Molecular Basis of Chiral Acid Recognition by Candida rugosa Lipase: X-Ray Structure of Transition State Analog and Modeling of the Hydrolysis of Methyl 2-Methoxy-2-phenylacetate
作者:Ian J. Colton、DeLu Tyler Yin、Pawel Grochulski、Romas J. Kazlauskas
DOI:10.1002/adsc.201100459
日期:2011.9
chiral acids, we determined the X‐ray crystal structure of a transition‐state analog covalently linked to CRL. CRL shows moderate enantioselectivity (E=23) toward methyl 2‐methoxy‐2‐phenylacetate, 1‐methyl ester, favoring the (S)‐enantiomer. We synthesized phosphonate (RC,RPSP)‐3, which, upon reaction with CRL, mimics the transition state for hydrolysis of (S)‐1‐methyl ester, the fast‐reacting enantiomer
来自皱念珠菌的脂肪酶对α-取代的手性酸(例如2-芳基丙酸)显示出高对映选择性。为了了解皱纹念珠菌脂肪酶(CRL)如何区分手性酸的对映异构体,我们确定了与CRL共价连接的过渡态类似物的X射线晶体结构。CRL对2-甲氧基-2-苯乙酸甲酯,1-甲酯具有中等的对映选择性(E = 23),有利于(S)-对映异构体。我们合成了膦酸酯(R C,R P S P)‐3,与CRL反应后,它模拟了(S的水解的过渡态)1-甲酯,快速反应的对映异构体。该复合物的X射线晶体结构显示出脂肪酶疏水通道中苯环的催化生产取向。Phe345拥挤了基板立体中心附近的区域。慢反应对映异构体的计算机建模检查了相应的慢反应对映异构体的四个可能构象:三个构象,相对于快速反应对映异构体,两个立体中心的取代基已被交换;一个构象具有伞状反转取向。这些取向中的每一个都破坏催化组氨酸的取向,但是破坏的分子基础在每种情况下都不同,这表明高对映选择性需要多种机理。