多酶催化级联反应在天然产物酶法合成中的应用研究进展

作者：黄文倩; 王迎夏; 田维圣; 王娟; 屠鹏飞; 王晓晖^*; 史社坡^*; 刘晓^*

来源：中国中药杂志, 2023, 48(02): 336-348.

DOI：10.19540/j.cnki.cjcmm.20221017.102

• 酶催化
• 生物催化
• 多酶催化
• 级联反应

酶作为一种生物催化剂，具有催化效率高、反应选择性强、目标产物专一、反应条件温和、环境友好等优点，是合成复杂有机分子的重要工具。且随着基因测序技术、分子生物学、遗传操作等技术的不断发展，酶的多样性稳步增加，可催化的反应类型也逐步多元化。在酶催化合成过程中，大多数简单反应通过单酶催化即可完成，而很多复杂反应的发生往往需要2个或以上的酶参与催化。因此，将多个酶组合到一起，构建多酶催化级联反应已逐渐成为生物化学领域的一个研究热点。如今，越来越多结构复杂的天然产物的生物合成途径得到解析，具有新颖催化活性的次级代谢酶不断被鉴定、发现并组合应用于结构多样性天然/非天然小分子的酶法合成中。该文总结了一系列多酶催化级联反应的例子，着重介绍了级联催化方法在糖类、核苷类、黄酮类、萜类、生物碱类以及手性分子等化合物合成中的应用，并对多酶催化级联方法目前存在的问题、解决对策及未来发展方向进行了讨论与展望。

• 单位
  中药现代研究中心; 北京中医药大学