作者:Thomas W. Thorpe、James R. Marshall、Vanessa Harawa、Rebecca E. Ruscoe、Anibal Cuetos、James D. Finnigan、Antonio Angelastro、Rachel S. Heath、Fabio Parmeggiani、Simon J. Charnock、Roger M. Howard、Rajesh Kumar、David S. B. Daniels、Gideon Grogan、Nicholas J. Turner
DOI:10.1038/s41586-022-04458-x
日期:2022.4.7
reductase (IRED) collection3 and originating from an unclassified Pseudomonas species, possesses an unusual active site architecture that facilitates amine-activated conjugate alkene reduction followed by reductive amination. This enzyme can couple a broad selection of α,β-unsaturated carbonyls with amines for the efficient preparation of chiral amine diastereomers bearing up to three stereocentres. Mechanistic
手性胺非对映异构体在药物和农用化学品中普遍存在1,但它们的制备通常依赖于低效率的多步合成2。这些有价值的化合物必须不对称地制造,因为它们的生化特性可能会根据分子的手性而有所不同。在这里,我们描述了一种用于胺合成的多功能生物催化剂,它使用一种机制进行操作,据我们所知,这种机制以前未报道过。这种酶 (EneIRED) 是在宏基因组亚胺还原酶 (IRED) 集合中鉴定的,源自未分类的假单胞菌属物种,具有不寻常的活性位点结构,可促进胺活化的共轭烯烃还原,然后进行还原胺化。这种酶可以偶联多种α,β-不饱和羰基与胺,用于有效制备具有多达三个立体中心的手性胺非对映异构体。已经进行了机理和结构研究,以描述由 EneIRED 催化的各个步骤的顺序,这导致了对整个催化循环的提议。这项工作表明,IRED 家族可以作为一个平台,促进发现进一步的酶活性,以应用于合成生物学和有机合成。