近日，揚州大學生物科學與技術(shù)學院副教授王喜慶課題組、美國斯坦福大學博士白文舉以及生物科學與技術(shù)學院副教授李求春共同合作在《應用化學雜志》發(fā)表論文，提出色氨酸構(gòu)建分子骨架新路徑。
三元環(huán)的3a-羥基六氫吡咯[2,3-b]吲哚-2-羧酸(簡稱HPIC)及衍生物是許多生物堿和多肽類天然產(chǎn)物的分子骨架，這些化合物具有強大的結(jié)構(gòu)多樣性和抗菌、抗癌等生物活性。由色氨酸衍生物構(gòu)建HPIC已被成為有機化學合成領(lǐng)域研究的熱點，但存在繁瑣的保護基操作、立體選擇性差等問題。
在降解色氨酸的代謝通路中，色氨酸2,3雙加氧酶xcTDO除了生成雙加氧的主產(chǎn)物N’-甲酰基犬尿氨酸(NFK)，還能夠生成極微量的單加氧的HPIC副產(chǎn)物。經(jīng)過對這一反應機理的分析，該研究團隊設計了對xcTDO的定向進化使其大量生成HPIC的新思路，實現(xiàn)了將色氨酸雙加氧酶向單加氧酶的轉(zhuǎn)化：改造后的xcTDO可以利用不帶有保護基的色氨酸、5-氯色氨酸和6-氯色氨酸作為底物，一步合成相應的HPIC產(chǎn)物。
王喜慶介紹道，該反應具有優(yōu)秀立體選擇性，反應和純化過程不使用任何有機溶劑，反應條件溫和、在室溫下進行、低能耗等特點。(王之康)
關(guān)鍵詞： 色氨酸構(gòu)建分子骨架
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