Engineered Enzymes Enable Selective
<i>N</i>
‐Alkylation of Pyrazoles With Simple Haloalkanes
作者:Ludwig L. Bengel、Benjamin Aberle、Alexander‐N. Egler‐Kemmerer、Samuel Kienzle、Bernhard Hauer、Stephan C. Hammer
DOI:10.1002/anie.202014239
日期:2021.3
Selective alkylation of pyrazoles could solve a challenge in chemistry and streamline synthesis of important molecules. Here we report catalyst‐controlled pyrazole alkylation by a cyclic two‐enzyme cascade. In this enzymatic system, a promiscuous enzyme uses haloalkanes as precursors to generate non‐natural analogs of the common cosubstrate S‐adenosyl‐l‐methionine. A second engineered enzyme transfers
吡唑的选择性烷基化可以解决化学方面的挑战,并简化重要分子的合成。在这里,我们报告了通过环状双酶级联反应控制的吡唑烷基化反应。在这种酶体系,混杂酶使用卤代烷作为前体,以产生共同共底物S-腺苷的非天然类似物升蛋氨酸。第二种工程酶将高选择性C-N键形成的烷基转移至吡唑底物。共基质被回收并且仅以催化量使用。关键是一种计算酶库设计工具,该工具可在一次诱变和筛选过程中将混杂的甲基转移酶转化为吡唑烷基化酶的小型酶家族。使用该酶体系,吡唑烷基化(甲基化,乙基化,丙基化)实现了空前的区域选择性(> 99%),区域发散,并且在制备规模的第一个实例中。