Ученые создали пиридоксалевые фотоэнзимы для асимметричных радикальных кросс-сочетаний

Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Международная группа химиков в исследовании, опубликованном сегодня в журнале Nature, показала, что пиридоксаль-5′-фосфат может выступать в качестве фотоэнзимного кофактора, открывая новый класс ферментов для асимметричных радикал-радикальных кросс-сочетаний. Предложенный подход преодолевает давние проблемы в химии радикалов, обеспечивая селективное образование связей без необходимости сортировки радикалов или использования стойких радикальных эффектов.
Пиридоксалевые фотоэнзимы
Исследователи использовали возбуждённое состояние хиноноидного интермедиата пиридоксаль-5′-фосфата в качестве мощного одноэлектронного восстановителя. Применив нестандартные бензиламиновые субстраты и механизм фёрстеровского резонансного переноса энергии от экзогенного фотосенсибилизатора, они преодолели слабые фотофизические свойства нативного хиноноида. Окислительно-восстановительный нейтральный подход позволяет осуществлять асимметричное радикал-радикальное кросс-сочетание между бензиламинами и восстановительными радикальными предшественниками, создавая и локализуя радикальную пару в активном центре фермента для достижения селективности.
Преодоление ограничений радикальной химии
Метод обходит типичные трудности радикал-радикальных кросс-сочетаний, устраняя необходимость сортировки радикалов и эффекта стойкого радикала. Обычные низкомолекулярные катализаторы часто не обеспечивают селективность в подобных реакциях. Фотоэнзимная система удерживает радикальную пару в хиральном окружении, позволяя точно контролировать образование связи. Эта работа открывает пиридоксаль-зависимые ферменты для целого ряда ранее недоступных реакций образования связей.