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-metilvalil-triptofanol en indolactama V a través de la amina selectiva del enlace C-H intramolecular en la posición C4 del indol. Comprender su mecanismo catalítico es fundamental para la ingeniería o el diseño de reacciones de amina C-H catalizadas por P450. Usando métodos computacionales multiescala, mostramos que la reacción procede a través de una ruta diradical, involucrando una transferencia de átomos de hidrógeno (HAT) de N1-H a Cpd I, una transformación conformacional de la especie radical del sustrato y un segundo HAT de N13-H a Cpd II. Intrigantemente, se encuentra que la transformación conformacional es clave para permitir un acoplamiento C-N eficiente y selectivo entre N13 y C4 en la reacción de acoplamiento diradical subsiguiente. La transformación conformacional subrayada es desencadenada por el primer HAT, que procede con un giro del anillo de indol que demanda energía y es seguido por el fácil acercamiento del grupo N13-H a Cpd II. El análisis detallado muestra que el campo eléctrico interno (IEF) del entorno proteico desempeña roles clave en el proceso de transformación, que no solo proporciona la fuerza impulsora, sino que también estabiliza la conformación volteada del radical de indol. Nuestras simulaciones proporcionan una imagen clara de cómo la enzima P450 puede modular inteligentemente la reacción de acoplamiento C-N selectiva. Los hallazgos actuales son coherentes con todos los datos experimentales disponibles, destacando el papel crucial de la dinámica del sustrato en el control de esta reacción altamente valiosa.
Wang et al. (Mar,) estudiaron esta cuestión.