尽管合成腙在有机化合物和功能材料的制备中普遍使用,但天然存在的腙类化合物还是很少见。有鉴于此,新加坡南洋理工大学的Zhao-Xun Liang等研究人员,开发了通过偶联途径和重氮介导的腙形成塔斯卡胺的生物合成策略。
本文要点
1)研究人员发现了一个新的微生物代谢物家族(塔西卡胺),它们共享一个独特的环五肽支架。
2)令人惊讶的是,tasikamides A–C(1–3)含有腙基团(C═N─N) 将环肽支架连接到烷基5-羟基镧系苯胺(AHA)部分。
3)研究人员发现1–3的生物合成需要两个离散的基因簇,一个编码组装环肽支架的非核糖体肽合成酶(NRPS)途径,另一个编码AHA合成途径。
4)AHA基因簇编码三种辅助酶,它们催化AHA重氮化生成芳基重氮物种(重氮AHA)。亲电重氮AHA与含β-酮醛的环肽前体进行非酶Japp–Klingemann偶联,以提供腙基并产生1–3。
本文研究共同揭示了一种新的机制,即通过前所未有的体内Japp–Klingemann反应,通过两条生物合成途径耦合,形成专门的代谢物。该发现为利用芳胺重氮化酶(AAD)在体内合成芳基化合物和修饰生物大分子提供了前景。
参考文献:
Guang-Lei Ma, et al. Biosynthesis of Tasikamides via Pathway Coupling and Diazonium-Mediated Hydrazone Formation. JACS, 2022.
DOI:10.1021/jacs.1c10369
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c10369