Regeneration of NAD(P)H and its Analogues by Photocatalysis with Ionized Carbon Nitride

光催化 氮化碳 NAD+激酶 催化作用 化学 氮化物 再生(生物学) 碳纤维 光化学 材料科学 核化学 无机化学 化学工程 生物化学 有机化学 生物 图层(电子) 复合数 工程类 复合材料 细胞生物学
作者
Zaixiang Xu,Fengcang Zhou,Hanchi Chen,Jianguo Wang
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:14 (8): 5868-5878 被引量:20
标识
DOI:10.1021/acscatal.4c00841
摘要

The regeneration of NAD(P)H and its analogues is crucial for biocatalytic processes. However, despite the efficiency of enzymatic catalysis in regenerating NAD(P)H, the sustainability of enzymes is often compromised, particularly under extreme catalytic conditions. Moreover, artificial cofactors may present advantages in certain reactions due to their stability and versatility, yet the substrate specificity of enzymes poses significant challenges to their regeneration through the enzymatic method. Therefore, it is imperative to develop a highly stable regeneration method that can be adapted to both natural and artificial cofactors. In this work, employing potassium-ion-doped carbon nitride (ionCN-0.2) as a catalyst not only achieves high-efficiency photocatalytic regeneration of NAD(P)H, comparable to that of glucose dehydrogenase (GDH), but also a remarkable ability to regenerate nicotinamide analogues. This enhanced performance stems from the tunable negative ζ-potential, which effectively adsorbs the positively charged [Cp*Rh(bpy)H2O]2+ mediator, resulting in enhanced regeneration kinetics of the nicotinamide moiety. The catalyst demonstrates superior performance compared to the reported systems; the optimal regeneration rate reaches 0.55 mmol L–1 gcat–1 min–1 and approaches enzymatic regeneration efficiency. Expanding the reaction conditions to a wider temperature and pH range also confirms the effectiveness and sufficient stability of this photocatalytic system, offering a promising strategy for stable cofactor regeneration in biocatalytic processes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
AidenZhang发布了新的文献求助10
1秒前
molihuakai应助正在通话中采纳,获得10
1秒前
2秒前
范范范完成签到,获得积分10
2秒前
完美世界应助顺利代曼采纳,获得10
2秒前
害羞的败发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
希望天下0贩的0应助蓝天采纳,获得150
3秒前
轻舟发布了新的文献求助10
3秒前
健忘归尘发布了新的文献求助10
6秒前
cnnnnn发布了新的文献求助10
7秒前
limm完成签到,获得积分10
8秒前
Nexus应助123采纳,获得10
8秒前
8秒前
10秒前
充电宝应助害羞的败采纳,获得10
10秒前
Cyhune完成签到 ,获得积分10
13秒前
CodeCraft应助苹果书南采纳,获得10
14秒前
一样关注了科研通微信公众号
14秒前
烟花应助轻舟采纳,获得10
15秒前
顺利代曼发布了新的文献求助10
16秒前
共享精神应助认真的rain采纳,获得10
16秒前
Lucas应助byjhu采纳,获得10
17秒前
18秒前
19秒前
安然发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
Gauss应助SCIER采纳,获得30
20秒前
小汪完成签到,获得积分10
20秒前
ddd发布了新的文献求助10
22秒前
满意曼寒完成签到,获得积分10
22秒前
九三发布了新的文献求助10
24秒前
pure完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
炎星语完成签到,获得积分10
25秒前
阿峤完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
28秒前
高兴奇异果关注了科研通微信公众号
28秒前
高分求助中
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Petrology and Plate Tectonics,2025 500
Cardiopulmonary Bypass and Mechanical Support: Principles and Practice, Fifth Edition 400
Circular Polar Constellations Providing Continuous Single or Multiple Coverage Above a Specified Latitude 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
Probability and Stochastic Processes 333
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6749494
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8478921
关于积分的说明 18082486
捐赠科研通 6024634
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3006211
邀请新用户注册赠送积分活动 1983033
关于科研通互助平台的介绍 1950966