Mechanistic Analysis of Stereodivergent Nitroalkane Cyclopropanation Catalyzed by Nonheme Iron Enzymes

环丙烷化 化学 立体化学 催化作用 组合化学 有机化学
作者
Richiro Ushimaru,Lide Cha,Shotaro Shimo,Xiaojun Li,Jared C. Paris,Takahiro Mori,Kazunori Miyamoto,Lindsay Coffer,Masanobu Uchiyama,Yisong Guo,Wei‐chen Chang,Ikuro Abe
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:145 (44): 24210-24217 被引量:5
标识
DOI:10.1021/jacs.3c08413
摘要

BelL and HrmJ are α-ketoglutarate-dependent nonheme iron enzymes that catalyze the oxidative cyclization of 6-nitronorleucine, resulting in the formation of two diastereomeric 3-(2-nitrocyclopropyl)alanine (Ncpa) products containing trans-cyclopropane rings with (1'R,2'R) and (1'S,2'S) configurations, respectively. Herein, we investigate the catalytic mechanism and stereodivergency of the cyclopropanases. The results suggest that the nitroalkane moiety of the substrate is first deprotonated to produce the nitronate form. Spectroscopic analyses and biochemical assays with substrates and analogues indicate that an iron(IV)-oxo species abstracts proS-H from C4 to initiate intramolecular C-C bond formation. A hydroxylation intermediate is unlikely to be involved in the cyclopropanation reaction. Additionally, a genome mining approach is employed to discover new homologues that perform the cyclopropanation of 6-nitronorleucine to generate cis-configured Ncpa products with (1'R,2'S) or (1'S,2'R) stereochemistries. Sequence and structure comparisons of these cyclopropanases enable us to determine the amino acid residues critical for controlling the stereoselectivity of cyclopropanation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
子月之路发布了新的文献求助10
刚刚
叼面包的数学狗完成签到 ,获得积分10
2秒前
fomo完成签到,获得积分10
9秒前
满意的念柏完成签到,获得积分10
10秒前
Moonflower完成签到,获得积分10
15秒前
子月之路完成签到,获得积分10
16秒前
醉清风完成签到 ,获得积分10
19秒前
pterionGao完成签到 ,获得积分10
24秒前
hyl-tcm完成签到 ,获得积分10
29秒前
勤恳的书文完成签到 ,获得积分10
40秒前
43秒前
白昼の月完成签到 ,获得积分0
49秒前
49秒前
liciky完成签到 ,获得积分10
50秒前
53秒前
迟百彤完成签到 ,获得积分10
1分钟前
活泼的可愁完成签到,获得积分10
1分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
清爽的火车完成签到 ,获得积分10
1分钟前
温柔觅松完成签到 ,获得积分10
1分钟前
欣欣完成签到 ,获得积分10
1分钟前
儒雅的蜜粉完成签到,获得积分10
1分钟前
天天下雨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
缓慢的甜瓜完成签到,获得积分10
1分钟前
酷酷的树叶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
mayamaya完成签到,获得积分10
1分钟前
小黄的主人完成签到,获得积分10
1分钟前
陈皮完成签到 ,获得积分10
1分钟前
眠眠清完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
kk2024完成签到,获得积分10
1分钟前
超级的千青完成签到 ,获得积分10
2分钟前
浩气长存完成签到 ,获得积分10
2分钟前
小青年儿完成签到 ,获得积分10
2分钟前
David完成签到 ,获得积分10
2分钟前
dungaway完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3777682
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323111
关于积分的说明 10213007
捐赠科研通 3038447
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667382
邀请新用户注册赠送积分活动 798115
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758273