Molecular Basis for Enantioselectivity of Lipase from <i>Chromobacterium </i><i>v</i><i>iscosum</i> toward the Diesters of 2,3-Dihydro-3-(4‘-hydroxyphenyl)-1,1,3-trimethyl-1<i>H</i>-inden-5-ol
Notice bibliographique
Résumé
2,3-Dihydro-3-(4'-hydroxyphenyl)-1,1,3-trimethyl-1H-inden-5-ol, 1, is a chiral bisphenol useful for preparation of polymers. Previous screening of commercial hydrolases identified lipase from Chromobacterium viscosum (CVL) as a highly regio- and enantioselective catalyst for hydrolysis of diesters of 1. The regioselectivity was > or =30:1 favoring the ester at the 5-position, while the enantioselectivity varied with acyl chain length, showing the highest enantioselectivity (E = 48 +/- 20 S) for the dibutanoate ester. In this paper, we use a combination of nonsymmetrical diesters and computer modeling to identify that the remote ester group controls the enantioselectivity. First, we prepared nonsymmetrical diesters of (+/-)-1 using another regioselective, but nonenantioselective, reaction. Lipase from Candida rugosa (CRL) showed the opposite regioselectivity (>30:1), allowing removal of the ester at the 4'-position (the remote ester in the CVL-catalyzed reaction). Regioselective hydrolysis of (+/-)-1-dibutanoate (150 g) gave (+/-)-1-5-dibutanoate (89 g, 71% yield). Acylation gave nonsymmetrical diesters that varied at the 4'-position. With no ester at the 4'-position, CVL showed no enantioselectivity, while hindered esters (3,3-dimethylbutanoate) reacted 20 times more slowly, but retained enantioselectivity (E = 22). These results indicate that the remote ester group can control the enantioselectivity. Computer modeling confirmed these results and provided molecular details. A model of a phosphonate transition state analogue fit easily in the active site of the open conformation of CVL. A large hydrophobic pocket tilts to one side above the catalytic machinery. The tilt permits the remote ester at the 4'-position of only the (S)-enantiomer to bind in this pocket. The butanoate ester fits and fills this pocket and shows high enantioselectivity. Both smaller and larger ester groups show low enantioselectivity because small ester groups cannot fill this pocket, while longer ester groups extend beyond the pocket. An improved large-scale resolution of 1-dibutanoate with CVL gave (R)-(+)-1-dibutanoate (269 g, 47% yield, 92% ee) and (S)-(-)-1-4'-monobutanoate (245 g, 52% yield, 89% ee). Methanolysis yielded (R)-(+)-1 (169 g, 40% overall yield, >97% ee) and (S)-(-)-1 (122 g, 36% overall yield, >96% ee).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».