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【Angew. Chem. Int. Ed.】金属纳米颗粒-酶杂化的受控生物催化合成:催化H2驱动的NADH循环

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金属纳米颗粒广泛应用于催化、药物递送、生物传感等领域。保持对纳米颗粒的尺寸和形状控制,实现其高均匀性至关重要。因此,这是寻找新的纳米颗粒合成路线的关键驱动因素。金纳米粒子由于其生物相容性和光学性能受到了极大的关注。传统的制备金纳米粒子的方法产生大尺寸的纳米颗粒(10–200 nm),可用于生物医学应用。然而,对于催化而言,更小尺寸的纳米颗粒(<10 nm)更为适用,因为它们的表面积与体积比增加,具有更高数量的催化活性表位,从而导致更大的反应性。尽管纳米颗粒合成的方法多种多样,但仍需要更可持续的策略,这些策略可以精确控制金属纳米颗粒的形状和尺寸,用于催化、生物医学设备和电子领域。

有鉴于此,University of OxfordKylie A. Vincent开发了一种NAD+还原酶与生物催化合成的小尺寸金纳米颗粒(<10nm)和核壳Au@Pt纳米颗粒的酶-金属生物杂化制备方法用于串联催化。

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图片来源:Angew. Chem. Int. Ed.

在温和的条件下,使用NAD+还原酶还原金属盐,同时氧化含有烟酰胺辅因子,可以容易地生物合成球形、高度均匀的金纳米粒子。通过随后引入铂盐,证明了核壳Au@Pt可以形成纳米颗粒。这些的具有催化功能酶-Au@Pt证明纳米颗粒杂化物具有H2驱动的NADH循环,以支持NADH依赖性醇脱氢酶对映选择性酮还原。

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图片来源:Angew. Chem. Int. Ed.

原文标题:Controlled Biocatalytic Synthesis of a Metal Nanoparticle-Enzyme Hybrid: Demonstration for Catalytic H2-driven NADH Recycling

原文作者:Lucy B. F. Browne, Tim Sudmeier, Maya A. Landis, Christopher S. Allen, and Kylie A. Vincent*

Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202404024

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