Angewandte Chemie (International ed. in English) · 2021
Asymmetric Alkylation of Ketones Catalyzed by Engineered TrpB.
СтатьяПоддержка NIH: внешняя программаПоддержка исследования: вне правительства СШАНазвание и аннотация: Перевод в очереди
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Watkins-Dulaney Ella J, Dunham Noah P, Straathof Sabine, Turi Soma, Arnold Frances H, Buller Andrew R
Аннотация
The β-subunit of tryptophan synthase (TrpB) catalyzes a PLP-mediated β-substitution reaction between indole and serine to form L-Trp. A succession of TrpB protein engineering campaigns to expand the enzyme's nucleophile substrate range has enabled the biocatalytic production of diverse non-canonical amino acids (ncAAs). Here, we show that ketone-derived enolates can serve as nucleophiles in the TrpB reaction to achieve the asymmetric alkylation of ketones, an outstanding challenge in synthetic chemistry. We engineered TrpB by directed evolution to catalyze the asymmetric alkylation of propiophenone and 2-fluoroacetophenone with a high degree of selectivity. In reactions with propiophenone, preference for the opposite product diastereomer emerges over the course of evolution, demonstrating that full control over the stereochemistry at the new chiral center can be achieved. The addition of this new reaction to the TrpB platform is a crucial first step toward the development of efficient methods to synthesize non-canonical prolines and other chirally dense nitrogen heterocycles.