北京治疗白癜风哪个医院看好 http://baidianfeng.39.net/bdfcs/zhiliao/何为Kemp消除反应?
Kemp消除反应:苯并噁唑及其衍生物在碱催化作用下生成水杨腈的反应称为Kemp消除反应,以MIT教授DanielKemp发现和命名。Kemp消除反应是一类重要的有机合成反应,通常用来合成一些药物,如异噁唑基药品的中间体。
图1.本文中研究的Kemp消除反应和过渡态
Kemp酶催化反应表征、反应的失活原因
图2.Kemp酶催化的失活过程分析和表征
有鉴于此,布兰迪斯大学DorotheeKern、苏黎世联邦理工学院DonaldHilvert等报道了通过NMR表征、晶体学、停流技术对酶结构进行设计,实现了能够催化氢转移反应的酶结构。发现Kemp酶通过对蛋白骨架组装过程调控,催化反应速率提高了近十亿倍。
考察了Kemp消除反应(Kempeliminationreaction)过程中Kemp消除酶在不同温度(10~40℃)、不同pH(pH4、7、9)酸/碱性环境中NMR变化情况,催化反应速率,揭示了反应构象的变化和催化活性的关系,从而给出了酶反应中失活过程的变化情况。
图3.Kemp酶催化反应表征
Kemp酶催化反应机理/酶结构优化提升活性
发现Kemp消除酶的失活是由于形成无催化活性的折叠构象导致,通过原位表征了Kemp酶从活性向失活变化过程,通过X射线晶体学解析Kemp消除酶活性结构、失活结构,并给出了Kemp消除酶的催化反应机理,对催化反应动力学、过渡态进行研究。
图4.Kemp酶催化反应动力学
酶结构中提高催化性能的相关手段:敲除蛋白结构中没有反应活性的组分,提高酶对过渡态结构的稳定作用,有效地改善了碱催化剂和底物的相互作用。此外,进一步的通过消除无反应活性构象过渡态结构,改善了催化反应动力学。
作者介绍
DonaldHilvert教授是美国艺术与科学院院士,酶科学领域国际顶尖科学家,苏黎世联邦理工学院教授,曾获ArthurC.Cope学者奖。年于布朗大学获得学士学位,年于哥伦比亚大学获得博士学位,随后在洛克菲勒大学进行博士后工作。-年间在Scripps研究所工作,随后年起转入苏黎世联邦理工学院工作。