Окислительно-восстановительная химия лактас-катализируемого окисления N-гидроксильных соединений

1-Гидроксибензотриазол, виолуровая кислота и N-гидроксиацетанилид — три N–OH-соединения, способные опосредовать широкий спектр лактас-катализируемых биотрансформаций, таких как делигнификация бумажной массы и деградация полициклических углеводородов. Механизм их ферментативного окисления изучали с использованием семи грибных лакказ. Окисление характеризовалось колоколообразной зависимостью активности от pH, при этом оптимальный pH находился в диапазоне от 4 до 7. Было установлено, что скорость окисления зависит от разности окислительно-восстановительных потенциалов между N–OH-субстратом и лакказой. Лакказа с более высоким окислительно-восстановительным потенциалом или N–OH-соединение с более низким окислительно-восстановительным потенциалом, как правило, обеспечивали более высокую скорость окисления. Подобно ферментативному окислению фенолов, феноксазинов, фенотиазинов и других окислительно-восстановительно активных соединений, предполагается, что на лимитирующей скорость стадии окисления N–OH участвует одноэлектронный перенос от субстрата к лакказе по механизму «внешней сферы», сопровождающийся высвобождением протона.