C−H Bond Activation by a Ferric Methoxide Complex: Modeling the Rate-Determining Step in the Mechanism of Lipoxygenase
作者:Christian R. Goldsmith、Robert T. Jonas、T. Daniel P. Stack
DOI:10.1021/ja016451g
日期:2002.1.1
possessing weak C-H bonds, including a derivative of the enzymatic substrate linoleic acid, scales best with the substrates' bond dissociation energies, rather than pK(a)'s, suggesting a hydrogen atom abstraction mechanism. Thermodynamic analysis of [Fe(III)(PY5)(OMe)](OTf)(2) and the ferrous end-product [Fe(II)(PY5)(MeOH)](OTf)(2) estimates the strength of the O-H bond in the metal bound methanol in
脂肪氧化酶是单核非血红素铁酶,可区域和立体特异性地将含有 1,4-戊二烯亚基的脂肪酸转化为烷基过氧化物。速率决定步骤通常被认为是通过活性氢氧化铁物质从底物的戊二烯亚单元中夺取氢原子,得到亚铁水物质和有机自由基。此处报告的是三价铁模型复合物 [Fe(III)(PY5)(OMe)](OTf)(2) 的合成和表征,该复合物与有机底物的反应方式类似于所提出的酶促机制。配体 PY5(2,6-双(双(2-吡啶基)甲氧基甲烷)吡啶)被开发用于模拟哺乳动物脂肪氧化酶的组氨酸主导的配位球。由脂氧合酶的内源性配体提供的整体单阴离子配位赋予活性铁位点强路易斯酸性特征,并具有相应的正还原电位。将亚铁结合到 PY5 中并随后氧化产生稳定的甲醇铁物质,其在结构和化学上类似于所提出的酶促氢氧化铁物质。与许多具有弱 CH 键的碳氢化合物(包括酶底物亚油酸的衍生物)的反应性与底物的键解离能(而不是 pK(a))的比例最佳,