已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

A Chemoenzymatic Strategy for the Synthesis of Steroid Drugs Enabled by P450 Monooxygenase-Mediated Steroidal Core Modification

羟基化 化学 单加氧酶 类固醇 化学合成 立体选择性 组合化学 基质(水族馆) 立体化学 细胞色素P450 催化作用 生物化学 生物 激素 体外 生态学
作者
Yaqin Peng,Chenghua Gao,Zili Zhang,Shijie Wu,Jing Zhao,Aitao Li
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:12 (5): 2907-2914 被引量:55
标识
DOI:10.1021/acscatal.1c05776
摘要

The synthesis of steroid drugs by multistage modifications of the steroidal core is challenging since site-specific and selective modification is essentially required, which is often difficult or complicated for chemocatalysis. For example, the synthesis of Trenbolone (3), a versatile anabolic–androgenic steroid, relies on a four-step chemical procedure on its core modifications of estra-4,9-diene-3,17-dione (1). Here, we have designed a two-step chemoenzymatic strategy that includes a biocatalytic one-pot C11-hydroxylation/17β-ketoreduction of 1 with a computationally designed P450 monooxygenase and an appropriate 17-ketosteroid reductase to generate 11α-OH-9(10)-dehydronandrolone (2a) as an intermediate followed by chemical dehydration to introduce the double bond at carbons 11 and 12 with the formation of Trenbolone (3). To obtain a highly active and C11-selective enzyme, molecular dynamics simulations were performed, uncovering a crucial role of water molecules for substrate recognition and targeted hydroxylation of steroids. Moreover, Trenbolone is further subjected to esterification to produce Trenbolone acetate (9) that has been widely used in veterinary medicine. Finally, our approach enables the regio- and stereoselective synthesis of both steroid drugs 3 and 9 on a (nearly) gram scale with 83–91% isolated yields, showing great potential for industrial applications.
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
语雪发布了新的文献求助10
1秒前
苏泠叶发布了新的文献求助30
2秒前
科研通AI6.3应助行则将至采纳,获得10
2秒前
6秒前
善学以致用应助王王采纳,获得10
8秒前
聪慧的皮卡丘完成签到 ,获得积分10
10秒前
正在努力的学术小垃圾完成签到 ,获得积分10
12秒前
15秒前
peng完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
王王发布了新的文献求助10
20秒前
棠真完成签到 ,获得积分10
21秒前
打打应助wanghui采纳,获得10
22秒前
23秒前
Lucas应助青月小飞龙采纳,获得10
24秒前
米米碎片完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
fwe发布了新的文献求助10
25秒前
27秒前
ni发布了新的文献求助10
28秒前
zy完成签到 ,获得积分10
29秒前
科研通AI6.3应助王王采纳,获得10
30秒前
31秒前
高高发布了新的文献求助10
32秒前
liyongqing发布了新的文献求助10
32秒前
苏泠叶完成签到,获得积分10
33秒前
33秒前
kelly发布了新的文献求助10
34秒前
小郭发布了新的文献求助10
34秒前
小二郎应助海阔天空采纳,获得10
36秒前
37秒前
L11发布了新的文献求助10
39秒前
39秒前
香蕉觅云应助自信山槐采纳,获得10
39秒前
40秒前
sin发布了新的文献求助10
44秒前
45秒前
反复发作完成签到 ,获得积分10
47秒前
magiczhu完成签到,获得积分10
48秒前
顾影完成签到 ,获得积分10
50秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6027068
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7673598
关于积分的说明 16184531
捐赠科研通 5174799
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2768926
邀请新用户注册赠送积分活动 1752401
关于科研通互助平台的介绍 1638179