RETRACTADO: Amidación enzimática C-H selectiva del sitio para la síntesis de diversos lactamos

Área de la Ciencia:

• Biocatálisis
• Química orgánica
• Ingeniería de enzimas

Sus antecedentes:

• La funcionalización del enlace carbono-hidrógeno (C-H) es crucial en la química.
• El control de la selectividad del sitio en la activación de C-H sigue siendo un desafío importante.
• Las enzimas del citocromo P450 ofrecen potencial para la catálisis selectiva.

Objetivo del estudio:

• Para diseñar enzimas del citocromo P450 para la amidación C-H enantioselectiva.
• Para lograr una selectividad precisa del sitio en la síntesis de lactamo, sobrepujando las reactividades C-H inherentes.
• Desarrollar un método eficiente y escalable para la formación de enlaces abiológicos carbono-nitrógeno.

Principales métodos:

• Ingeniería de las enzimas del citocromo P450.
• Expresión de las enzimas modificadas en Escherichia coli.
• Utilización de precursores de hidroxamato protegidos por acilo inspirados en la naturaleza para la generación de nitreno carbonilico.

Principales resultados:

• Se lograron reacciones de amidación C-H enantioselectivas sin precedentes.
• Se ha demostrado un control preciso de la selectividad del sitio, construyendo β-, γ- y δ-lactamas.
• Se ha observado una alta eficiencia (hasta 1.020.000 volúmenes totales) y selectividad (hasta una regioselectividad de 25:1, con un exceso enantiomérico del 97%).
• Se ha llevado a cabo con éxito la transformación a escala preparatoria.

Conclusiones:

• Las enzimas del citocromo P450 diseñadas pueden controlar con precisión la funcionalidad C-H.
• Este método permite la síntesis divergente de varias estructuras de lactam con alta selectividad.
• El enfoque biocatalítico desarrollado es eficiente, escalable y ofrece una herramienta poderosa para la formación de enlaces abiológicos C-N.