酶催化反應(yīng)具有選擇性好、催化活性高、反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點(diǎn)。一般來(lái)說(shuō)，酶僅作用于特定底物，并且僅適用于自然界中已知的生物催化過(guò)程。然而，在過(guò)去二十年中，人們發(fā)現(xiàn)一些酶可以催化化學(xué)反應(yīng)，而不是與天然活性無(wú)關(guān)的自然反應(yīng)。這種非天然催化活性，也稱(chēng)為酶的混雜性，極大地?cái)U(kuò)大了酶催化有機(jī)反應(yīng)的范圍。同時(shí)，這種活性具有許多意想不到的優(yōu)點(diǎn)，如反應(yīng)類(lèi)型多樣、底物范圍廣以及在有機(jī)介質(zhì)中的穩(wěn)定性。
圖片來(lái)源：Angew. Chem. Int. Ed.
有機(jī)電合成采用電子作為試劑，可以精確調(diào)節(jié)氧化還原電位以提高反應(yīng)選擇性，完全避免使用外源氧化劑或還原劑。然而，對(duì)映選擇性有機(jī)電合成仍然很少見(jiàn)，有時(shí)需要昂貴的過(guò)渡金屬和手性配體作為催化劑。在酶催化和電化學(xué)合成相結(jié)合以獲得所需產(chǎn)品的策略中，酶電合成過(guò)程是通過(guò)在酶和電極之間直接或間接轉(zhuǎn)移電子來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
圖片來(lái)源：Angew. Chem. Int. Ed.
近期，西南大學(xué)官智、何延紅課題組與其合作者將脂肪酶的非天然催化活性與電化學(xué)合成相結(jié)合，催化仲胺與酮的對(duì)映選擇性氧化交叉偶聯(lián)。
圖片來(lái)源：Angew. Chem. Int. Ed.
以2-取代吲哚為原料合成了各種具有立體定向季碳中心的2,2-二取代3-羰基吲哚，產(chǎn)率高達(dá)78%，且具有良好的對(duì)映選擇性和非對(duì)映選擇性（高達(dá)96:4 e.r.，大于20:1 d.r.）。
圖片來(lái)源：Angew. Chem. Int. Ed.
這一前所未有的合成策略證明了水解酶的非天然催化活性與電化學(xué)合成兼容，并且反應(yīng)可以在具有廣泛底物范圍和良好立體選擇性的有機(jī)溶劑中進(jìn)行。這項(xiàng)工作為酶與電化學(xué)合成用于不對(duì)稱(chēng)催化提供了借鑒。
參考文獻(xiàn)：Merging the Non-Natural Catalytic Activity of Lipase and Electrosynthesis: Asymmetric Oxidative Cross-Coupling of Secondary Amines with Ketones
Angew. Chem. Int. Ed. DOI: 10.1002/anie.202203666
原文作者：Chao-Jiu Long, Huan Cao, Ben-Kun Zhao, Yu-Fang Tan, Yan-Hong He, * Chu-Sheng Huang, * and Zhi Guan*
