Gelenkte Evolution von P450 BM3 zur Funktionalisierung aromatischer O-Heterozyklen

22.07.2019
 

Herzlichen Glückwunsch an Gustavo Santos für seine neueste Publikation!

 

Aromatische sauerstoffhaltige Heterozyklen sind in der Natur reichlich vorhanden, da sie Vitamine, Hormone, Antibiotika, Zucker, Pigmente und Antioxidantien (z.B. Vitamin E, Cumarin, Flavonoiden und Isoflavonoiden) enthalten und an einer Vielzahl grundlegender biologischer Funktionen beteiligt sind. Diese Heterozyklen und ihre Derivate werden in den meisten Fällen auf dem traditionellen chemischen Weg synthetisiert und funktionalisiert, um als Bausteine für synthetische Medikamente, Pestizide, Farbstoffe und Kunststoffe zu dienen. Durch den Einsatz der modifizierten Cytochrom P450 Monooxygenase 3 aus Bacillus megaterium kann man diese Heterozyclen mit hoher Chemo-, Regio- und/oder Enantioselektivität für die Herstellung von hochwertigen Verbindungen wie Pharmazeutika funktionalisieren. In einem KnowVolution-ähnlichen Screeningansatz wurde die Schlüsselposition 255 identifiziert, die die Hydroxylierungsaktivität gegenüber Benzo-1,4-dioxan, Phtalan, Isochroman, Benzofuran, 2,3-Dihydrobenzofuran und Dibenzofuran signifikant verbessert. Die in P450 BM3 R255G und R255L beobachtete Verbesserung bietet nützliche enzymatische Wege, um pharmazeutische Vorstufen selektiv und umweltfreundlich zu hydroxylieren.

Zugang zu der Publikation finden Sie unter Publikationen und Patente und

Santos, G. D. A., Dhoke, G. V., Davari, M. D., Ruff, A. J., & Schwaneberg, U.; Directed Evolution of P450 BM3 towards Functionalization of Aromatic O-Heterocycles; Int. J. Mol. Sci., 2019