中化新网讯 近日,中国科学院天津工业生物技术研究所的研究团队实现了结构多样的α-羟甲基酮类化合物的高效合成,并构建了一锅多酶反应体系,实现了对映选择性互补的1,2-二醇类化合物的高效合成。此项研究为从简单化合物甲醛和其他醛类化合物出发,合成重要的多官能团、高附加值化合物提供了高效而绿色的途径。
α-羟甲基酮及手性1,2-二醇类化合物是多种天然产物及药物分子的重要结构单元。利用生物催化剂ThDP依赖型酶,可以从甲醛和其他简单的醛出发,通过分子间C-C键连接反应合成α-羟甲基酮,但实际应用面临挑战。
研究团队通过改造苯甲醛裂解酶的蛋白质工程,获得了催化活性、化学选择性及醛底物耐受能力均有所提高的突变体酶,实现了结构多样的α-羟甲基酮类化合物的高效合成,且自偶姻副产物产物少,分离收率为68%至89%。基于此,该团队构建了一锅多酶反应体系,解决了多酶体系的匹配难题,实现了对映选择性互补的1,2-二醇类化合物的高效合成。
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