6-氨基-4-(羟甲基)-4-环己基-[4H,5H]-1,2,3-三醇
[CAS# 32780-32-8]

基本信息

• 产品分类: 生物化工 >> 氨基酸及其衍生物 >> 其他氨基酸衍生物
• 英文名: Validamine
• 别名: 6-Amino-4-(hydroxymethyl)-4-cyclohexane-[4H,5H]-1,2,3-triol; (1R,2S,3S,4S,6R)-4-Amino-6-(hydroxymethyl)cyclohexane-1,2,3-triol
• 产品名称: 6-氨基-4-(羟甲基)-4-环己基-[4H,5H]-1,2,3-三醇; 有效胺
• 分子式: C₇H₁₅NO₄
• 分子量: 177.20
• CAS 登录号: 32780-32-8
• 分子行输入简码SMILES: C1[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H]([C@H]1N)O)O)O)CO

物理化学性质

• 密度: 1.4±0.1 g/cm³ 计算值^*
• 沸点: 345.6±42.0 ºC 760 mmHg (计算值)^*
• 闪点: 162.8±27.9 ºC (计算值)^*
• 折射率: 1.599 (计算值)^*

^* 使用计算软件 Advanced Chemistry Development (ACD/Labs).

安全数据

• 危险品标志: GHS07 Warning
• 危害标签: H302-H315-H319-H335
• 防护标签: P261-P280-P301+P312-P302+P352-P305+P351+P338

发现和应用

井冈霉胺（6-氨基-4-(羟甲基)-4-环己基-[4H,5H]-1,2,3-三醇）是一种天然存在的氨基环醇化合物，是在研究由 *Streptomyces hygroscopicus* var. *limoneus* 产生的抗真菌抗生素 Validamycin A 的生物合成过程中发现的。人们对 井冈霉胺的兴趣源于其作为 Validamycin 衍生物形成过程中的结构成分和生物合成前体的作用。井冈霉胺的发现极大地促进了对氨基环醇生物合成的理解，尤其是与 C₇-环醇类抗生素的关系。

从化学角度来看，井冈霉胺被归类为 1-氨基-1-脱氧-1,3,4,6-四氧-青蟹肌醇。它在结构上与其他氨基环醇类似，例如 Validamine 和 1-脱氧野尻霉素。井冈霉胺含有环己烷环，环上羟基和氨基官能团以特定的立体化学排列，这对其生物活性及其参与生物合成途径至关重要。以维拉帕米素A为例，井冈霉胺由酮基中间体生物合成，随后与维拉帕米素酮反应生成维拉帕米胺A，后者再进行糖基化生成最终的抗生素产物。

使用同位素标记中间体的实验研究支持了井冈霉胺是通过酮基前体的特定胺化作用形成的假设。尽管早期使用放射性标记井冈霉胺进行的生物合成喂养研究并未发现井冈霉胺掺入维拉帕米素A，但人们得出结论，这是由于生产菌的摄取量有限，而非该途径无效所致。后续研究通过酶促和生化分析证实了井冈霉胺在生物合成序列中的存在。它的鉴定为生成井冈霉素类似物提供了清晰的途径，并深入了解了链霉菌属（*Streptomyces*）的酶促机制。

除了作为生物合成中间体的作用外，井冈霉胺还因其生物活性而备受关注。它以竞争性方式抑制β-葡萄糖苷酶，且抑制作用具有pH依赖性和浓度依赖性。这一特性使井冈霉胺成为研究碳水化合物代谢和糖苷酶功能的有用工具。β-葡萄糖苷酶的抑制作用与多种生物学机制相关，包括消化、溶酶体贮积症和糖蛋白加工的调节。

井冈霉胺在工业微生物学中的一项显著应用是其在增强阿卡波糖（一种用于治疗2型糖尿病的α-葡萄糖苷酶抑制剂）的生成方面发挥的作用。在涉及*犹他游动放线菌*的发酵研究中，发现添加井冈霉胺可提高阿卡波糖的产量，同时减少杂质C（一种结构相关的副产物）的生成。这一效应提高了阿卡波糖生产的整体效率和成本效益，使井冈霉胺成为生物技术过程中一种有价值的辅助剂。

井冈霉胺在微生物发酵中提高产品产量和纯度的能力，凸显了其在基础生物合成途径和应用生物技术中的重要性。此外，井冈霉胺及其类似物的可用性使得构效关系研究成为可能，从而开发新型糖苷酶抑制剂，而此类抑制剂在制药领域一直备受关注。

总而言之，井冈霉胺是天然产物生物合成和酶抑制中的关键化合物。它的发现阐明了氨基环醇生物合成的关键方面，并在基础研究以及工业规模的抗生素和抗糖尿病化合物生产中得到了应用。有效胺在生物合成和发酵过程中的整合凸显了其在微生物化学和药物开发中的多方面效用和重要性。

参考文献

1984. Microbial degradation of validamycin A by Flavobacterium saccharophilum. Enzymatic cleavage of C-N linkage in validoxylamine A. The Journal of Antibiotics, 37(8).
DOI: 10.7164/antibiotics.37.859

1990. Inhibitory effect of validamine, valienamine and valiolamine on activities of carbohydrases in rat small intestinal brush border membranes. Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 38(7).
DOI: 10.1248/cpb.38.1970

2013. Enhanced Production of Acarbose and Concurrently Reduced Formation of Impurity C by Addition of Validamine in Fermentation of Actinoplanes utahensis ZJB-08196. BioMed Research International, 2013.
DOI: 10.1155/2013/705418