Enzyme-Mimetic Photo-decarboxylation Based on Geometry-Dependent Supramolecular Association
作者:Baoli Zhang、Haifeng Wu、Shan Li、Yuanxi Liu、Peidong Du、Zhen-Gang Wang
DOI:10.1021/acscatal.3c01669
日期:2023.5.19
which the α-carbon was located away from the catalyst, confirming the importance of the flavin–fluorenyl recognition and the proximity effect to the catalytic activity. Moreover, photo-decarboxylation and oxygenation was observed for a short peptide that has a carboxylate at the α-carbon close to the fluorenyl moiety. Our findings provide a method to create catalyst–substrate recognition and may aid in
天然酶依靠其活性中心对其底物进行几何识别,这有助于它们的催化特性。在人工系统中实现类酶结合仍然是一个挑战,特别是对于具有不同形状的分子催化剂和底物。在此,我们报告了氨基酸与可裂解的三环芴基部分连接,与互补形状的黄素基光催化剂的结合,以芳香堆积作为驱动力,进行氨基酸的光催化脱羧。我们的实验和理论结果表明,芴基部分与黄素的堆积导致黄素的位置靠近氨基酸的 α-碳。结果,发生在氨基酸的α-碳上的脱羧反应的效率,显着改善,随后在有氧条件下添加羟基或氧气。相反,当氨基酸未修饰或修饰时,观察到脱羧反应的效率相当低叔丁基或苄基部分,其中 α-碳位于远离催化剂的位置,证实了黄素-芴基识别的重要性和对催化活性的邻近效应。此外,对于在靠近芴基部分的 α-碳处具有羧酸盐的短肽,观察到光脱羧和氧化作用。我们的研究结果提供了一种创建催化剂-底物识别的方法,并可能有助于未来设计仿生催化系统。