江南大学周志/厦门大学王斌举ACS Catal：人工酶催化不对称曼尼希反应实现手性环状磺酰胺的酶法合成

本文报道了江南大学周志教授团队与厦门大学王斌举教授团队合作，在ACS Catalysis上发表的一项研究。研究背景在于磺酰胺基团是许多药物中的关键药效团，尤其是七元环状磺酰胺具有重要价值，但生物催化合成手性环状磺酰胺的研究较少。研究目的是开发一种人工酶催化方法，通过不对称曼尼希反应高效合成手性环状磺酰胺。研究结论是，通过构建含非天然仲胺催化中心的人工酶（基于LmrR蛋白骨架），并经过多轮迭代定向进化，获得了最优变体LmrR_89SA_5.0。该变体在优化条件下实现了>99%产率、95.5:4.5 e.r.和>20:1 d.r.的立体选择性，成功合成了具有两个手性中心和轴手性中心的七元环状磺酰胺产物。分子动力学模拟和QM/MM计算揭示了关键活性位点相互作用和过渡态特征，解释了高立体选择性的起源。这项工作拓展了人工酶催化反应的类型，为手性环状磺酰胺的高效生物合成提供了新策略。