生物活性二聚(前)蒽醌化合物在自然界中無(wú)處不在,存在于細(xì)菌、真菌、昆蟲和植物中。它們通過細(xì)胞色素P450酶、過氧化物酶或漆酶催化氧化酚偶聯(lián)(OPC)進(jìn)行生物合成。雖然OPC在霉菌(子囊菌科)中的生物催化作用是眾所周知的,但蘑菇類真菌(擔(dān)子菌科)的相應(yīng)酶催化機(jī)制尚不清楚。
圖片來源:Angew. Chem. Int. Ed.
最近,University of Freiburg的Michael Müller課題組報(bào)告了蘑菇Cortinarius odorifer的阻轉(zhuǎn)異構(gòu)體phlegmacin A1和B1的生物合成機(jī)制,并將這些不對(duì)稱的7,10′-同源偶聯(lián)的二氫蒽酮的生物合成途徑在霉菌黑曲霉(Aspergillus niger)中異源重組。O-甲基轉(zhuǎn)移酶CoOMT1將親代單體atrochrysone甲基化為6-O-甲基醚環(huán)己烯酮,然后在注釋為“非特異性過氧化物酶”(UPO)的酶CoUPO1催化下,與phlegmacin進(jìn)行區(qū)域選擇性同源偶聯(lián)。
圖片來源:Angew. Chem. Int. Ed.
這項(xiàng)研究結(jié)果揭示了一種前所未有的UPO反應(yīng),從而使得氧化苯酚偶聯(lián)的生物催化組合得到了擴(kuò)展。同時(shí),擔(dān)子菌科來源的過氧化物酶選擇性地偶聯(lián)芳基是一種獨(dú)立于任何其他生物群體的轉(zhuǎn)化,表明了OPC在自然過程中的核心作用。
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圖片來源:Angew. Chem. Int. Ed.
原文標(biāo)題:Regioselective Oxidative Phenol Coupling by a Mushroom Unspecific Peroxygenase
原文作者:Lukas Platz, Nikolai A. L?hr, Max P. Girkens, Frederic Eisen, Konstantin Braun, Nico Fessner, Christian B?r, Wolfgang Hüttel,?Dirk Hoffmeister, and Michael Müller*
Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202407425