光
生物催化——利用光来扩大酶的反应活性——最近已成为开发自然界新
化学物质的有力策略。这些系统在不对称自由基反应中显示出潜力,而这些反应长期以来一直是小分子催化剂所无法实现的1 。到目前为止,非自然光
生物催化反应仅限于整体还原和氧化还原中性过程2,3,4,5,6,7,8,9 。在这里,我们报道了有机硼试剂和
氨基酸之间的光
生物催化不对称sp 3 – sp 3氧化交叉偶联。该反应需要协同使用工程
吡哆醛生物催化剂、光氧化还原催化剂和氧化剂。我们重新利用了
吡哆醛-5′-
磷酸依赖性酶家族苏
氨酸
醛缩酶10,11,12 ,通过自由基机制对甘
氨酸和 α-支链
氨基酸底物进行 α-C-H 功能化,产生了一系列α-三取代和四取代的非规范
氨基酸13,14,15拥有最多两个连续的立构中心。
吡哆醛自由基酶的定向进化允许初级和次级自由基前体,包括苄基、烯丙基和烷基硼试剂,以对映体和非对映体控制的方式偶联。协同光氧化还原-
吡哆醛生物催化为sp