N-N鍵的雜環(huán)化合物（N-N雜環(huán)化合物），如吡唑、三唑、四唑、吡嗪和吡嗪酮，由于其廣泛的生物活性，在藥物化學(xué)中被廣泛應(yīng)用作為重要的構(gòu)建模塊。因此，開發(fā)有效的合成和多樣化這類核心結(jié)構(gòu)的方法具有重要意義。到目前為止，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了超過300種含有N-N鍵的天然產(chǎn)物，其中包括含有N-N雜環(huán)的化合物。盡管自然界中N-N鍵形成的機(jī)制長期以來一直是一個(gè)謎，但最近的研究揭示了幾種酶催化和非酶催化的構(gòu)建N-N鍵的途徑。
圖片來源：Angew. Chem. Int. Ed.水合肼合酶是一類N-N鍵形成酶，其結(jié)構(gòu)包括一個(gè)N端的結(jié)合鋅的杯狀結(jié)構(gòu)域和一個(gè)C端的甲硫氨酰-tRNA合成酶（MetRS）類結(jié)構(gòu)域。這些結(jié)構(gòu)域按步驟方式作用，通過將一個(gè)N-OH氨基酸與另一個(gè)氨基酸形成一個(gè)N-N鍵，產(chǎn)生以氨基酸為基礎(chǔ)的肼化合物（圖1a）。這些肼化合物作為N-N鍵的關(guān)鍵前體，形成不同氧化度和取代基的各種含N-N鍵的功能團(tuán)，包括α-酮肼酮（s56-p1, 1）、N-羥基三唑烷（triacsin A, 2）、吡唑（formycin A, 3和pyrazomycin, 4）和二氫吡嗪酮（actinopyridazinone, 5和6）（圖1b、c）。最近的報(bào)道表明，水合肼合酶也參與了肼含芳香聚酮的生物合成。生物信息學(xué)調(diào)查揭示了與水合肼合酶基因周圍基因組環(huán)境的高度分歧，這表明通過肼中間體合成的N-N功能團(tuán)的多樣性比目前已知的還要大。然而，將肼中間體轉(zhuǎn)化為多樣化的N-N功能團(tuán)的機(jī)制仍然不清楚。標(biāo)題：Carrier Protein Mediated Formation of the Dihydropyridazinone Ring in Actinopyridazinone Biosynthesis作者：Kuga Arima, Satoko Akiyama, Kazuo Shin-ya, Kenichi Matsuda,* and Toshiyuki Wakimoto*鏈接：doi.org/10.1002/anie.202305155
