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2020-11-21
手性內(nèi)酰胺是藥物和天然生物堿等生物活性化合物的重要骨架結(jié)構(gòu)。目前，手性內(nèi)酰胺主要通過基于C-C鍵生成的Michael反應(yīng)和貴金屬催化不對稱氫化反應(yīng)的化學(xué)方法進(jìn)行合成，此類方法反應(yīng)步驟較多、合成成本較高，難以大規(guī)模推廣。利用亞胺還原酶或ω-轉(zhuǎn)氨酶催化酮酯進(jìn)行不對稱胺化的酶促法生成γ-或δ-內(nèi)酰胺的方法也被少量應(yīng)用，但此方法只能形成一個(gè)手性中心，如何通過酶促法精準(zhǔn)構(gòu)筑高效高立體選擇性的多個(gè)手性中心，獲得單一構(gòu)型的γ-或δ-內(nèi)酰胺仍是難題。
中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所研究員朱敦明、吳洽慶帶領(lǐng)的生物催化與綠色化工團(tuán)隊(duì)，通過對實(shí)驗(yàn)室酶庫的篩選，獲得高立體選擇性的ω-轉(zhuǎn)氨酶，這種酶不僅催化不對稱C-N鍵的形成，而且可識別a-C的手性，利用ω-轉(zhuǎn)氨酶對酮酯羰基α-C的立體識別，通過自發(fā)原位環(huán)化反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)雙手性中心γ-或δ-內(nèi)酰胺的精準(zhǔn)構(gòu)筑，收率46-68%，ee值大于99%，非對映異構(gòu)體比例達(dá)99:1。該研究為不對稱合成兩手性中心的γ-或δ-內(nèi)酰胺提供一種新的化學(xué)-酶催化“一鍋法”策略。
研究工作得到國家自然科學(xué)基金和天津市科學(xué)技術(shù)委員會的支持。相關(guān)研究成果發(fā)表在ChemCatChem上。天津工生所助理研究員董文玥為論文第一作者，朱敦明為論文通訊作者。
酶促不對稱合成雙手性中心γ-或δ-內(nèi)酰胺
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