浙江大学吴起团队ACS Catalysis：光酶催化脱羧/脱磺酰基自由基氢烷基化立体发散合成手性γ-内酯

本文旨在解决手性γ-内酯不对称合成中立体选择性调控难题。背景方面，现有化学合成方法依赖昂贵金属或苛刻条件，酶催化方法则通常局限于单一构型产物。为此，浙江大学吴起团队采用FRISM定向进化策略改造亚胺还原酶（IREDs),获得立体互补的突变体（如RF和FSYF),在光激发下成功实现了R-和S-手性γ-内酯的立体发散性合成，对映选择性高达>99% e.e.。研究还首次将四唑基砜类化合物引入光酶催化体系，作为新型自由基前体与NHPI酯形成互补。综合实验与DFT计算结果表明，反应通过可见光激发的单电子转移途径启动底物自由基，NADPH作为主要氢源完成立体选择性氢原子转移。该工作拓展了IREDs的非天然催化功能，为手性γ-内酯库构建及绿色不对称合成提供了新策略。