利用自然界的催化剂进行
化学催化无法实现的非天然转化是非常可取的,但也是具有挑战性的。一方面,广泛存在的烟酰胺依赖性氧化还原酶尚未用于单电子转移诱导的双分子交叉偶联;另一方面,由于强烈的外消旋背景反应和前手性自由基物种的非选择性终止,向末端烯烃添加催化不对称自由基共轭物仍然是一个挑战。在这里,我们报告了一种
化学模拟
生物催化方法,用于通过N的非自然分子间共轭加成来构建 α-羰基立体中心。-(酰氧基)邻苯二甲
酰亚胺衍生自由基,具有受体取代的末端烯烃,通过可见光激发和烟酰胺依赖性酮还原酶 (KRED) 的组合。基于蛋白质晶体结构,我们通过半理性诱变策略设计了 KRED,以通过小型且高质量的变体库改善反应结果。结合湿实验、晶体学研究和计算模拟的机理研究表明,重新利用的
生物催化剂可以抑制外消旋背景反应和未选择的副反应,产生
化学催化难以实现的对映选择性。