Rational Design of a (S)-Selective-Transaminase for Asymmetric Synthesis of (1S)-1-(1,1′-biphenyl-2-yl)ethanamine
作者:Daniel F. A. R. Dourado、Stefan Pohle、Alexandra T. P. Carvalho、Dharmendra S. Dheeman、Jill M. Caswell、Timofey Skvortsov、Iain Miskelly、Rodney T. Brown、Derek J. Quinn、Christopher C. R. Allen、Leonid Kulakov、Meilan Huang、Thomas S. Moody
DOI:10.1021/acscatal.6b02380
日期:2016.11.4
Amine transaminases offer an environmentally sustainable synthesis route for the production of pure chiral amines. However, their catalytic efficiency toward bulky ketone substrates is greatly limited by steric hindrance and therefore presents a great challenge for industrial synthetic applications. We hereby report an example of rational transaminase enzyme design to help alleviate these challenges
胺转氨酶为生产纯手性胺提供了一种环境可持续的合成途径。然而,它们对庞大的酮底物的催化效率受到空间位阻的极大限制,因此对工业合成应用提出了巨大的挑战。我们在此报告一个合理的转氨酶设计实例,以帮助缓解这些挑战。从对可检测到的庞大的芳族酮2-乙酰基联苯没有催化活性的氟弧菌胺转氨酶开始,我们采用了一种结合计算机和体外方法的合理设计策略这项研究旨在设计具有最小数量突变的转氨酶,从而实现高催化活性和高对映选择性。我们发现,通过引入两个突变W57G / R415A,实现了可检测的酶活性。合理设计的变体W57F / R88H / V153S / K163F / I259M / R415A / V422A对所研究的大体积酮反应速率提高了1716倍以上,从而产生了相应的对映体纯(S)-胺(对映体(ee)值大于99%)。