清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Engineered Monoamine Oxidase-Catalyzed Deracemization of Sterically Hindered Acylaminomethyl-tetrahydroisoquinoline: Asymmetric Synthesis of (R)-(−)-Praziquantel and Its Analogues

饱和突变 吡喹酮 化学 立体化学 位阻效应 单胺氧化酶 催化作用 组合化学 生物 有机化学 生物化学 血吸虫病 突变体 蠕虫 基因 动物
作者
Jinyao Liu,Xiaofan Wu,Zhining Li,Zedu Huang,Fen‐Er Chen
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:11 (19): 7552-7559 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.3c00985
摘要

At present, praziquantel (PZQ) is the only drug utilized in clinics for the control and treatment of all forms of schistosomiasis, which is a neglected tropical disease infecting over 200 million people. As only the R-isomer of PZQ is biologically active and devoid of associated undesired properties, the development of a stereoselective, sustainable, and cost-effective synthesis of (R)-PZQ is of paramount significance. Herein, a known monoamine oxidase variant, MAO-N-D11D, which showed a specific activity of merely 0.003 U/mg toward 1-cyclohexanecarboxylaminomethyl-tetrahydroisoquinoline (THIQ) (1a), a synthetic intermediate to PZQ, was extensively engineered using combinatorial active-site saturation test/iterative saturation mutagenesis and site-saturation mutagenesis, resulting in the identification of an evolved variant, referred to as LJY-FM, exhibiting 134-fold elevated specific activity (0.401 U/mg) and 260-fold enhanced catalytic efficiency (26,989 min–1 M–1) toward 1a relative to MAO-N-D11D, respectively. After optimizing protein expression and reaction conditions, gram-scale deracemization of 50 mM of 1a catalyzed by variant LJY-FM was executed in the presence of ammonia borane, with (R)-1a, a critical intermediate to (R)-PZQ, being furnished with 76% isolated yield and 96% ee. Subsequent transformation of (R)-1a to (R)-PZQ was achieved in 82% yield. Moreover, eight 1-acylaminomethyl-THIQ derivatives, (R)-1b to (R)-1i, were prepared in 44–99% isolated yields with 90 to >99% ee through a LJY-FM-catalyzed deracemization process. To the best of our knowledge, our work represents the first application of monoamine oxidase to the synthesis of (R)-PZQ or its synthetic intermediates. We expect the efficient, stereoselective, and sustainable synthesis of (R)-PZQ established in the current study to be harnessed for the eventual development of a cost-effective, green production route of this antischistosomal agent, thereby leading to the realization of replacing the clinical use of praziquantel by (R)-praziquantel in the future.
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
老姚完成签到,获得积分10
3秒前
于洋完成签到 ,获得积分10
7秒前
康园完成签到 ,获得积分10
11秒前
CHEN完成签到 ,获得积分10
16秒前
真的OK完成签到,获得积分10
17秒前
文献蚂蚁完成签到,获得积分10
17秒前
Drizzle完成签到,获得积分10
17秒前
洋芋饭饭完成签到,获得积分10
17秒前
mendicant完成签到 ,获得积分10
42秒前
六一完成签到 ,获得积分10
51秒前
风起完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ii完成签到 ,获得积分10
1分钟前
有终完成签到 ,获得积分10
1分钟前
baobeikk完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lr完成签到 ,获得积分10
1分钟前
凤里完成签到 ,获得积分10
2分钟前
任性翠安完成签到 ,获得积分10
2分钟前
袁雪蓓完成签到 ,获得积分10
3分钟前
九天完成签到 ,获得积分10
3分钟前
午后狂睡完成签到 ,获得积分10
3分钟前
抚琴祛魅完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Ricardo完成签到 ,获得积分10
4分钟前
洒家完成签到 ,获得积分10
4分钟前
chichenglin完成签到 ,获得积分10
4分钟前
QCB完成签到 ,获得积分10
5分钟前
哈哈呀完成签到 ,获得积分10
5分钟前
zzgpku完成签到,获得积分0
5分钟前
Tong完成签到,获得积分0
5分钟前
jlwang完成签到,获得积分10
5分钟前
似水流年完成签到 ,获得积分10
5分钟前
John完成签到 ,获得积分10
5分钟前
ylyao完成签到 ,获得积分10
5分钟前
加贝完成签到 ,获得积分10
5分钟前
扶我起来写论文完成签到 ,获得积分10
5分钟前
蛋妮完成签到 ,获得积分10
6分钟前
wyh295352318完成签到 ,获得积分10
6分钟前
DJ_Tokyo完成签到,获得积分10
6分钟前
三人水明完成签到 ,获得积分10
6分钟前
研究生完成签到 ,获得积分10
6分钟前
今后应助微风低回采纳,获得10
6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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Computational Atomic Physics for Kilonova Ejecta and Astrophysical Plasmas 500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
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 3782710
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3328095
关于积分的说明 10234416
捐赠科研通 3043042
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1670442
邀请新用户注册赠送积分活动 799698
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758994