硝基脂肪族和硝基芳香族化合物分别选择性酶促还原为脂肪胺和氨基、氧化偶氮和偶氮芳香族化合物仍然是生物催化领域持续存在的挑战。

在这里，格罗宁根大学Gerrit J. Poelarends展示了从相应的硝基化合物中以光为动力、选择性光酶法合成脂肪胺以及氨基、氧化偶氮和偶氮芳香族化合物。

文章要点

1）来自解淀粉芽孢杆菌的硝基还原酶与基于叶绿素的光催化系统协同作用，促进电子多样化的硝基芳烃选择性转化为一系列芳香族氨基、氧化偶氮和偶氮产物，产率优异（高达 97%）。

2）利用来自阴沟肠杆菌的替代硝基还原酶，可以定制光酶系统，用于从硝基烯烃和硝基烷烃合成脂肪胺的挑战性合成（产率高达 90%）。这种光酶还原克服了竞争性生物 Nef 反应，通常会阻碍硝基脂肪族化合物的完全酶还原。

3）研究结果强调了硝基还原酶在创建用于合成贵重化学品的选择性光酶系统方面的有用性，以及叶绿素作为无害光催化剂的有效性，使得能够利用阳光来驱动光生物催化反应。

参考文献

Luján, A.P., Bhat, M.F., Tsaturyan, S. et al. Tailored photoenzymatic systems for selective reduction of aliphatic and aromatic nitro compounds fueled by light. Nat Commun 14, 5442 (2023).

https://doi.org/10.1038/s41467-023-41194-w