En un artículo recién publicado en el sitio web de catalizador ACS, el Grupo de Investigación de Biocatálisis del Instituto Vandhoff de Síntesis Molecular de la Universidad de Amsterdam, presenta un método versátil para la síntesis de aminas primarias, secundarias y terciarias que contienen dos estereocentros.
Las cascadas enzimáticas biocatalíticas que combinan enreductasas (EReds) con imina reductasas o aminasas reductoras (IReds/RedAms) se han utilizado para la conversión de cetonas α, β-insaturadas con excelente estereoselectividad y una pureza química muy alta. El estudio, realizado por los investigadores Tanja Knaus y Francesco Mutti con aportes de María Luisa Corrado, aparecerá en la portada de la edición impresa de la revista.
Las aminas quirales son moléculas importantes en química, especialmente en la síntesis de ingredientes farmacéuticos activos (API). Desde 2015, el grupo de investigación de Biocatálisis del Instituto Van ‘t Hoff de Ciencias Moleculares ha investigado el uso de enzimas para la síntesis atómicamente eficiente, sostenible y altamente selectiva de aminas quirales.
Dado que estas aminas contienen centros estereogénicos, un desafío importante en el desarrollo de tales vías de conversión biocatalítica es la pureza química y la selectividad lo suficientemente altas de uno de los dos enantiómeros posibles. A lo largo de los años, este grupo ha informado de algunos éxitos notables en este campo, aplicando enzimas naturales y derivadas naturalmente (es decir, modificadas).
Investigaciones publicadas actualmente catalizador ACS Este es un importante paso adelante no solo para la cartera del Grupo, sino también para el campo de las conversiones biocatalíticas en general.
Esto aborda el problema de que muchos productos farmacéuticos contienen aminas con dos (o más) centros estereogénicos.La síntesis biocatalítica de tales aminas requiere un excelente reconocimiento estereoquímico para que el estereoisómero deseado sea cuatro Todo lo posible.
Acceso a todos los estereoisómeros con síntesis sostenible
al explotar la eno reductasa/imina reductasa En muchos casos, los cuatro estereoisómeros de amina posibles tienen una selectividad excelente (es decir, se obtuvo un estereoisómero de los cuatro estereoisómeros posibles en una reacción determinada) y una compatibilidad química muy alta. Podría sintetizarse con pureza (es decir, no se obtuvieron otros productos). formado).
De hecho, esta reacción nos permitió obtener los estereoisómeros deseados con una pureza química y óptica superior al 99,8%, evitando la formación de productos secundarios como los aminoalquenos. En general, la estrategia en cascada desarrollada permite la síntesis química sostenible al minimizar la cantidad de reactivos y desechos químicos producidos.
De hecho, los únicos reactivos utilizados son formiatos de amonio o formiatos de alquilamonio, que actúan como donantes de amino, fuentes de equivalentes reductores (es decir, contraaniones de formiato) y sales tampón acuosas. Esto fue posible gracias a la incorporación de una nueva formiato deshidrogenasa (FDH) dependiente de NADP en la reacción en cascada.
Investigación futura
El trabajo futuro se centrará en la ingeniería y el descubrimiento de más EReds e IReds con estereoselectividad complementaria, estabilidad mejorada y una gama de sustratos más amplia. Dichos esfuerzos de investigación mejorarán el impacto de la retrosíntesis biocatalítica en la síntesis sostenible de moléculas orgánicas quirales con múltiples centros estereogénicos.
Fuente de la historia:
material proporcionado por Universidad de Ámsterdam. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.