烷基化苯丙胺及其衍生物具有重要的药物特性，在多种应用中发挥作用。这类化合物通过增加大脑中去甲肾上腺素、血清素和多巴胺的水平来起作用。其药物用途包括治疗注意力缺陷障碍（ADD）和注意力缺陷多动障碍（ADHD），以及治疗创伤性脑损伤后的症状、嗜睡症和慢性疲劳综合症。目前主要通过外消旋体的动力学拆分、金属催化不对称加氢等方法获得，但存在收率低、立体选择性不高、反应条件苛刻等问题。

近日，中国科学院天津工业生物技术研究所崔成森研究员团队和中国科学院微生物研究所王罗医研究员团队合作,通过对亚胺还原酶M5突变体的工程化改造，发现了四个控制立体选择性的关键位点，最终获得了两种具有优异立体选择性的突变体（I149Y-W234L和L200M-F260M），分别实现了高达99%的S-和R-选择性。这些突变体为合成烷基化苯丙胺类化合物提供了高效的生物催化剂。研究团队改进了烷基化苯丙胺类衍生物的合成方法，克服了常见的手性胺中心潜在消旋化问题，确保高收率、高选择性及低成本。该催化体系符合药物生产中的环保及经济性要求，适用于苯异丙胺、左旋舍曲林等药物的合成。

该研究工作得到国家重点研发计划、天津市合成生物技术创新能力提升行动、国家自然科学基金等资助。相关研究成果近日发表在Organic Letters期刊上，中国科学院天津工业生物技术研究所博士生马亚卿、高书山研究员为该论文共同第一作者。中国科学院天津工业生物技术研究所崔成森研究员、中国科学院微生物研究所王罗医研究员为共同通讯作者。

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亚胺还原酶催化合成烷基化苯丙胺及其合成应用