C(sp³)-H化学键的选择性功能团化修饰是实现有机分子衍生化的有效手段，通过结合均相催化与酶催化剂的优势，发展人工金属酶催化技术能够选择性的将这种惰性基团催化转化。

有鉴于此，巴塞尔大学Thomas R. Ward等报道Cu(I)的杂异蝎配位聚合物（heteroscorpionate），能够催化卡宾的C(sp³)-H键插入。

本文要点

（1）

通过量子力学计算/分子动力学模拟对人工金属酶催化剂进行结构的基因优化，通过双重饱和诱变方法给出了单个氨基酸对人工金属酶催化剂的催化活性与催化反应选择性。

（2）

通过位置的突变得到一系列人工金属酶催化剂，在合成β-,γ-内酯的反应中实现了优异的立体选择性与位置选择性，同时表现较高的TON。

参考文献

Corentin Rumo, Alina Stein, Juliane Klehr, Ryo Tachibana, Alessandro Prescimone, Daniel Häussinger, and Thomas R. Ward*, An Artificial Metalloenzyme Based on a Copper Heteroscorpionate Enables sp³ C–H Functionalization via Intramolecular Carbene Insertion, J. Am. Chem. Soc. 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c03311

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c03311