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天然产物生物合成中的杂原子-杂原子键形成

Heteroatom-Heteroatom Bond Formation in Natural Product Biosynthesis.

作者信息

Waldman Abraham J, Ng Tai L, Wang Peng, Balskus Emily P

机构信息

Department of Chemistry and Chemical Biology, Harvard University , Cambridge, Massachusetts 02138, United States.

出版信息

Chem Rev. 2017 Apr 26;117(8):5784-5863. doi: 10.1021/acs.chemrev.6b00621. Epub 2017 Apr 4.

DOI:10.1021/acs.chemrev.6b00621
PMID:28375000
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC5534343/
Abstract

Natural products that contain functional groups with heteroatom-heteroatom linkages (X-X, where X = N, O, S, and P) are a small yet intriguing group of metabolites. The reactivity and diversity of these structural motifs has captured the interest of synthetic and biological chemists alike. Functional groups containing X-X bonds are found in all major classes of natural products and often impart significant biological activity. This review presents our current understanding of the biosynthetic logic and enzymatic chemistry involved in the construction of X-X bond containing functional groups within natural products. Elucidating and characterizing biosynthetic pathways that generate X-X bonds could both provide tools for biocatalysis and synthetic biology, as well as guide efforts to uncover new natural products containing these structural features.

摘要

含有杂原子-杂原子键(X-X,其中X = N、O、S和P)官能团的天然产物是一类数量虽少但引人入胜的代谢物。这些结构基序的反应性和多样性引起了合成化学家和生物化学家的兴趣。含有X-X键的官能团存在于所有主要类别的天然产物中,并且常常赋予显著的生物活性。本综述介绍了我们目前对天然产物中含X-X键官能团构建过程中所涉及的生物合成逻辑和酶化学的理解。阐明和表征生成X-X键的生物合成途径,既可以为生物催化和合成生物学提供工具,也有助于发现含有这些结构特征的新天然产物。

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