケチド合成酵素アシルトランスフェラーゼドメイン構造は、そのヒドロキシマロニルアシルキャリアタンパク質基質の認識メカニズムを示唆する」. PLOS ONE . 9 (10): e110965. Bibcode :2014PLoSO...9k0965P. doi : 10.1371/journal.pone.0110965 . ISSN 1932-6203. PMC 4207774. PMID 25340352 .

[KOTAKE_YAMASAKI_MORIYAMA_SHINODA_1992_pp._1442–1450-1] 小竹千代子; 山崎孝文; 森山孝文; 篠田正治; 小宮山暢; 古米孝文; 小西正治; 沖孝文 (1992 年 9 月). 「ブチロラクトール A および B、新しい抗真菌抗生物質。分類、単離、物理化学的性質、構造および生物学的活性」。The Journal of Antibiotics . 45 (9): 1442–1450. doi : 10.7164/antibiotics.45.1442 . ISSN 0021-8820. PMID 1429230.

[Komaki_Sakurai_Hosoyama_Kimura_2018-2] 小牧久幸; 桜井健太; 細山明; 木村茜; 五十嵐康弘; 田村智彦 (2018年5月2日). 「分類学的に近いストレプトマイセス株における非リボソームペプチド合成酵素およびポリケチド合成酵素遺伝子クラスターの多様性」. Scientific Reports . 8 (1): 6888. Bibcode :2018NatSR...8.6888K. doi : 10.1038 /s41598-018-24921-y. ISSN 2045-2322. PMC 5932044. PMID 29720592.

[Harunari_Komaki_Igarashi_pp._441–450-3] 春成延寿郎; 小牧久之; 五十嵐康弘 (2017年3月8日). 「海洋由来ストレプトマイセスが産生する抗真菌性ポリケチド、ブチロラクトールAの生合成起源」. Beilstein Journal of Organic Chemistry . 13 (1): 441–450. doi :10.3762/bjoc.13.47. ISSN 1860-5397. PMC 5355916. PMID 28382182 .

[The_Acetate_Pathway:_Fatty_Acids_and_Polyketides_pp._35–120-4] 「酢酸経路：脂肪酸とポリケチド」。Medicinal Natural Products。英国チチェスター：John Wiley & Sons、Ltd。2001年。pp. 35–120。doi ： 10.1002/ 0470846275.ch3。ISBN 978-0-471-49640-3。

[Park_Kevany_Dyer_Thomas_p=e110965-5] Park, Hyunjun; Kevany, Brian M.; Dyer, David H.; Thomas, Michael G.; Forest, Katrina T. (2014 年 10 月 23 日). 「ポリケチド合成酵素アシルトランスフェラーゼドメイン構造は、そのヒドロキシマロニルアシルキャリアタンパク質基質の認識メカニズムを示唆する」. PLOS ONE . 9 (10): e110965. Bibcode :2014PLoSO...9k0965P. doi : 10.1371/journal.pone.0110965 . ISSN 1932-6203. PMC 4207774. PMID 25340352 .