Chemoselective Esterification of Natural and Prebiotic 1,2-Amino Alcohol Amphiphiles in Water
作者:Ahanjit Bhattacharya、Lalita Tanwar、Alessandro Fracassi、Roberto J. Brea、Marta Salvador-Castell、Satyam Khanal、Sunil K. Sinha、Neal K. Devaraj
DOI:10.1021/jacs.3c12038
日期:2023.12.13
enzyme-free esterification of amphiphiles in water and none that can occur in water at physiological pH using biochemically relevant acylating agents. Here we report the unexpected chemoselective O-acylation of 1,2-amino alcohol amphiphiles in water directed by Cu(II) and several other transition metal ions. In buffers containing Cu(II) ions, mixing biological 1,2-amino alcohol amphiphiles such as sphingosylphosphorylcholine
在细胞中,大量的膜脂是通过极性头基与酰化剂(例如脂肪酰辅酶A)的酶促O-酰化形成的。尽管这种含酯的脂质似乎是地球上生命的必需品,但尚不清楚在生命起源时缺乏酶机制的情况下是否可以自发形成类似类型的脂质。两亲物在水中进行无酶酯化的例子很少,而且没有一个可以在生理 pH 值下使用生化相关酰化剂在水中发生的例子。在这里,我们报道了 Cu(II) 和其他几种过渡金属离子引导下的 1,2-氨基醇两亲物在水中发生意外的化学选择性 O-酰化。在含有 Cu(II) 离子的缓冲液中,将生物 1,2-氨基醇两亲物(例如鞘氨酰磷酰胆碱)与生化相关的酰化剂(即酰基腺苷酸和酰基辅酶 A)混合,可形成高选择性的 O-酰化产物。由此产生的 O-酰化鞘脂自组装成囊泡,其生物物理特性与由 N-酰基对应物形成的囊泡明显不同。我们还证明 Cu(II) 可以指导替代 1,2-氨基醇的 O-酰化,包括益生元相关的 1,2-氨基醇两亲