(R)-7-(β-cyanoethyl)-oxepan-2-one | 1046202-47-4

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 内酯类
• 英文名称: (R)-7-(β-cyanoethyl)-oxepan-2-one
• 英文别名: (-)-(R)-3-(7-oxooxepan-2-yl)propionitrile；3-[(2R)-7-oxooxepan-2-yl]propanenitrile
• CAS: 1046202-47-4
• 化学式: C₉H₁₃NO₂
• 分子量: 167.208
• InChiKey: AEYILOSZMNUFMO-MRVPVSSYSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  1
• 重原子数：
  12
• 可旋转键数：
  2
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.78
• 拓扑面积：
  50.1
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  3

反应信息

• 作为产物：
  描述：

  2-氧-1-环己烷丙腈 在 phenylacetone monooxygenase Pro₄₄₀Phe mutant 、 secondary alcohol dehydrogenase 、 烟酰胺腺嘌呤双核苷酸磷酸盐 、 异丙醇 作用下， 以 乙腈 为溶剂， 生成 (R)-7-(β-cyanoethyl)-oxepan-2-one 、 (S)-2-β-cyanoethylcyclohexanone
  参考文献：
  名称：

  用于不对称催化的稳健和对映选择性 Baeyer-Villiger 单加氧酶的实验室进化

  摘要：

  最近由 Fraaije、Janssen 及其同事发现的 Baeyer-Villiger 单加氧酶、苯丙酮单加氧酶 (PAMO) 具有异常的热稳定性，这使其成为催化有机化学中对映选择性 Baeyer-Villiger 反应的有希望的候选者。然而不幸的是，它的底物范围非常有限，合理的反应速率基本上只能在苯丙酮和类似的线性苯基取代类似物上观察到。以前的蛋白质工程尝试扩大底物接受范围和控制对映选择性，但取得了有限的成功，包括基于饱和诱变的合理设计和定向进化，形成聚焦突变文库，这可能与复杂的域运动有关。在目前的研究中，描述了一种实验室进化的新方法，该方法导致突变体在各种 2-芳基和 2-烷基环己酮的氧化动力学拆分中表现出异常高的活性和对映选择性，这些 2-芳基和 2-烷基环己酮不被野生型 (WT) PAMO 和一种结构非常不同的双环酮。新策略利用来自八种不同 Baeyer-Villiger 单加氧酶的序列比对的生物信息学数据，结合

  DOI：

  10.1021/ja906212k

文献信息

• Laboratory Evolution of Robust and Enantioselective Baeyer−Villiger Monooxygenases for Asymmetric Catalysis
  作者：Manfred T. Reetz、Sheng Wu

  DOI：10.1021/ja906212k

  日期：2009.10.28

  and induced fit docking suggests potential randomization sites, different from all previous approaches to focused library generation. Sites harboring highly conserved proline in a loop of the WT are targeted. The most active and enantioselective mutants retain the high thermostability of the parent WT PAMO. The success of the "proline" hypothesis in the present system calls for further testing in future

  最近由 Fraaije、Janssen 及其同事发现的 Baeyer-Villiger 单加氧酶、苯丙酮单加氧酶 (PAMO) 具有异常的热稳定性，这使其成为催化有机化学中对映选择性 Baeyer-Villiger 反应的有希望的候选者。然而不幸的是，它的底物范围非常有限，合理的反应速率基本上只能在苯丙酮和类似的线性苯基取代类似物上观察到。以前的蛋白质工程尝试扩大底物接受范围和控制对映选择性，但取得了有限的成功，包括基于饱和诱变的合理设计和定向进化，形成聚焦突变文库，这可能与复杂的域运动有关。在目前的研究中，描述了一种实验室进化的新方法，该方法导致突变体在各种 2-芳基和 2-烷基环己酮的氧化动力学拆分中表现出异常高的活性和对映选择性，这些 2-芳基和 2-烷基环己酮不被野生型 (WT) PAMO 和一种结构非常不同的双环酮。新策略利用来自八种不同 Baeyer-Villiger 单加氧酶的序列比对的生物信息学数据，结合
• Induced allostery in the directed evolution of an enantioselective Baeyer–Villiger monooxygenase
  作者：Sheng Wu、Juan Pablo Acevedo、Manfred T. Reetz

  DOI：10.1073/pnas.0911656107

  日期：2010.2.16

  accepted by the wild type. By using the known X-ray structure of PAMO, a decision was made regarding an appropriate site at which saturation mutagenesis is most likely to generate mutants capable of inducing allostery without any effector compound being present. After screening only 400 transformants, a double mutant was discovered that catalyzes the asymmetric oxidative kinetic resolution of a set of structurally

  最近通过应用定向进化研究了变构效应的分子基础，已知是由效应子在远离结合口袋的位点与酶对接引起的。在这里，我们以不同的方式利用实验室进化，即通过引入适当的远端突变来诱导变构，这些突变导致结构域运动，在没有效应子的情况下伴随着结合口袋的重塑。为了测试这个概念，选择了热稳定的 Baeyer-Villiger 单加氧酶、苯丙酮单加氧酶 (PAMO) 作为用于野生型不接受的底物的不对称 Baeyer-Villiger 反应的酶。通过使用 PAMO 已知的 X 射线结构，关于饱和诱变最有可能产生能够在不存在任何效应化合物的情况下诱导变构的突变体的适当位点做出了决定。仅筛选 400 个转化体后，发现了一个双突变体，它催化一组结构不同的 2-取代环己酮衍生物的不对称氧化动力学拆分以及三种不同的 4-取代环己酮的去对称化，所有这些都具有高对映选择性。分子动力学 (MD) 模拟和协方差图揭示了底物范围增加的起
• Enantioselective oxidation by a cyclohexanone monooxygenase from the xenobiotic-degrading Polaromonas sp. strain JS666
  作者：Anne K. Alexander、David Biedermann、Michael J. Fink、Marko D. Mihovilovic、Timothy E. Mattes

  DOI：10.1016/j.molcatb.2012.03.002

  日期：2012.6

  -selectivity of the strain JS666 CHMO is similar to that of other CHMO-type enzymes; of note is this enzyme's excellent stereodiscrimination of 2-substituted cyclic ketones. The expression system exhibits no activity with ethene or cDCE as substrates under the tested conditions. Phylogenetic analysis shows that sequence variability among cyclohexanone monooxygenases could be a rich source of new enzyme activities

  异种生物降解的Polaromonas sp。的环己酮单加氧酶（CHMO）。菌株JS666在大肠杆菌中异源表达，并研究了其催化前手性和外消旋酮的对映和区域发散性氧化的能力。表达系统也用于评估该酶在顺式氧化中的潜在作用-1,2-二氯乙烯（cDCE），一种地下水污染物，JS666菌株是唯一已知的同化物。JS666 CHMO菌株的底物对映体选择性和选择性与其他CHMO型酶类似。值得注意的是，这种酶对2取代的环酮具有出色的立体区分性。在测试条件下，以乙烯或cDCE为底物，表达系统无活性。系统发育分析表明，环己酮单加氧酶之间的序列变异性可能是新酶活性和特性的丰富来源。
• Asymmetric Baeyer–Villiger Biooxidation of α-Substituted Cyanocyclohexanones: Influence of the Substituent Length on Regio- and Enantioselectivity
  作者：Nathalie Berezina、Erika Kozma、Roland Furstoss、Véronique Alphand

  DOI：10.1002/adsc.200700150

  日期：2007.8.6

  α-substituted cyanocyclohexanones, leading to the corresponding enantiopure caprolactones (ees >97 %). Classical kinetic resolution and regiodivergent parallel kinetic resolution patterns were observed, depending on the length of the linear chain at the alpha position. Regioselectivity was compared with that of chemical BV oxidations. Cells revealed an outstanding stability since 50 % of the specific

  的细胞的大肠杆菌表达的环己酮单加氧酶催化的α取代cyanocyclohexanones的高度对映选择性进行Baeyer-Villiger氧化，导致相应的对映体纯的己内酯（ee值S> 97％）。观察到经典动力学拆分和区域发散平行动力学拆分模式，具体取决于在α位置的线性链的长度。将区域选择性与化学BV氧化的区域选择性进行了比较。细胞显示出出色的稳定性，因为在储存42天后保留了50％的特定BV活性，这有助于它们在生物转化中的使用。
• Regio- and stereoselective synthesis of chiral nitrilolactones using Baeyer–Villiger monooxygenases
  作者：Michael J. Fink、Radka Snajdrova、Alexander Winninger、Marko D. Mihovilovic

  DOI：10.1016/j.tet.2015.12.047

  日期：2016.11

  This work describes the regio- and enantioselective synthesis of nitrile-containing chiral lactones from easily accessible ketone precursors using Baeyer–Villiger monooxygenases. These biocatalysts controlled the distribution of regioisomers much more tightly than commonly used stoichiometric reagents, additionally with good to excellent optical purity of products. A surprising case of strong stereoelectronic

  这项工作描述了使用Baeyer-Villiger单加氧酶从易于获得的酮前体进行区域和对映体选择性合成含腈的手性内酯。这些生物催化剂比通常使用的化学计量试剂更严格地控​​制区域异构体的分布，此外还具有良好的产品光学纯度或优异的光学纯度。还观察到令人惊讶的强立体电子控制情况。我们使用五至八元环状酮与腈基具有两个不同的系链长度，测试了14种催化剂的文库。除了最大的系列以外，我们发现了适用于目标化合物制备规模合成的合适野生型酶。进一步官能化内酯和腈的各种可能性使该方法对于手性构件的产生很有趣。