Künstliche Enzymkaskaden angetrieben mittels elektrischer Energie. (28th April 2020)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Al‐Shameri, Ammar; Petrich, Marie‐Christine; junge Puring, Kai; Apfel, Ulf‐Peter; Nestl, Bettina M.; Lauterbach, Lars
• Is Part Of: Angewandte Chemie. Volume 132:Number 27(2020)
• Page Start: 11021
• Page End: 11025
• Publication Date: 2020-04-28
• Subjects: Elektrochemische Biokatalyse -- Hydrogenasen -- Imin-Reduktase -- Isotopenmarkierung -- N-Heterozyklen; Chemistry -- Periodicals; 540
• DOI: 10.1002/ange.202001302
• Languages: English
• ISSNs: 0044-8249

Abstract

Abstract: Wir haben eine skalierbare Plattform entwickelt, bei der die Elektrolyse für eine synthetische Enzymkaskade in einem Durchflussreaktor eingesetzt wird. Sowohl H2 als auch O2 wurden durch Elektrolyse hergestellt und über eine gasdurchlässige Membran in das Durchflusssystem überführt. Die Membran ermöglichte die Trennung des Elektrolyten von den Biokatalysatoren im Durchflusssystem, wobei H2 und O2 als Elektronenvermittler für die Biokatalysatoren dienten. Darüber hinaus demonstrierten wir die Herstellung methylierter N‐Heterozyklen aus Diaminen mit bis zu einer 99 % Produktbildung sowie einer ausgezeichneten regioselektiven Markierung mit stabilen Isotopen. Diese entwickelte Plattform kann für ein breites Spektrum von Oxidoreduktasen eingesetzt werden, um elektrische Energie für die Synthese von Feinchemikalien zu nutzen. Abstract : Ein bioelektrochemisches Durchflusssystem wurde entwickelt, um enzymatische Kaskaden in vitro anzutreiben. H2 und O2 werden durch Elektrolyse erzeugt und dienen als Elektronenvermittler für Oxidoreduktasen. Methylierte N‐Heterozyklen wurden aus Diaminen mit bis zu 99 % Produktbildung und 99 % regioselektiver Markierung erzeugt.