Biomimetische katalyse is een opkomend concept dat de belangrijkste kenmerken van het enzymatische proces nabootst. Prenylatie is een alomtegenwoordig proces dat in bijna alle levende organismen wordt aangetroffen. Geïnspireerd door het enzymatische mechanisme, onderzoekers ontwikkelden een selectieve C2-prenylatie van indolen via chemische katalyse, die kan worden toegepast op diversificatie in een laat stadium van op tryptofaan gebaseerde peptiden en beknopte synthese van tryprostatine B.

Terpenoïden zijn alomtegenwoordig in bijna alle levende organismen. Geprenyleerde indolen zijn prominente vertegenwoordigers die gewoonlijk krachtige geneeskrachtige eigenschappen vertonen (bijv. tryprostatine B). Daarom, aanzienlijke inspanningen zijn besteed aan indol-prenylatie in de afgelopen decennia. De bekende protocollen vereisen vaak een meerstapsprocedure en zijn afhankelijk van het gebruik van stoichiometrische promotors. Vanuit het oogpunt van de stap- en atoomeconomie, het ontwikkelen van een directe katalytische C2-prenylatie van indolen is zeer wenselijk maar uitdagend, omdat de nucleofiliciteit van de C2-plaats zwakker is dan die van de andere twee posities (N, C3).

Bij biosynthese, enzymatische indoolprenylatie verloopt via een Friedel-Crafts S _N 1-type alkylering met een prenylkation-pyrofosfaation (PPi) afgeleid van dimethylallylpyrofosfaat (DMAPP). Geïnspireerd door dit mechanisme, onlangs, een team onder leiding van Prof. Qing-An CHEN van het Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) van de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS) ontwikkelde een regioselectieve C2-prenylering van indolen, mogelijk gemaakt door Lewis-zuurkatalyse. Door goedkope 2-methyl-3-buten-2-ol ( tert -prenol) als voorloper en Lewis-zuur AlCl ₃ als katalysator, verschillende tryptophol- en tryptaminederivaten kunnen C2-prenylatie ondergaan met hoge selectiviteit. Opmerkelijk, deze praktische strategie kan worden toegepast op de diversificatie in een laat stadium van op tryptofaan gebaseerde peptiden. Deze resultaten zijn gepubliceerd in Chinees tijdschrift voor katalyse .

Prof. CHEN verklaarde:"Ons werk vertegenwoordigt een oude reactie voor nieuw gebruik. Voor iedereen die zich bezighoudt met scheikunde, het is moeilijk voor te stellen dat op tryptofaan en tryptofaan gebaseerde peptiden een Friedel-Crafts-reactie met hoge selectiviteit kunnen ondergaan, vanwege de aanwezigheid van diverse vrije NH en OH. Belangrijker, deze strategie kan de synthese van indoolalkaloïde tryprostatine B aanzienlijk verkorten."