为了研究由 aphidicolan-16beta-ol 合酶 (ACS) 催化的环化反应的机制,ACS 是双萜 aphidicolin
生物合成的关键酶,是
DNA 聚合酶 α 的特异性
抑制剂,2a 的骨架重排和 4b 的仿生环化是受雇。反应产物的结构反映了倒数第二个阳离子中间体,使我们能够为
路易斯酸催化的环化和重排提出详细的反应途径。在产生 aphidicolin 的真菌中分离这些产物使我们推测 ACS 催化的环化反应的机制与非酶促反应的机制相同。酸催化反应中间体和过渡态的从头算计算表明,ACS 催化的整个反应是放热过程,尽管反应是通过能量不利的二级阳离子类过渡态进行的。结合酸催化反应中的溶剂效应,这表明 ACS 的实际作用是提供一个模板,该模板强制中间阳离子的构象导致生产性环化,尽管人们认为活性位点中的阳离子中间体和芳香族
氨基酸残基对于酶催化很重要。这项研究提供了关于各种阳离子种类的作用的重要信息,尤其是二级阳离子类结构,