Nat. Chem.｜中国药科大学董廖斌/南京大学梁勇团队首次实现五环三萜B/D环惰性C–H键的高效酶学活化

背景：五环三萜是具有重要成药潜力的复杂天然产物，但其骨架上存在大量化学性质相似的脂肪族C–H键，尤其是B环和D环的惰性C–H键，传统化学方法难以实现高选择性的官能团化。研究目的：本研究旨在从细菌基因组中挖掘能够选择性活化五环三萜脂肪族C–H键的新型细胞色素P450酶，并探索其在天然产物后期修饰和药物先导化合物合成中的应用。结论：研究团队通过生物信息学驱动的策略，发现了来自Amycolatopsis pretoriensis的细菌CYP450酶ApPT（CYP161H12）。该酶能高效、选择性地催化多种五环三萜骨架（如甘草次酸、熊果酸、白桦脂酸）的C–H键羟基化，并首次揭示了其通过烷氧自由基介导的1,5-氢原子转移机制实现C7-to-C15的接力氧化。结合“化学-酶”法合成，成功构建了具有抗炎和抗肿瘤活性的B/D环修饰先导化合物，证明了生物催化在拓展复杂天然产物化学空间方面的巨大潜力。