叔 C-H 键的分子间功能化以构建完全取代的立体碳中心是一项艰巨的挑战:如果没有定向基团的帮助,最先进的催化剂难以将手性引入外消旋叔
SP3 碳中心。这种中心的直接不对称功能化是现代
生物催化的一个有价值的反应性和选择性目标。在这里,我们提出了一种工程化的硝烯转移酶 (P411-
TEA-5274),它来源于细菌细胞色素 P450,它能够敏化叔 C-H 键,以提供具有高效率(高达 2,300 次总周转)和选择性(高达 >99% 对映体过量)的手性 α-叔
伯胺。用甲基和乙基构建完全取代的立体中心强调了该酶显着的选择性。一项全面的底物范围研究表明,
生物催化剂与不同的官能团和三级 C-H 键的相容性。机制研究解释了活性位点残基如何区分对映异构体,并使酶能够以优异的对映选择性进行这种转化。