多肽键的生成非常困难，而且生成多肽键的过程需要满足环境友好、经济合理。催化剂是形成多肽键的方法学关键。目前多种均相催化剂被开发出来，但是异相催化剂相关研究仍具有较高挑战，尤其是对于多肽分子的前生物合成过程。有鉴于此，鲁汶大学Tatjana N. Parac-Vogt等报道了Zr₆-结构MOF驱动生成多肽键，具体考察了二肽成环反应模型。

本文要点：

（1）

与以往的催化剂相比，Zr-MOF催化剂表现了更高的抗水性，而且反应在温和条件中能够很好的进行。其中催化剂能够实现循环，无需对COOH基团活化，因此比以往的方法学更具优势。此外，该反应表现了广泛的底物兼容性，包括含有Lewis碱基团的底物。

（2）

通过相关控制性实验和DFT计算进行机理研究，催化剂中的Zr位点作为Lewis酸位点能活化羧酸官能团，从而实现与有机胺分子之间加成，其中相邻Zr位点的烷氧基团有助于降低关键的质子转移过程过渡态能量。

（3）

虽然催化剂的本征结构、消除水分子导致分子间反应较为困难，作者认为进一步的设计Zr-MOF催化剂为异相催化提供更多机会。

参考文献

Francisco de Azambuja, Alexandra Loosen, Dragan Conic, Maxime van den Besselaar, Jeremy N. Harvey, and Tatjana N. Parac-Vogt*, En Route to a Heterogeneous Catalytic Direct Peptide Bond Formation by Zr-Based Metal–Organic Framework Catalysts, ACS Catal. 2021, 11, 7647–7658

DOI: 10.1021/acscatal.1c01782

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.1c01782