在过去二十年中，酶催化的化学反应数量呈指数级增长。生物催化是合成药物和化学品的一种可持续且成本效益高的方法。酶也可用于化学酶级联，其中化学反应和酶反应可在一锅连续转换中结合。化学酶级联避免了反应中间体的分离，消除了对官能团保护/脱保护的需要，从而产生了更安全、更高效和可持续的化学过程。因此，开发用于精细化学品组装的化学酶级联反应具有很高的吸引力。手性β-羟基硫化物是一类重要的有机化合物，在有机化学和药物化学中有着广泛的应用。
图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.
近期，King’s College London的Daniele Castagnolo课题组报道了一种利用酮还原酶（KRED）进行β-羟基硫醚对映选择性合成的新型生物催化和化学酶方法。
图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.
在该项研究中，从通过宏基因组方法鉴定和分离的384种酶中发掘出四种KRED。其中，KRED311和KRED349通过新型的化学酶和生物催化化学-生物催化（bio-chem-bio）级联，从市售硫酚/硫醇和α-卤酮/醇开始，催化合成在C-O键上具有立体中心的β-羟基硫化物，具有相反的绝对构型和优异的ee值。
图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.
另外两个KRED，KRED253和KRED384，通过外消旋α-硫醛的动态动力学拆分（DKR）催化在C-S键上具有立体中心且对映选择性相反的β-羟基硫化物的对映选择性合成。
图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.
参考文献：Chemoenzymatic Cascades for the Enantioselective Synthesis of β-Hydroxysulfides Bearing a Stereocentre at the C-O or C-S Bond by Ketoreductases
Angew. Chem. Int. Ed.
DOI: 10.1002/anie.202202363
原文作者：Fei Zhao, Kate Lauder, Siyu Liu, James D. Finnigan, Simon B. R. Charnock, Simon J. Charnock, and Daniele Castagnolo*
