窒素-窒素結合の酵素形成における最近の進展と課題

窒素-窒素（N-N）結合の生物学的形成は、過去10年間に多くの注目を集める興味深い反応を示しています。この興味は、N-N結合を含む天然物（NPs）と、その形成を触媒する関連酵素（このレビューではNNzymesと呼ばれる）の数が増加することにつながっています。最近になってようやく入手可能となったN-N結合を含むNPsの生合成に関する詳細情報は、生合成酵素の前例のない供給源を提供しますが、バイオ触媒としての応用の可能性は最小限に探求されています。このレビューでは、特性が明らかにされたNNzymesと、仮説的なN-N結合形成活性を持つバイオ触媒の包括的な概要を提供することを目指すだけでなく、バイオ触媒の視点から見たNNzymesの可能性を強調します。また、NNzymesを通じたN-N結合を含む官能基への酵素的経路との比較を可能にするために、線形および環状ヒドラジン、ヒドラジド、ジアゾおよびニトロソ基、トリアゼン、トリアゾールに対する従来の合成アプローチを提示し、比較します。さらに、NNzymesの生合成経路や多様性、反応メカニズムは、これらの酵素に現在アクセス可能な直接的な官能基に基づいて提示されます。