作者:Susanne Bähr、Sabine Brinkmann‐Chen、Marc Garcia‐Borràs、John M. Roberts、Dimitris E. Katsoulis、K. N. Houk、Frances H. Arnold
DOI:10.1002/anie.202002861
日期:2020.9
megaterium, CYP102A1) has promiscuous activity for oxidation of hydrosilanes to give silanols. Directed evolution was applied to enhance this non‐native activity and create a highly efficient catalyst for selective silane oxidation under mild conditions with oxygen as the terminal oxidant. The evolved enzyme leaves C−H bonds present in the silane substrates untouched, and this biotransformation does
与生物界丰富的碳功能化化学相比,较重的同系硅的酶促转化很少见。我们报告了一种野生型细胞色素 P450 单加氧酶(来自巨大芽孢杆菌的P450 BM3, CYP102A1) 对氢硅烷氧化生成硅烷醇具有混杂的活性。应用定向进化来增强这种非天然活性,并在温和条件下以氧气作为末端氧化剂为选择性硅烷氧化创造一种高效催化剂。进化的酶使硅烷底物中的 C-H 键保持不变,这种生物转化不会导致二硅氧烷的形成,这是硅烷醇合成中的一个常见问题。计算研究表明,如在 P450 酶的天然 CH 羟基化机制中所观察到的那样,催化通过氢原子提取和自由基反弹进行。这种酶促硅烷氧化扩展了自然界令人印象深刻的催化功能。