Künstliche Metalloproteine für die Olefinmetathese

Wie lässt sich der Grubbs-Hoveyda-II-Katalysator so modifizieren, dass er – verankert an einem Protein – einem Enzym ähnelt? Ein Überblick.

Metalle in ein Protein einzubauen, führt zu hybriden Systemen, den Metalloproteinen. Sind diese Metalloproteine katalytisch aktiv, heißen sie Metalloenzyme. Fast die Hälfte der in der Natur vorkommenden Enzyme sind Metalloenzyme und katalysieren etliche Reaktionen. Das Syntheserepertoire ist in sechs Enzymklassen eingeteilt (Tabelle)¹⁾ und nutzt überwiegend solche Metallionen, die in wässrigen Systemen gut verfügbar sind, also besonders in biologischen.

Table 1

Übersicht der sechs Enzymklassen.

Im Zusammenhang mit künstlichen Enzymen hatten Whitesides und Mitarbeiter die Idee, nichtnatürliche Metalle wie Rhodium, Ruthenium oder Osmium und Metallkomplexe in Proteinen zu verankern. Das soll das Spektrum enzymatischer Reaktionen erweitern und die homochirale Umgebung des Proteins für stereoselektive Reaktionen nutzbar machen.^2,3) Die künstlichen Metalloproteine oder Metalloenzyme katalysieren nichtnatü

Wissenschaft & Forschung