O-杂环的构建是有机合成和生物合成中产生有价值的环状化合物的重要步骤。尽管酶催化的O-杂环生物合成中的五元或六元环闭合已经被广泛研究,但八元O-杂环的酶促形成直到最近才被提出。在这里,中国科学院大学Tang GongLi、中国科学院深圳先进技术研究院Zhou Jiahai、南京大学Liang Yong报道了双环霉素生物合成中的酶催化有利于八元环闭合而非五元环闭合
本文要点:
1) 作者发现,该催化醇通过对环氧化物的分子内攻击,以构建八元环,而不是五元四氢呋喃。作者通过生物化学实验、化学合成、晶体结构分析、势能和分子动力学的计算模拟以及定点诱变揭示了详细的机制。
2) 此外,该研究还说明,尽管底物中存在多种亲核试剂,但这种酶通过氢键网络非共价保护更具活性的羟基,并逆转闭环反应中固有的尺寸选择性。这将为设计用于生物合成和合成应用的催化剂提供指导。
Jun-Bin He et.al Enzymatic catalysis favours eight-membered over five-membered ring closure in bicyclomycin biosynthesis Nature Catalysis 2023
DOI: 10.1038/s41929-023-00987-4
https://doi.org/10.1038/s41929-023-00987-4