中国科学院天津工业生物技术研究所研究员朱敦明、吴洽庆带领的生物催化与绿色化工团队,利用亚胺还原酶(Imine Reductase,IRED)对映选择性还原了一系列α, β-不饱和亚胺(1-苄基六氢异喹啉衍生物),成功有效制备了相应的1-苄基八氢异喹啉衍生物,为该类化合物的合成提供了一种有效的生物催化方法。该研究通过利用右美沙芬前体底物对亚胺还原酶库进行筛选,发现其中有两个酶表现出最高且互补的立体选择性,对映体过量值达到98%(S)和 >99%(R),催化效率分别为5.4×10-2 及24.1×10-2 S-1 mM-1;在此基础上建立了实验室规模制备反应,产物分离收率分别为74%及80%。其后在对前体底物对位及邻位含不同取代基的衍生物的制备反应中,得到一个更高空间适应性的酶,对8种底物均能获得很高的立体选择性及分离产率,相对该类化合物现有合成方法具有显著竞争优越性。
该研究工作得到国家自然科学基金(21778072)、天津市科学技术委员会(15PTCYSY00020 和15PTGCCX00060)的支持。相关研究成果近日发表在Advanced Synthesis & Catalysis 期刊上,并被选为生物催化Hot Topic文章。天津工生所副研究员姚培圆和研究生徐泽菲为论文的共同第一作者。
酶促对映选择性还原α, β-不饱和亚胺合成吗啡烷关键中间体