Quaternary Charge-Transfer Complex Enables Photoenzymatic Intermolecular Hydroalkylation of Olefins
作者:Claire G. Page、Simon J. Cooper、Jacob S. DeHovitz、Daniel G. Oblinsky、Kyle F. Biegasiewicz、Alyssa H. Antropow、Kurt W. Armbrust、J. Michael Ellis、Lawrence G. Hamann、Evan J. Horn、Kevin M. Oberg、Gregory D. Scholes、Todd K. Hyster
DOI:10.1021/jacs.0c11462
日期:2021.1.13
Intermolecular C-C bond-forming reactions are underdeveloped transformations in the field of biocatalysis. Here we report a photoenzymatic intermolecular hydroalkylation of olefins catalyzed by flavin-dependent 'ene'-reductases. Radical initiation occurs via photoexcitation of a rare high-order enzyme-templated charge-transfer complex that forms between an alkene, α-chloroamide, and flavin hydroquinone
分子间CC键形成反应是生物催化领域尚未发展的转化。在这里,我们报道了由黄素依赖性“烯”还原酶催化的烯烃光酶分子间加氢烷基化。自由基引发是通过一种罕见的高阶酶模板电荷转移复合物的光激发而发生的,该复合物在烯烃、α-氯酰胺和黄素氢醌之间形成。这种独特的机制确保只有当两种底物都存在于蛋白质活性位点内时才会发生自由基形成。该活性位点可以控制自由基终止氢原子转移,从而能够合成对映体丰富的γ-立体酰胺。这项工作凸显了光酶催化通过以前未知的电子转移机制实现新的生物催化转化的潜力。