摘要:2019年3月10日,加利福尼亚理工学院Frances H. Arnold团队(2018年化学诺贝尔奖获得者)在Science 发表题为“Site-selective enzymatic C‒H amidation for synthesis of diverse lactams”的研究论文,该报告了工程化的细胞色素P450酶,它们执行前所未有的对映选择性C‒H酰胺化反应,并控制位点选择性以多样化地构建β-,γ-和δ-内酰胺,完全否定了C‒H键的固有反应性。同时,Science 发表了题为“Remote control with engineered enzymes”的点评文章,指出这项工作清楚地证明了定向进化的能力,可以开发出具有高度可调的化学,区域和立体选择性的C–H活化策略,可以从常见的起始原料中获得各种手性内酰胺,这将有望改变生物催化产生内酰胺化合物,具有里程碑意义的成果。

碳氢键(C‒H)功能化的主要挑战是精确控制催化剂在反应发生的位置。2019年3月10日,加利福尼亚理工学院Frances H. Arnold团队(2018年化学诺贝尔奖获得者)在Science 发表题为“Site-selective enzymatic C‒H amidation for synthesis of diverse lactams”的研究论文,该报告了工程化的细胞色素P450酶,它们执行前所未有的对映选择性C‒H酰胺化反应,并控制位点选择性以多样化地构建β-,γ-和δ-内酰胺,完全否定了C‒H键的固有反应性。 这种转化效率极高(总转换量高达1,020,000),并且选择性高(区域选择性高达25:1,选择性高达97%),并且可以按制备规模轻松进行。

同时,Science 发表了题为“Remote control with engineered enzymes”的点评文章,指出这项工作清楚地证明了定向进化的能力,可以开发出具有高度可调的化学,区域和立体选择性的C–H活化策略,可以从常见的起始原料中获得各种手性内酰胺,这将有望改变生物催化产生内酰胺化合物,具有里程碑意义的成果。

但是,当通讯作者再次重复这些实验,发现都是假的;然后仔细检查了第一作者的实验记录,发现缺少同期条目和关键实验的原始数据。2020年1月2日,撤回了该文章。


Science里程碑的成果,第一作者涉嫌造假,文章被撤稿


碳氢键(C‒H)功能化的主要挑战是精确控制催化剂在反应发生的位置。 在这项研究中,研究人员报告了工程化的细胞色素P450酶,它们执行前所未有的对映选择性C‒H酰胺化反应,并控制位点选择性以多样化地构建β-,γ-和δ-内酰胺,完全否定了C‒H键的固有反应性。


在大肠杆菌细胞中表达的酶通过从自然界激发的酰基保护的异羟肟酸酯前体产生的与铁结合的羰基氮反应基来完成这种非生物碳氮键的形成。 这种转化效率极高(总转换量高达1,020,000),并且选择性高(区域选择性高达25:1,选择性高达97%),并且可以按制备规模轻松进行。


当作者重复这项工作时,这些酶不催化具有要求保护的活性和选择性的反应。 然后仔细检查了第一作者的实验记录,发现缺少同期条目和关键实验的原始数据。 在2020年1月2日,作者正在撤回了该论文。


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https://science.sciencemag.org/content/364/6440/575?ijkey=67cc3f3fec602c872d990920cde478fd24cf7a49&keytype2=tf_ipsecsha

https://science.sciencemag.org/content/364/6440/529

https://science.sciencemag.org/content/early/2020/01/02/science.aba6100

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