Asimetrična sinteza, metoda u organskoj kemiji za pripremu kiralnih molekula, oslanja se između ostalih i na tehnike poput biokatalize, koristeći enzime kako bi se osigurala visoka selektivnost reakcije. Halogenhidrin dehalogenaze (HHDH) privukle su pozornost zbog dobrih biokatalitičkih svojstava, otvarajući razne sintetske mogućnosti. Unatoč ograničenjima kao što su loša topljivost i mala dozvoljena koncentracija supstrata te razne inhibicije samog enzima, HHDH se mogu koristiti za različite kemoenzimatske sinteze.

Shema 1. Preliminarni rezultati, R. J. Kolman, P. Švaco, M. Majerić Elenkov, I. Dokli,  Advanced Synthesis and Catalysis, 366 (2024) 5066-5072; DOI: 10.1002/adsc.202400734.

Unutar ovog projekta nastojati će se proširiti opseg supstrata HHDH na propargilne i homopropargilne epokside s ciljem dobivanja vrijednih kiralnih alkohola s raznolikom reaktivnošću. Propargilni i homopropargilni epoksidi te alkoholi mogu reagirati različitim inter- i intramolekularnim reakcijama zbog prisutnosti trostruke veze. Ove reakcije vode do različitih heterocikličkih spojeva, kao što su furani, piroli, triazoli i aleni. Takva svestranost čini propargilne spojeve vrlo poželjnim intermedijerima u sintezi organskih spojeva, uključujući biološki aktivne tvari, prirodne spojeve i lijekove. Unatoč njihovom značaju, stereoselektivna priprema propargilnih i homopropargilnih epoksida i alkohola ostaje izazov u organskoj sintezi. Koristeći enzimsku rezoluciju kao ekološki prihvatljivu i pristupačnu metodu, ovaj projekt ima za cilj otključati sintetski potencijal propargilnih spojeva, utirući put za učinkovitu pripremu vrijednih kiralnih gradivnih blokova.

Suradnici

Maja Majerić Elenkov

Anamarija Knežević

Petra Švaco

Danijel Glavač

Doroteja Mutak

Radovi:

• D. Glavač, M. Majerić Elenkov, I. Dokli*, Halohydrin dehalogenases in organic synthesis, Tetrahedron Chem, 2026, 19, 100169, DOI: 10.1016/j.tchem.2026.100169

Pozvana predavanja:

• Irena Dokli, Halohydrin Dehalogenases (HHDHs) in the Synthesis of Chiral Propargylic compounds, Scientific seminar at Laboratorie de Chimie et Biochimie Pharmacologiques et Toxicologiques, Université Paris Cité, 24.06.2026, Paris, France.

• Maja Majerić Elenkov, HHDH enzimi u organskoj sintezi, Organska kemija u Hrvatskoj, Hrvatska akademija znanosti i umjetnosti, 22.05.2026, Zagreb, Hrvatska. 

• Irena Dokli, Sinteza i halogenhidrin-dehalogenazama katalizirana kinetička rezolucija proparginihepoksida, Organska kemija u Hrvatskoj, Hrvatska akademija znanosti i umjetnosti, 9. 6. 2025, Zagreb, Hrvatska.

Konferencije

• Danijel Glavač, Robert J. Kolman, Maja Majerić Elenkov, Irena Dokli, Biocatalytic Access to Chiral Propargylic Compounds via HHDH-Mediated Epoxide Resolution, 23rd European Symposium on Organic Chemistry in Copenhagen, June 29 - July 3, 2025, postersko izlaganje. 

• Petra Švaco, Doroteja Mutak, Irena Dokli, Maja Majerić Elenkov, Hydrophobic Deep Eutectic Solvents as Green Media to Assess Activity and Stability of Halohydrin Dehalogenase HheC; 2nd International Symposium on Green and Sustainable Chemistry, and 8th International Conference on Biocatalysis in Non-Conventional Media, 25.05.2026 - 29.05.2026, Cartagena, Spain, postersko izlaganje.

• Danijel Glavač, Maja Majerić Elenkov, Irena Dokli, Synthetic Diversification of Enantioenriched Propargylic Alcohols Toward Structurally Diverse Chiral Scaffolds and Bioisosteric Remodeling to α-Chiral Bcps, Solutions in Chemistry 2026 × RICHEM 2026, 01.09.2026-05.09.2026, Rijeka, Hrvatska, postersko izlaganje

• Doroteja Mutak, Maja Majerić Elenkov, Irena Dokli, Halohydrin Dehalogenases as Biocatalysts for the Enantioselective Desymmetrization of Dichloroalcohols ,  Solutions in Chemistry 2026 × RICHEM 2026, 01.09.2026-05.09.2026, Rijeka, Hrvatska, postersko izlaganje

• Irena Dokli, Danijel Glavač, Petra Švaco, Doroteja Mutak, Maja Majerić Elenkov, Biocatalytic Synthesis of Chiral Propargylic Alcohols Through HHDH-Catalyzed Cascade Reactions, Solutions in Chemistry 2026 × RICHEM 2026, 01.09.2026-05.09.2026, Rijeka, Hrvatska, usmeno izlagane (section lecture)

• Petar Fičko, Danijel Glavač, Irena Dokli, Synthesis of Propargylic Chlorohydrins via organometallic addition to α-Chloroketones, Solutions in Chemistry 2026 × RICHEM 2026, 01.09.2026-05.09.2026, Rijeka, Hrvatska, postersko izlaganje

Financiranje: