Alexandre Carron Maxime Danilo GB2 2011

LA RÉACTION D’ÉNANTIO-CONVERGENCE
« An enzyme-triggered enantio-convergent cascadereaction »
Sandra F.Mayer, Andreas Steinreiber, Romano V.A.Orru and Kurt Faber
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LE DÉDOUBLEMENT CINÉTIQUE


Transformation stéréosélective

R R S

S

Enzyme

Rendement théorique de 50 % de l’un des 2 énantiomères

Mélange Racémique


Enzyme énantiosélective : distinction des deux énantiomères
Réaction avec un énantiomère plus rapide qu’avec l’autre
2

L’ÉNANTIO-CONVERGENCE

R R S

S

Enzyme

Rendement théorique de 100% de l’un des 2 énantiomères

Mélange Racémique

Enzyme : catalyse la réaction à partir des deux énantiomères Conversion des deux énantiomères en un seul et même produit
3

PRÉSENTATION DES RÉACTIONS
O
n-Bu Cl
O Mycobacterium paraffinicum Cl n-Bu
OH OH n-Bu

- HCl OH (2R, 3R) 1c e.e. 92% Rendement 76% Un seul produit
OH

(2S, 3R) 1b

O Cl n-Bu

Rhodococcus sp. Cl

- HCl
OH n-Bu

OH

O
(2R, 3R) 2c

n-Bu

(3R,4R)- 2b

e.e. 86% Rendement 79% Un seul produit

Enzyme : Epoxyde hydrolase Substrat : époxydes, H2O Produits : diols, époxydes
4

MÉCANISME RÉACTIONNEL


Mécanisme SN2
 

Concerté Inversion de configuration

O Cl
(S) (S) n-Bu
1a

+

H

O

Epoxyde hydrolase

OH

H

Cl

(R)

(S)

OH
1b

n-Bu

5

MÉCANISME RÉACTIONNEL (2)

O Cl
(R) (R)

+ n-Bu O H H

Epoxyde hydrolase

OH

Cl

(R) (S)

OH
1b

n-Bu

1a

6

LE RÔLE DU SITE ACTIF DE L’ENZYME
AH+ H Cl Site actif de l’enzyme H O
(S)(S)

H

OH Époxyde hydrolase Cl
(S)

n-Bu
H B-

n-Bu
(R)

O

OH « Attaque » d’H2O avec inversion de configuration (2S, 3R) 1b

H
Cl

O
(S) (S)

H n-Bu

7

LE RÔLE DU SITE ACTIF DE L’ENZYME (2)
AH+ H O
(R)(R)

H Cl Époxyde hydrolase Cl

OH
(S)

n-Bu Site actif de l’enzyme H

n-Bu
(R)

O H B« Attaque » d’H2O avec inversion de configuration

OH (2S, 3R) 1b

H Cl