JACS：烯还原酶基态电子转移在α-溴酮、烯烃间构建C-C键

纳米技术

2021-06-13

发展非自然的反应机理有望拓展混杂酶的底物兼容性，有鉴于此，普林斯顿大学Todd K. Hyster等报道一种烯还原酶催化驱动烯烃的不对称氢烷基化反应，该方法学中以α-溴酮作为自由基前体分子，通过酶催化剂位点上的黄素（flavin）辅酶进行基态电子转移引发自由基反应，这种机理未曾在黄素生物催化中验证。

本文要点：

（1）

通过四轮位点饱和突变法优化，构建的烯还原酶的变体在构建β-手性环戊酮的反应中表现了较高的对映选择性。此外，野生环己酮还原酶能够在分子间偶联反应过程中精确控制自由基终止步的立体结构选择性。

（2）

以α-溴苯己酮作为底物，加入烯还原酶作为催化剂，在NADPH循环生成系统（NADP⁺、GDH-105、葡萄糖）酶催化体系，在Tris-HBr缓冲液/DMSO混合溶液于25 ℃进行反应。本文展示了基态电子转移在生物酶催化构建C-C键反应方法学中的前景。

参考文献

Haigen Fu, Heather Lam, Megan A. Emmanuel, Ji Hye Kim, Braddock A. Sandoval, and Todd K. Hyster*, Ground-State Electron Transfer as an Initiation Mechanism for Biocatalytic C–C Bond Forming Reactions, J. Am. Chem. Soc. 2021

DOI: 10.1021/jacs.1c04334

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c04334