環(huán)氧醇/酮由于其高活性的環(huán)氧、羥基、羰基官能團而具有廣泛的衍生性,是有機合成中的重要砌塊。
中國科學院成都生物研究所吳中柳課題組研究人員將羰基還原酶READH和苯乙烯單加氧酶StyAB共表達于大腸桿菌E. coli BL21-ΔnemA,構成了一個多酶偶聯(lián)體系:首選a,b不飽和酮經羰基還原酶READH還原成烯丙醇,后者被苯乙烯環(huán)氧化酶StyAB選擇性環(huán)氧化后,再經羰基還原酶READH脫氫生成環(huán)氧酮。在這個過程中,還原型輔酶得到再生,從而構成一個自給自足的反應體系,有效催化缺電子的a,b-不飽和酮生成多種(3S, 4S)-4-苯基-3,4-環(huán)氧-2-丁酮衍生物,具有優(yōu)異的對映體選擇性和轉化率。若在反應體系中添加適量異丙醇則特異性地生成具有三個連續(xù)手性中心的(2R, 3S, 4S)-4-苯基-3,4-環(huán)氧-2-丁醇類衍生物。該方法首次解決了不飽和酮的生物催化不對稱環(huán)氧化這一難題,為綠色催化提供了新的思路。
研究成果發(fā)表在Chem. Commun. 2016, 52(6), 1158 – 1161。
合成路徑
標簽:不飽和酮生物催化
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