Nature Catalysis编辑Jan-Stefan Völler对目前加州理工大学Frances H. Arnold等发表在J. Am. Chem. Soc.上的一篇生物酶催化反应进行评述，并在最近的Nature Catalysis上刊发了该评述。

本文要点：

（1）

一级有机胺在生物学、化学、生物医药等领域中有重要应用，但是之前C(sp³)-H直接转化为一级胺的反应在自然界和合成领域中都未被发现过。加州理工大学Frances H. Arnold等发现了一级C-H键胺化酶（C(sp³)–H primary aminase）在该反应中的应用，作者发现该酶能够对苄基/烯丙基位点上的1级~3级C(sp³)-H键胺化过程能够很好的以较好的区域选择性和对映体选择性进行。并且该反应中通过易得的羟胺作为反应氮源。

（2）

这种C(sp³)-H一级胺化酶基于Bacillus megaterium中的cytochrome P450，自然界中其主要应用于脂肪酸羟基化反应，Frances H. Arnold等的工作主要展现了P450的变体能通过非保护的铁-nitrenoid物种能够应用于直接的C-H键活化/胺化反应。作者在实验中发现该P450酶变体能够实现高达3930的转化频率和94 %的对映体选择性。

这种一级胺化酶为在有机分子中以原子经济性的过程引入胺基提供了方案，并有可能应用于氮在生物体中的循环过程中。

参考文献

1. Jan-Stefan Völler*

Primary amination of C(sp³)–H bonds, Nature Catalysis, 2020

DOI：10.1038/s41929-020-0477-2

https://www.nature.com/articles/s41929-020-0477-2

2. Zhi-Jun Jia, Shilong Gao, and Frances H. Arnold*

Enzymatic Primary Amination of Benzylic and Allylic C(sp³)–H Bonds, J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 10279-10283.

DOI：10.1021/jacs.0c03428

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c03428