从狄克中通过功能失调对双氨基醇进行立体选择性生物合成
Tianfu Wu1,2, Wei Song2, Jing Wu1,2
1School of Biotechnology and Key Laboratory of Industrial Biotechnology of Ministry of Education, Jiangnan University, Wuxi 214122, China.
一种新的双酶级联通路使得性氨基醇的高效和选择性合成成为可能. 这种绿色化学方法利用工程酶来提高制药构建块生产的产量和立体选择性.
科学领域:
- 生物催化剂是一种生物催化剂.
- 有机合成 有机合成
- 酵素工程是什么? 酶工程是什么
背景情况:
- 奇拉氨基醇在药品和天然产品中是必不可少的.
- 对于奇拉性氨基醇的现有合成方法,特别是双奇拉性氨基醇,与化学选择性和酶选择性作斗争.
研究的目的:
- 开发一种新的双酶级联通路,用于双氨基醇的化疗和立体选择性合成.
- 为了在这个级联中改造酶以提高活性和效率.
主要方法:
- 使用NADPH依赖的美索-亚米诺皮里米达脱酶 (PvDAPDH) 进行 (R) 选择性还原性氨基化和葡萄糖脱酶 (BmGDH) 进行NADPH再生和还原性化.
- 采用酶工程来提高PvDAPDH的特异活性和催化效率,产生突变M4.
- 进行了一种单双酶级联反应,以对目标双氨基醇进行不对称的合成.
主要成果:
- 与野生类型相比,工程PvDAPDH突变M4显著增加了特定活性 (高达3.2倍) 和催化效率 (高达10.3倍).
- 突变M4导致合成化合物的产量提高 (1.1至37倍).
- 两种有价值的双氨基醇被合成,具有出色的立体选择性 (dr ≥ 98:2) 使用单级联.
结论:
- 开发的双酶级联通路为合成双基氨基醇提供了一种绿色和高效的方法.
- PvDAPDH的酶工程有效地提高了催化性能.
- 这种方法提供了一个有价值的替代传统合成方法,用于生产性构建块.
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