含蝶呤的
天然产物在生命中具有多种功能,但目前尚无有效且简便的体外合成方案。在这里,我们报告了一种
化学酶促 14 步、一锅合成,可用于从
葡萄糖、
鸟嘌呤和对
氨基
苯甲酰-l-谷
氨酸生成 13C 和 15N 标记的二
氢叶酸 (H2F)。这种合成与以前的 H2F 生产方法相比,每一步的平均产率都超过 91%,并且只需要一个纯化步骤。一锅反应的使用使我们能够克服合成过程中各个步骤的潜在问题。标记二
氢叶酸的可用性允许测量由药物靶标二
氢叶酸还原酶催化的反应的重原子同位素效应,并确定 H2F 的 N5 质子化和
氢化物转移到 C6 以逐步机制发生。这种
化学酶促蝶呤合成可用于高效生产其他叶酸和一系列其他
天然化合物,可用于营养、医学和细胞
生物学研究。