化学酶合成 (1R,3R) -3-氧cyclopentanemethanol:一个碳循环-ddAA的中间体
Chaoqun Liang1, Xiuyuan Duan2, Hanzi Gao2
1State Key Laboratory of Chemical Resources Engineering, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China; Bontac Bio-Engineering (Shenzhen) Co., Ltd., Shenzhen, Guangdong 518107, China.
开发了一种化学酶方法来合成一种关键的中间体,用于抗病毒药物carbocyclic-ddA. 这种方法利用工程酶来有效地生产 (1R,3R) -3-氧cyclopentanemethanol.
科学领域:
- 生物催化和酶工程 生物催化和酶工程
- 有机合成 有机合成
- 抗病毒药物开发 抗病毒药物开发
背景情况:
- 碳循环ddA是一种强大的抗病毒药物,可以对抗乙型肝炎.
- 碳循环-ddA的合成需要关键的中间体 (1R,3R) -3-氧cyclopentanemethanol.
- 这种中间体的高效和可扩展的合成对于药物生产至关重要.
研究的目的:
- 开发一种有效的化学酶方法来合成 (1R,3R) -3-氧cyclopentanemethanol.
- 为关键反应步骤识别和优化生物催化剂.
- 为中间生产建立高效的酶系统.
主要方法:
- 采用了化学酶策略,将酶催化与化学转化相结合.
- 使用了来自Thermus scotoductus SA-01的CRS enoate减少酶和来自Candida boidinii的形式脱酶.
- 在大肠杆菌中克隆,表达,净化和特征化了CRS酶.
- 为酶催化和NADH再生确定了优化的反应条件.
主要成果:
- 酶系统有效地催化了 (S) -4 - ((基甲基) cyclopent-2-enone的转化为 (3R) -3- ((基甲基) cyclopentanone.
- 在45°C和pH值8.0时发现了CRS酶活性的最佳条件.
- 在最佳反应条件下 (35°C,pH 7.0) 在45分钟内实现了完整的转化.
- 关键的中间体 (1R,3R) -3-氧cyclopentanemethanol通过三步化学过程成功合成.
结论:
- 开发的化学酶方法提供了一种有效的途径来合成对碳循环-ddA的关键中间体.
- 该研究强调了工程生物催化剂和酶系统在复杂有机合成中的实用性.
- 这种方法为生产抗病毒药物中间体提供了一个潜在的可扩展和高效的替代方案.
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