HU229667B1 - Enzymatic method for the enantioselective reduction of keto compounds - Google Patents

Enzymatic method for the enantioselective reduction of keto compounds Download PDF

Info

Publication number
HU229667B1
HU229667B1 HU0303803A HUP0303803A HU229667B1 HU 229667 B1 HU229667 B1 HU 229667B1 HU 0303803 A HU0303803 A HU 0303803A HU P0303803 A HUP0303803 A HU P0303803A HU 229667 B1 HU229667 B1 HU 229667B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
process according
enzyme
volume
alcohol
organic solvent
Prior art date
Application number
HU0303803A
Other languages
English (en)
Inventor
Antje Gupta
Klaus Breese
Gert Bange
Peter Neubauer
Original Assignee
Iep Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7682020&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=HU229667(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Iep Gmbh filed Critical Iep Gmbh
Publication of HUP0303803A2 publication Critical patent/HUP0303803A2/hu
Publication of HUP0303803A3 publication Critical patent/HUP0303803A3/hu
Publication of HU229667B1 publication Critical patent/HU229667B1/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/0004Oxidoreductases (1.)
    • C12N9/0006Oxidoreductases (1.) acting on CH-OH groups as donors (1.1)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • C12N1/205Bacterial isolates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P41/00Processes using enzymes or microorganisms to separate optical isomers from a racemic mixture
    • C12P41/002Processes using enzymes or microorganisms to separate optical isomers from a racemic mixture by oxidation/reduction reactions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/02Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
    • C12P7/04Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/62Carboxylic acid esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
    • C12R2001/185Escherichia
    • C12R2001/19Escherichia coli

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Description

Optikailag aktív hidnoxi-vegyületek értékes kiindniáai anyagok számos fontos femrakológíni hatóanyag szintézisében. Ezek a vegyüietek klasszikus kémiai eljárásokkal csak nehezen állíthatók elő, és a farmakológia! felhasználás esetén követelt enantiorner-tisztaságot csak ritkán érik el, Emiatt kimiis vegyüietek előállítására általában biotechnológiai eljárásokat alkalmaznak, amelyek során a sztereoszelektiv lépést teljes mikroorganizmusokkal vagy izA'ílált enzimekkel oldják meg.
Az izolált enzimek alkalmazása gyakran előnyősnek bizonyult, mert izolált enzimekkel általában nagyobb hozam és nagyobb enantíomer-nsztaság érhető el
A dehidrogenázok, különösen az alkobol-dehidtogesáz enzimek értékes katalizátorok kiralis termékek előállításában; szerves ketovegyületeknek a megfelelő birális alkohollá történő sztereoszelektiv redukálását katalizálják. A megfelelő ismén enzimek élesztőből, iőmájből vagy Thermoanaeröhium broekii mikroorganizmusból nyerik. Ezek az enzimek csak akkor műkődnek, ha joenzlmként NADH íníkotin-adenia-dtnakleotíd) vagy NADFH (nikotia-adenln-diaukleotid-foszfátj van jelen. További ismert afkoboi-dehídrogenáz poklául az· (S)-fájlagos alkohol-dehidrogettáz Rhodococcas erythropolis vagy aa (R}-fejiagos atohol-dehidrogenáz a Laotobacilins nemzetségből. Mindkét enzimtipus sabsztrátumként ketovegyőletek széles spektrumát képes hasznosítani, emtíioszelektiviiásek nagy. A Lactóbacilins kefir-bői (DE 40 14 573) és Lactohaciilus brevis-hől (DE 19é 10 984} származó alkobol-dehidtogenázok löleg kitáíís (R>aikoholok kinyerésére alkalmazhatók.
Az atohol-defeídrogenázok alkahstazásásiak egyik hátránya, hogy az alkoboi-defeidrogenázoksak szerves oldószerekben csekély az enzimsiahíiítása és enzimaktivitása, a redukálni kívánt ketovegyőletek viszont vízben gyakran alig oldódnak. Az aikohol-dehidro-genázok szerves oldószerben történő alkalmazásának további hátránya, hogy ko-faktorként NADH-í vagy NADPH-t kell használni, mert ezek a kofaktorok vízben oldódnak és gazdaságos élj áfásokban regenerálják azokat.
A találmány célja, hogy az eljárási körülmények módosításával az említett hátrányokat csökkentse. Ezt a feladatok a találmány értelmében kétfázisú rendszer alkalmazásával oldjuk meg, amely szerves oldószert, alkohol-dehídrogenázi, vizet, kofaktort és ketovegyületet tartalmaz.
A találmány szerinti eljárásban az oldószer eazimstabsUzáló hatása miatt az enzim élettartama nagy, az eljárással előállítod kbális bidrosil-vegyáiet enantfomer--tisztasága meghaladja a 99,9 %-of, és a kiindulási ketovegyületre vonatkoztatva a hozam nagy.
A találmány tárgya tehát eljárás (I) általános képlető ketovegyőletek
Ri-C?(O>RÍ (í) enantioszelektsv redukálására, amelyek képletében
R* és R5Jelentése egymástól függetlenül
99483-I714F SVJG
1. hidrogénatom,
2. -(CrC:a?}-elkilc-soport, amely egyenes vagy elágazó szénláneú,
3. -(Cj-CjíU-aikentlesoport, amely egyenes vagy elágazó szénláneú, és adott esetben egy, kés, bárom vagy négy kettőskütést tartalmaz,
4. -(CyCj^alleisüíesopört, amely egyenes vagy elágazó szénláneú, és adott esetben egy, két, bárom vagy négy hármaskötést tartalmaz,
5. (C^-Ci.·<í~ari lesöpört,
6. -(Ci -£8>-aikiÍ-(C«-CM>arílcsöport, vagy
7. K.! és IV a -C(O) csoporttal együtt -fQ-CHj-arilgyÚrüt vagy (Cs-CHf-beterociklust alkot, és az 1.. ,7. pontok alatt említett csoportok szuhsziáaálatlaook vagy egyszeresen, kétszeresen vagy háromszorosan szuhsztituáltak egymástól függetlenül
a) -OH csoporttal, b} balogénatommal, így fluor-, kién·-, bróm- vagy jódatommal, c) -NO> csoporttal, d> ~€(O)-O-{CrC.SÍ>alkilc8öporttal, ahol az alklltész egyenes vagy elágazó szénláneú, szubsztltuálatlan vagy egyszeresen, kétszeresen vagy háromszorosan balogénatommal, lúdroxtl-, arrnno- és/vagy nitrocsoporttal szubsztimálí, vagy
e) ••{Cj-C^.l-heterociklassal, amely sznbsztitoáiaiian vagy egyszeresen, kétszeresen vagy háromszorosa» halogénatommal, ksdroxd-, amino- és/vagy nitrocsoporttal szubsztituált, amelyre jellemző,, hogy
a) az (I) általános képleíü vegyüíet, aikohoi-dehídrogenáZj víz, kofaktor és 0,5--4,0 logP-értékkel rendelkező oldószer clegj-éí bl kétfázisú rendszerben inkubáljuk és
c) a keletkezett kírális hidroxivsgyületet elkülönítjük.
A C&-C),raritcsoport lehet például ienil- vagy aafiitcsoport. Az arilcsoport kifejezés itt ő-14 szénatomos aromás szénhidrogént jelöl, ilyen például az i-naftil-, 2-siahsk bifönílil-, például S-biRmsbi-, 3-biföniUl- és 4-bifemhi-esoport, az antril- vagy fiuorenil-csoport. Előnyös arilesoportok a bifeoU'ű- és naftilesoportok és különösen előnyős a fenilcsoport. A bslogénstom kifejezés irt fluor-, klór··, bróm- vagy jódatomot jelöl. Az C)-C'J9-aikiicsoport kifejezésen egyenes vagy elágazó szénláncú, 1-29 szénatomé» szénbidrogénesoportot értünk.
A. C<-Cwbeterociklus kifejezés mono- vagy biciklusos, 5-14-tagö, részben vagy teljesen telíted heterociklusos gyűrű; értünk, A heteroatomok lehetnek például N-, O- és S-atomok. A C>-€ ^heterociklusos csoport pékiául az alábbi vegyületekröl leszármaztatok csoport sebei; pirrol, furán, tiofén, imidazol, plrazoi, oxazoí, izoxazol, tfazol, izotiazoi, tetrazoi, .1,2,3,5-oxabadiazoÍ-2-oxidok, tnazokmok, oxadtazolottok, izoxszoionnk, oxaáiazoiidinonok, Öuorstommal, ciano-, trifluonnetil- vagy ---47(0)-0--((7:-C^j-alkii-csoportíal szuhsztstuáit triazolok, 3-htdroxi-pirro-2,4-djonok, 5-oxo-1,2,4-tiadiazolok, piridís, pirazm, pirimidin, indul, izoátdoi, okiazol, Ííálazin, kmolin, izokinolia, kínosaim, kiuazolin, enmolm, katboitn és a felsoroltak benz-anelláit, ciklopenta-, cikiokexa- vagy eiklohepta-aneíláit származékai. Különösen előnyösek az alábbi csoportok: 2- vagy 3-pirrolíl-, Rrssipirrolsl·, igy 4- vagy 5-fesii-pirmltl-·, 2-Imii.-, 2-tiesil-, 4-iandazoÍ.ií-, metii-múdazoíil-, például i-metü-2-, -4- vagy -5-hmsíazolii-, 1.3-siszol-2-ll--, 2-pirbbi-, 3-piridil-, 4-piridii-, 2-, 3- vagy 4-pirídíl-N-oxiá-,
2-ptrazinil-, 2·, 4- vagy S-pinmidmife, 2-,3-- vagy S-indol.il-, szubsztituált 2-mdolil-, például i-metii-, 5-mettl-, 5-metoxi-, S-benztloxi-, 5-klór- vsgy 4,5-di.m«tii-2-iodoit.l-, l-beoztl-2- vagy ~3~indeltl-, 4,5.6,?-tetrahidro-2iödeltl-·, otklohepta(bj-S-pirroiii’, 2-, 3- vagy 4-kií!<sid-, 1-, 3- vagy 4-izoktJSohi-, í-oxo-l,2-dthtdro-3izokiaeiii-, 2-kinoxaiinii-, 2-benzofo.moii··, 2-benzoíieail·, 2-benzoxazoiU-, vagy benzotiazolil- vagy dihidropiridinil-, pirroíldmil-, például 2- vagy 3<N-metil-pimoltdtmi)-,, ptperaxiaii-, s»or.folinál~, tiomodblinii-, setrabidfoiientj- vagy benzodioxolanil-csoport.
Előnyös (1) általános képletü vegyületek például 4-klör-3-exe-butánsav-eí0észter, aceiofonon, acetecetsav-metilészter, etil-2Oxo-4-ienil-butirát, 2,5-hexán-dion, etil-piruvát vagy 2-oktanon. különösen előnyős a 4-klőx-3-oxo-hutá».$av-etiÍészÍer. Az (1) általános képletö vegyületet a találmány szerinti eljátás sorát! 10-25 térfogat^», különösen előnyösen 15-22 térfogati» menuyiségben alkalmazzuk, a xendszer őssztérfogatára vonatkoztatva.
A vízhez előnyösen puffért adunk, például 5 és 10 közötti, előnyösen 6 és 9 közötti pH-jó kálxnmfoszfát-. trtsaZHCl- vagy tóetanolamin-pufiert. A puffer koncentrációja lő snM és 150 mM közötti, előnyösen 90 mM és 110 rnM közötti, különösen előnyösen 100 tnM, A puffer járulékosan magnézium-ionokat is tanaimáz, például magnézium-kloridot 0,2 mM és lő xnM közötti, előnyösen 0,5 és 2 isM, különösen előnyösen I mM koncentrációban.
A hőmérséklet például mintegy 10 C es 70 ®C közötti, előnyösen 30 °C és öő ®C közötti'.
A találmány szerint alkalmazható szerves oldószerek fogP-értéke Ö,ő - 2,0, előnyösen 0,6 - 1,8, különösen előnyösen 0,63-1,75. Előnyös szerves oldószerek például az alábbiak: dseíll-éter, terc-butil-nxetil-étex, dlizopropil-éter, dibuíil-éter vagy etil-aeetát. Az etil-acetát különösen előnyős. Az etil-aeetátot például 1-90 térfogati, előnyösen 15-60 térfogati, különösen előnyösen 20-50 térfogati mennyiségben alkalmazhatjuk, a rendszer Őssztérfogatára vonatkoztatva.
A viz és a szerves oldószer aránya 9:1 és 1:9 közönt, előnyösen 1:1 ás 1:3 közötti.
A találmány szerinti kétfázisú rendszerben a víz az egyik folyékony fázis és a szerves oldószer a másik folyékony fázis. Adott esetben őség szilárd fázis vagy további folyékony fázis lehet jelen, amely például a nem teljesen feloldódott aJkohol-dehidrogenáz vágy az (1) áltaiáoos képletü vegyüiet. Előnyősén azonban két folyékony tézis van jelen szilárd lazts nélkül. A két folyékony fázist előnyösen mechanikai módon keverjük, hogy a két fázis minél nagyobb határfelületen érintkezzék.
Az NADPH vagy NADH koxaktor koncentrációja a vizes fázisra vonatkoztatva 0,05 tnM és 0,25 mM közötti, különösen ö,öő mM és 0,2 taM közötti,
A találmány szerinti eljárásban előnyösen az alköhol-dehtdrogenáa egy további stahilizátorát is adagoljuk. Alkalmas stabdizáfor például glicerin, szerbitől vegy dimettl-szulfoxid (DMSO).
A glicerin mennyisége 5 térfogati, előnyösen 10-20 térfogati, különösen előnyösen 20 térfógat%, a rendszer őssztérfogatára vonatkoztatva.
Az elhasznált N'ADH vagy NADPH regenerálására a találmány szerinti eljárás során járulékosan izopropanolt is adagolhatunk. Az Izopropanol és N ADH &z alkohol-dehídrogenáz behatására NADPH-vá, 111. aeetonná alakul. Az izopropanolt 5-3Ő térfogattá, előnyösen 10-2(1 térfogattá, különösen előnyösen 10 térfogati» mennyiségben alkalmazzuk, a rendszer őssztérfogatára vonatkoztatva.
Alkalmas alkobol-dehtdtogenáz például élesztőből, iómájből vagy Rhőáoeoccas erytbropoiis-ból nyerhető, ezek az enzimek kefáktorként NADH-t igényelnek, .őrig a szintért alkalmas, de Thermoanaerobium .d ferockii, taclobacillns kefir vagy Lactobacllfus brevis mikroorganizmusból nyerhető alkohol-detadrogenáz enzimek kofiiktorkém N.aDPH-í igényeinek.
Ha a oláhsfony szerinti eljárás során például élesztőből, kartájból vagy Rfeodococcns erythropolis-hól származó alkohol·dehidrogenáz· alkalmazunk, az (1) általános képleté vegyöletböl a megfelelő (Sj-hidroxívegyületet nyerjük. Ha viszont Lacfobaciii.us kefir vagy Lactobacllfus brevís isikroorganrzmusböi származó alkohol-dehidrogenázt alkalmazunk, az (1) általános képlető vegyület megfelelő (R)-hidroxi-vegynlete keletkezik.
Az alkohol-dehidtogenázt a találmány szerinti eljárásban teljesen vagy részben tisztítóit formában vagy sejteklxtn alkalmazhatjuk. A sejtek lehetnek natív állapotban, permcnbilizáhak vagy lízáít&k.
Az alkalmazott afkolxd-dehídrogextáz térfogat-aktivitása 100-2000 egység/ml, előnyösen kb. 8ÖÖ egységónl, kb. 20-22 mg/ml protemtartalörn mellett. Az előnyösen alkalmazón alköhoi-dektdtogenúz fajlagos aktivitása kb. 35-40 egység/mg profom. Az átalakítani kívánt ÍS) általános képletü vegyület 1 kg-jára 20.000 200.000. előnyösen mintegy 100.000 egység tdkokol-dehidrogenázt számítunk. Az „egység az az enzimmennyiség, amely percenként I pútól (1) általános képfotfi vegyületet képes átalakítani.
A találmány szerinti eljárást például üvegből vagy lémből álló zárt edényben valósíthatjuk meg. A komponenseket adagoljuk a reakeiöedénybe, majd nitrogén- légkör vagy levegő alatt összekeverj ők. A szuhsztrátum és az alkalmazott (1) általános képletü vegyidet milyenségétől függően a reakcióidő I nap és 14 nap közötti, előnyösen 4-7 nap.
Utána a reakcíóelegyet feldolgozzak, A vizes fázist elválasztjuk és az etíf-acctátos fázist szűrjük. A vizes fázist adott esetben még egyszer etil-acetáttai extrahálhatjuk. A szűrt szerves fázist csökkentett nyomáson bepárofjuk. így például a 4~kióf-3(S)--hidmx.i-btf{áasav-eíilészte« > 99,9 % enantionter-tíszlasággal, lényegében a 4-kiér-3'CíS<>-butái5sav-ctilész;ier kiindulási anyagtól mentesen nyerhetjük ki. A termék desztilhllása után a hozam 82-88 %< a kiindulási anyagra vonatkoztatva.
Meglepő módon a 0 és 4 közötti logR-értékkei rendelkező szerves oldószerek stabilizáló hatást fejtenek ki az alkehöi-dehldrogenázm, ugyanakkor a technika állása, szerinti irodalomban a kétfázisú remiszer alkalmazását nem tanácsolják (M.R, Kóla, U. Krages, 28. fejezet, Dehydtogenases in Synthesis of Chiral Compotatds; R.N. Pitid, Stereoselectíve Biocatalyscs, 2000; Petem 1 9 Dehydrogenase-Chamcteristícs, Design of Reaeíion Conditions, and Application (a HJ.Rehm és G. Reed szerkesztette Bioteehnology c. könyvben, 3. kőt., Bioprocessing, VCH Weinheim 1903); .1, Lynda és mtsai, Solvent selection sirategies fór extraetive Biocataíysis, Biotechnok Prog. 1991, 7, 1 lő-124. old.). A találmány szerinti eljárásban szerves fázisként eíilacetátos alkalmazunk; a szerves fázis egyrészt az (1) általános képletü vegyület rezervoárja, másrészt a reakcióterméket, a királis hidrexivegyületet is extrahálja a vizes fázisból. A technika állásában talált véleményekkel ellentétben a 0-3 logiMrtékkei rendelkező szerves oldószerek járulékosan stabilizálják az alkoholdehiánögenáat. A technika állásit szerint éppen a 0-2 logP-értékkcí rendelkező szerves oldószerek (a logP az oktanol és viz kOzöits megoszlási tényező logaritmusa) különösen msiabslízáiíák. az. enzimeket és ezért kétfázisú rendszer szerves fázisaként alig jöhetnek számításba (K. Faher, Biotransformations in orgarne chemistry, 3. kiadás 190?, Springer Verlag, 3, fejezet - 3.17, pontjáig).
A találmány további tárgya Laetobacíflus minor ntííaoorganizreasból származó aikohol-dehidrogenáz, amelynek magas a hőmérséklet-optimuma. A taciohacilius minor miknxsrgamzmnsból származó alkoholdehidrogenáz DNS-szekvenciája a csatolt szekvencia-ptoiokollhan SEQ ID NO: 3, atninosav-szokvestclája S.EQ
.. 5 ID NO: 4 alatt megadott szekvenciának felel meg. A Lactobactllus mtaor-böl származó alkohol-dehidrogenáz R-fajlagos, azaz egy 0) általános képletü vegyidéiből a megfelelő (Rj-htdroxí-vegyüieí nyertseid. A Laetohaeiíius minor-hói származó enaotío-szelekiív alkohol-dehidrogenáz meglepő módon az Escheriehia coll RB 791 sejtben tülexprimálható, mig a Laetohaeiíius nemzetiség más fajtáiból származó alkohol· dehidrogenázok csak lényegesen kisebb mennyiségekben esprimáiódtak. Ez ázást meglepő, mert a LactobaciUua tumor mezei törzs az alkohoi-dehidrogenázt csak olyan csekély mértékben exprimálja, hogy szokásos módszerekkel (egész sejt hiotranszformáeiója» aklivisás-teszt) nem volt kimutatható. Ezért nagyon meglepő volt, hogy Lactobaciilus mínor-ból enantio-szeiektív alkohoi-dehidrogenázt lehetett klónozni, amely Escherichiu coli-ban rendkívüli módon tülexprímálödik (a klón sejtptoteinjének 50 %~s, 2ö,öö0 egység/g ncdvés anyagi.
A Lactobaciilus tulnot-ból nyert tisztított enzim kb. 5.5-3,5 ρΗ-tartományban stabil. Rőstnhüitása kb. 40 ''C-ig tetjed, az enzimes reakció pH-öptímuma pH 7 és pH 7,5 között van. Az enzimes reakció höoptímnma kb. 55 °C-on van. Áz enzim szuhsztrátum-spektruma széles,
Az enzim hidrofób interakciós kromatográfiás módszer segítségévei tisztítható 35-40 egységesig protein fajlagos akii vitásig.
A találmány további tárgya eljárás alkohol-dehidrogenáz kinyerésére Lactobaciilus mtaor-ból. Ennek során a Laetohaeiíius minor alkohol-dehidrogenáz enzimjét kódoló DNS-t alkalmas prokarióta vsgy eukariőta mikroorganizmusban exprtmáljuk. A LactobaciUns nsinor alkohol-dehidrogenáz enzimjét előnyösen Escheriehia coll törzsbe. különösen Escheriehia coli RB 791 törzsbe transzformáljak, majd ott exprtmáljuk.
A Lactobaciilus mín»r alkohol-dehidrogenáz enzimjét például úgy nyerhetjük, hogy a rekombináns E, coli sejteket tenyésztjük, az aikohoi-detódrogenáz expressziőját indukáljak, majd kb. 10-18 óra elteltével a sejteket ultrahangos kezeléssel vagy francia prés (öaullbs. Siemens) segítségével feltárjuk. A kapott sejtextraktumot közvetlenül felhasználhatjuk, vagy tovább tisztíthatjuk. Tisztítás céljából a sejtkivonatot például centrifugáljuk és a kapott felülüszöt hidrofób interakciós kromatográfiás tisztításnak vetjük alá. Ez a kromatográfiás eljárást előnyösen pH 7.ö mellett, magnézium-ionokat is tartalmazó vizes puffeihen valósítjuk, meg.
Az alkohoi-dehidrogenázt a találmány szerinti eljárásban teljesen vagy részben tisztított formában vagy sejtekben alkalmazhatjuk. A sejtek lehetnek natív állapotban, petmeahílízáltak vagy fixáltak.
A találmány további tárgya Escheriehia coli RB 791 rekombináns kiönja, amely a Lacíobaeillua minor alkohol-dehidrogenáz enzimjét exprtmálja és 2001. március 26-án a Budapesti Szerződés feltételei mellett a Mikroorganizmus és Sejfkultőrák Német Gyűjteményében (Deutsche Samminng lur Mikroorganismen und .Zelikulturen, Mascberoder Weg 1b, 58124 Braunsehwetgj DSM 14196 szám alatt került letétbe.
A találmányt az alábbi példákkal közelebbről ismertetjük.
1, példa
R-alkohol-dehidrogesázok egész sejtes biotíanszfomtálássai végzett keresése Lactobaciilus nemzetiség törzseiben
Különböző Laetohaeiíius törzseket az alábbi közegben tenyésztettük (a számadatok gd-t jelentenek): glükóz (20), élesztőkivooaí (5), háskivonat 0.0), dí-ammósium-hidtogén-cittát (2), náttium-acetát (5), magnézium-szulfát (0,2), mangán-szuliat (0,05), dikálhan-hídrogén-foszfát (2).
A közeget 121 !>C-on csíratnensestteixük, és a Lactobaciilus törzseket (az alábbiakban LA pHszabályozás és oxigénadagolás nélkül tenyésztettük. Utána a sejteket centrifugáltuk. Az egész sejtes
-6biottmiszfonnóláshoz 4-4 g sejtet 10 ml káliumfoszföt-puffétben ÍKEi-pufter, Sö tnM, pH “ ?»ö) szuszpendáltuuk. Mindegyik szuszpeítzióhoz 0,1 g glükózt adtunk és a szuszpenziöt 30 'T-ou 15 percen át rázattufc, A sz«s2penzióhoz 4-klór-3-oxo-b«tansav-etilésztert adtunk 40 tnM végsó koncentrációig, majd 10 pere és 120 perc elteltével elemeztük a közegei gázkromatográfiásán ágy, hogy a sejteket kiceotrifogáltuk, a lelillúszós szűrtök és kloroformmal 5 0-15 pg/ml. 4-klór-3-oso-butánsav-etiíészter végkoneentrációig hígítottak,
A szubsztrátumként alkalmazott 4-kiór-3-oxo-buíat^av-etilészíe« a különböző Lactobacilius törzsek az alábbi enamiooier-tisztasággai alakították, át etil-{SE4-klór-3-hldroxi.-butiráttá,
Az enaatiotner-felesleg az alábbiak szerint számítható:
<?e(%) ~ {(R-alkohol ·-· S-ttlkoltölplR-alkohol 4· S-aíkohoí}) x líXk
1. táblázat
Lactobaeillus-tÖrzs ee4-klór~3-ÍS)-hidroxi-butánsav-eiilészter (%)
L.reuteri 34,6
L, kandiért 90,0
L. collitsoides 71.3
L. bifenrtentans 53,6
1... orí.s 63.4
L. brevis 74.0
U, balotelerans 67,2
L tninor 16,6
parabuchnerí 73,5
L, kvnr 67,6
t. iruciösus 26,9
2, példa
Rekösibináns R-lajlagos aikobol-dehidrogenázok kinyerése
A) Laciobacíllus nemzetiségű törzsek genom-DN'S-ének kipreparálása
Lactobacilius mintegy 2 ml ieayfefoiyadékának sejtpeiletjét 300 pi TE-pnlTetben 11.0 tnM' trisz líCl, pH ·» 8, i mM EDTA) szuszpendáiutk, a szuszpenzióhoz 20 mg/mi üzoziraet adtunk és az eiegyet 37 “'C-oo 10 percen át inkubáituk. Ezt követően löö pl lö %-os ttátriutn-dödecil-szullStot (SOS), 100 pl nátrium-perklorátot (5 M) és SOÖ pl klomformözoamllalkohol eiegyet (24; 1} adagoltunk. Erélyes rázós titán a. proteint centrílagáitak és a vizes fázist új Eppeodorfedéttybe vittük út, Utána 800 pl 06 %-os etanolt adagoltunk» az Eppeadorfedéoyt többször Invertáltak, t; kicsapódott fcromoszómás DNS-t áj Eppendorf-edénybe vittük át és 200 pl etanolial mostuk. A DNS-t megint új Eppendorf-edénybe vittük át, csökkentett nyomáson szárítottuk, tnajtl 100 pl TEpuíletöen oldottuk.
B) Oligonakleotídek mint 5’- és 3’-primer a PC-reakcióban (Polyotemse chnin reactíon)
A PC-reakcióban alkalmazott printereket az L. kefír-böl származó nikohol-dehidrogenüz ismert Nlermíxtáiis és Ó-terminális szekvenciájából vezettük le. Ennek során figyelembe vettük, hogy a Lnctobaeülus bizonyos kódosokat preferál, így minden 5’-prímer elé az ATG (Mets ködöst helyeztük el starikodonként, továbbá az 5’-primeren a startkodon elé a Bánt Hl restrikciós enzim vágéheiyét. (GGATCC) alakítottuk ki, ezzel az expressziós szektorba később történő klónozást téve lehetővé. A 35-primer mögé a stop-kodont (TAG) és a
Hind ΙΊΪ enzim vágóhelyét {AÁGCTT) helyeztük el. A primerek szerkezetét az alábbiakban megadjuk;
N - A, T, C vagy G; Y T vagy C; R - A vagy 0 '-primer
5’GCGGATCCATGACNGAYCGNT f RAARGGNAARGTNGC3' (SEQ ID NO: 1)
Γ-primer:
5*GGGAAGCnCTAYTGNGCNG'rRTANCCNCCRTCNAC3’ (SEQ.IDNO:2)
A printereket ismert eljárásokkal állítottuk elő.
C) PC-reakció (Polvmerase chain reaction) Lactobacillus törzsekből származó genom-ONS-sel PCE elegy i 100 μί)
Anyag Mennyiség reakciónként Koncentráció
dNTP-ok 8 !.ti mindegyik ΝΤΡ 2,5 nmól/μΙ
olígok oligonként lö μί: 20 μί 2 pmól/μΐ
kromoszómás DNS 3 μί kb. 1 μμ/μϊ
10 x putTer (Promega) 10 μί
'faq-polfrneráz (Promega) Ιμΐ 2 egység,;μ1
HjO 58 μί
dNTP-ok: dezoxinukleodd-trifoszfetok ídÁTP, dGTP, dCTP, dTFP) elegye.
Ciklus) perc 95 °C-on, utána
SO ®C-ot tartant, forró start, utána másodperc 95 ’C-on, utána
I percen át 40 °C 30x utána 30x 95 ’C-on 30 mp és 40 öC-on I perc, ezt követően °C-oo 2,5 perc, utána °C-on 2,5 perc, utána °C-ot tartani.
Elemzés céljából az elegy 10 μΐ-jét i %-os agaróz-gébe vittük és 100 V állandó feszültség mellett elektroforetikusan szétválasztottuk. Mindegy 750 bp mérető DNS-darab amplifikáiása világosan látszott.
I)) A PCRfragtnensék izolálása a gélből
A PCR-fragmensek kinyerésére az egész PCR-elegyet 1 %-os agaróz gélre vittük és 100 V állandó feszültség mellett elektroforetikusan Összetevőire bontottuk. A gélt két sávra osztottuk, az egyik sávban az egész elegy volt, a másikban csak egy 5 μί-es minta; így a PCR-fragmens kivágásához elég volt orientációként a kis mintát etidiumbromiddal befestem, az izolálni kívánt PCR-fragmens eödmmbromidlól és UV-fénytől nem szenvedett károsodást.
A gélből a fragmenst a Qtagen eég (Hilden) QlAquick Gél Extraction Kit-évei izoláltuk. Meghatároztuk a koncentrációt: 20 ng/μί DNS.
E) I.igálás
- 8~
A. Iigáiás előkészítése során a tisztítod PCR-fragmeast és az alkalmazott klónozó vektort (pQE3ö vagy pQE 70, mind a kettő a Qulagen cégtől) Bam Hl és Hinti iii enzi«un«i vágtak (4 pl DNS -- 200 ng DNS, I pl iöxpirífer, 1 pl enzim, BSA és víz (Biolabs, New Englaná}),
A vágott plazmidot újból QIAquiek <iel Ex duciién Kit segítségével tisztítottuk, vízben tehettük és alkáiikus foszfatázzal defoszforileztük (USB, Antershaot Lile Science).
Tisztítás céljából az «legyeket külön-kniőtt éjből 1 %-os agatöz-géi vittük fel, majd az emésztett amplifskáiuntöt, valamint a plaztnidoí a C) alatt leírtak, szerint a gélből izoláltok. Tisztítás után a plazmid és az atxspltírkátutn konoexteációja mintegy 20 rtg/μΐ volt.
Llgátásfeoz 3 pl pQE30 vagy pQE70 (60 ng), 2,5 pl amplifikátum (50 ng), 2 pl ligáz-puffer (Bcehrmger, MannheimX 1,5 pl HjO és 1 pl T4-ligáz (Boehrntget, Mattakéin)} eiegyét egy éjszakát) át 1.6 ®Con hxkubáltuk.
Utána bachericbia coli R870I 40 pl elektrokotnpeíens sejtjeit 1,5 pl ligációs eieggyel elektroporalás tóján transzformáltuk, .A sejteket 500 pl SOC-közegbe adtuk. 37 *€-on 45 percen át inkubáltuk, majd 250-250 pi-es adagokban LB^-agártexnezeken széleszlettük. A $OC-közeg I I vízben az alábbiakat tartalmazza: 20 g triplon. 5 g élesztők!vonat, 0,5 g NsCi, lö ml 1M MsSCh-okiat és 10 ml 1M MgCh-oldat, Az agárlemezek I 1 vízben az alábbiakat tartalmazzák: 10 g triton, 5 g éíesztökivnnat, 10 g NaCI, 20 g agár, pH 7,0. és 50 mg aatptcüUn.
A kinőtt telepeket 4-4 mi. folyékony közegben íEBaw;,-közeg) egy éjszakán át 37 ’C-on tenyésztettük. Mindegyik szaszpextzxéból 2-2 ml-t felhasználtunk a plazmid-preparáíáshez (a Qulagexs mintprep Protokoll szerint (Qulagen, Holdén».
A plazmid-preparátunxot Bán) Hl és HútáHÍ restrikciós enzimmel emésztettük. Az egész emésztett elegyet. 1 %-os agaróz-gélre vittük tel és IOö V állandó feszültség mellett elekboforetikusast összetevőire bontottuk (a 750 kp inzert kimutatása) és a megfelelő piazmidokat szekvenáltuk. A 750 kp inzerttel rendelkező Időnokat LB^-lemezeken szélesztettük,
F) A plazmiáek szekvenálása
A szekvenálást a SetjttiTbetntEXCEL 11 I,ox)g-Read F>NA Seqnecing Kit {Bíozym, Oldendorf) segítségével Li-Cor-Sequenzer (MWG ötefech, Ebetsberg) készüléken a gyártó adatai szerint végeztük. Pxinxerként a pQE-vekterok szabvány szekvenálö printeréit alkalmaztuk.
G) Klánok vizsgálata, hogy exprintáinak-e oldható R-aikofeol-debídrogenázt
A 750 kp inzertet tartalmazó klőnnk enzim-aktivitását és sztereeszeiektívitását vizsgáltuk. E célból a telepeket levettük az E8w-agár-iemezekrői és 20-20 ml folyékony közegben {LB^-kezeg) 25 *C-»n. tenyésztőtök. Antikor a sejtsöröség (ÖDjoo) elérte a 0,5-ői, 1 mM !zopn>pil-j)-D-tíogalaktopiímtozidot (IPTG) adagoltunk. Tizennyolc óm elteltével a sejteket centrifugáltuk és mmdets telepből 40 mg sejteket 350 pl Kpi-puflbrben (50 mM, pH - 7, l ®M MgCL) szuszpendálhmk. Az enzimet a sejtekből üveggyöngyös (6,5 g, 0,3 mm) nedves őrléssel szabadítottuk lel, ezt követte egy 20 perces feltárás, Reísch-malom segítségévei 4 ^C-on.
Az enzimtesxt összetétele: 870 pl trietanolamin pullsr (100 mM.> pH :k 7,0, I mM MgCIj). 100 pl 100 mM 4-klőr-aceteeetsav-eülészter-oidat, 10 pl NADPH (vég-konceníráesó 0,19 mM) és 20 pl enzímoldat.
Az enzimegység definíciója: 1 egység az az enziimnsnayíség,. amely szükséges 1 pxnői szubsztrátum <4-Mór-3-oxo-hatátmv-etíiészter} 1 pere alatt történő átalakításához.
„ 9 A sztörecszeicktivitáB kimutatására 480 μΙ trietanilannn puífer (100 mM, pH 7,0, 1 ssM MgCL), Lö mM 4-klőr-3-oxo-bután»av-etilészter, 1,9 mM: NADPH (végkcncentráció) és 20 μί enzimokiat elegyét inkubáltuk. Tizenöt perc inkubáiás után a roakcióelegyet szűrőik és 1:10 arányban klörofemnnai hígítottuk. Egy mintát HC-MS-sel elemeztünk.
A gázkromatográfiás vizsgálat körülményei:
kíxálís oszlop: Lipod.es. E, ID :: 0,25 sron, 1 - 25m (Maclserey-Nagei)
1. 2 pem 60 °£
2. 24 perc alatt. 60 ”€ ···> 130 X (2,5 °C percenként)
3. 15 perc 130 °C,
Az alábbi Eactohaciilus törzsekből lehetett (R>lájlsgos alköhoi-defeidnogenázt klónozni és tőlexprímálni.
Törzs Eláznod Klón sorszáma Aktivitás egység/g sejt* ee 1%)
1... parabneimeri pQE 30 12 450 >90,0
±.^“^3.............. pQE 30 14 170 >09,9
I,. kandién PQ 30 11 200 >99,9
L minor pQE 30 2 2.830 >90,0
L, minor pQE 70 3 680 >99,9
t. minor pQE 70 4 700 >90,0
* az aktivitás a G) lépésben (nedves őrlés), Fermentálás és francia préssel végzett leltárás után az aktivitás lényegesen nagyobb.
1-1) Az enzim kinyerése és tisztítása
A legnagyobb enzimaktívitással rendelkező törzset az enzim kinyerése céljából 10 literes fernientorban tenyésztettük. Amikor a sejtsürüség (ΟΕΗχό elérte a 40-ei, az expránáiást I mM íPTG-veí indukáltuk. Tizennyolc óra «licitével a sejteket elkülönítettük, 300 g sejteket 3 Altér Rpí-ptrflfcrben {50 mM, pH -- 7, 1 mM MgCij) sznszpendáltnnk. A sejteket francia préssel (G&uíiin, Siemens) feltártuk. A eeatrifogálás után kapott felülüszé (az alábbiakban: nyers kivonat) térfogat-aktivitása kb. 2000 egység/ml (20 000 egység/g nedves anyag) volt.
Az enzim jellemzésére az enzim egy részét hidroföb interakciós ktomatográfiás eljárással Q-Sepharose ff (fost tlow) oszlopon tisztítottuk. Az oszlopot először 50 mM Kpi-paíTertel (pH -- 7,0, } mM MgCL) tóegyensólyc-ztíik. A nyers .kivonatos az oszlopra vittük, a fenti púderrel röviden öblítettünk, majd az enzimet lineárisan emelkedő só-gradienssel (ö ~s 1M NaCl, 1 mkperc) eiuálmk (kb. 0,3 M sókoncentrá-cióniil jön le). Az enzimtartahná frakciókat egyesítettük, így mintegy 25 ml tisztított enzimet kaptunk, amelynek térfogat-aktivitása kb. 400 egységf'mk protein-tartalma 20-22 mg/nti volt. Az így tisztított enzim fajlagos aktivitása tehát kb. 35-40 egységúng protein.
Az összes enzimaktivitást 25 e£-on határoztok meg. Az enzimaktívitást az alábbiak szerint számítottuk.
Számítás: 1 egység - 1 pmóí szubsztrátum-fogyás/pere
Lambert-Seer (éle törvény
A. N.A13PH fogyását 340 nm-en követtük (lásd enzimteszt összetétele) ™ AF/pete N -- az enzim húpíásl tényezője
- 10ν ·- az eíiziixí térfogata 1 ml-bea(ö,öi}
Vvi«as a küvettu térfogata ·-» 1 mi d ···’· a kőveku rétegvastagsága - 1 ot Snaoph NADPK extinkcióstényezője ~ ö,22 [«M'! · «Ί aktivitás » (ΛΕ/perc - N - - V - d)
A proteint öradford szerint határoztuk meg (Bio-Rad-Laheratories OrnbH, Protein Assey t
3, példa
EfíKS)-4-kiór-3-hidyoxi-btitiíás enzimmel katalizált UoáHstása
Aj 5-1 iteres térfogatban
Az etiliS}-4-khk-3'hi<lroxi-bsnir:P 4-klőr-3-«ao-butá«sav-ettlé»2terbói történő esöáttifására az aikohoídehidrogenáz 2, példa szerint kapott nyers kivonatát és a NAJ>P koíaktort alkalmaztuk. Az oxidált koiaktor izopropanol egyidejű jelenléte miatt folyamatosan regenerálódott, igy a .reakcióhoz csak katalitikus mennyiségű kofaktor szükséges.
A reaketéelegy összetétele:
1 trfetanolamin puffer 100 mM pH -· 7,0, f aM MgCIj, IÖ % glicerin,
400 mg NADP,
600 mi izopropanol,
S00 ml etii-acetát,
600 ml 4-klör-3-oxö~bu?áösav-eljlészler és kb. 100 000 egység aikohoí-dehidrogenáz,
A.z elegyet szobahőmérsékleten 3 napon keresztül kevertük. Utána gázkromatográfiás módszerrel ki lehetett mutatni, hogy az összes 4-klór-3-ox<:-butánsav-etilésxter átalakult ettl{S}-4-klór-3-hidn>xi-butiráná, amelynek enautiomer-tisztasága >99,9 % volt.
A vizes ilzis elválasztása, az oldószer elpárologlatása és adott esetben áesztiliálás mán kapjuk a tiszta ettllSM-klór-ö-iddroxi-buílrátot, amelynek enantlomer-sisztasága --99,9 %.
B) 50 literes térfogaiban
Tíz liter 4-k!ór’3-oxe~bmánsav-elilészier áiolakitásáía a reakeiöelegy összetétele az alábbi:
1 tríetanolamln pufiér 100 ;nM, pH -- 9.0,1 mg MgClj, 10 % gheerin, g NADP.
1 izopropanol,
1 etii-acetát,
14-kl6r-3-oxo-b«táBsav-etiíésxter és kb. 2 millió egység atkohot-siehklrogersáz (1,25 liter nyers kivonat).
Az elegyet szobahőmérsékleten ? napon keresztül kevertük. Utána gázkromatográfiás módszerrel ki lehetett mutatni, hogy az összes 4-klór-3-oxObutánsav~etilészter átalakult etil{S)-4-kiór-3’hidroxi-hutifátiá, amelynek enandomer-tisztasága >99,9 % volt.
4, példa
A Lactobaelllus minor-ból származó klónozott aikohoí-dehidrogenáz biokémiai jellemzéseA) pH-stabilitás ·· π Az tmzinistkíiviíásnak a pH-értéktől. való függőségéi pH 4 és pH 1I közötti tartományban vizsgáltuk ógy, hogy az enzimet különböző pH-jó pofferekben tároltuk. Különböző puftereket (50 mM) készítettünk pH 4 és pH 1 1 közötti tartományban, és a 2. példa szerint tisztított enzimet a púderekkel 1:100 arányban higtfotfuk, majd 30 percen át ínkubáltuk. Mindegyik puífer 1 mM magnézíum-kloridot tartalmazott. A hígított inkubált oldatból 10 μΙ-t a normális enzimtesztben alkalmaztunk (trietanolamin puífer 100 mM, pH ~ 7, 1 mM MgCi2, 10 mM 4-klór-3-oxo-butánsav-ettlészter és 0,19 mM NADPHí. A reakciót egy percen át 30 °C-<m 340 mn mellett követtük. A kiindulási érték itt az a mért érték, amely közvetlenül az enzim trietanolamin pufferrel (50 mM, pH ··'· 7,0) történő hígítása után mérhető. Az adott körülmények között ez az érték 0,20/perc extinkcióváltozásnak felelt meg; 100 %-értéknek tekintettük és a következő mért értekeket ehhez viszonyítottuk.
2, táblázat
pH-érték P uffer-rend szer Aktivitás %-baa <tt 2} Pufter-rendszer Aktivitás %bán (n=2)
4 Na-acetát/ecetsav 87,5 ± 6,5
4,5 Na-acetáVecetsav 94,5 * 3,0
5 Na-acetát/ecetsav 94,5 ± 1,5 MES/NaOH 55 ±5
5,5 K.H2PO2K.jPO4 96 ± 3 MES/NaOH 77,1 ±2,1
6 kh2po«/k2pg4 100 ±0 trietanclamin/N'aÜH 100 ± 0
6,5 KH2PCVK2POa 97,3 ± 2.5 trietanoiamín/NaQH í00±0
7 KH24/K2PO4 100 ± 0 trietanolamin/NaöH 97,9 ±2,1
7,5 KH2PO.:/KjPO4 97,5 ± 7,5 ttisz/HCl 94,6 ± 1,3
s kh>poak;po4 93,0 £ -\0 tósz/HCl 89,2 ± 0
8,5 KHdWKaPO,: 102,5 ± 2,5 ttiszZHCI 60 ± 4,2
n glieín/NaöH 76,5 ·± 1,5 írisz·''MCI 63,1 ±4,8
9.5 glicin/NaOH 52,5 ± 7,5
10 glicisv'NaOH 52,5 ± 7,5
j 11 gíicín/NaOH 0,0 i 0
A 2. táblázat azt muta^a, hogy az enzimnek jó a pH-stabílítása, főleg a savas tartományban, ügy tűnik, hogy az enzim stabilitása nem csak a p.H-értéktői, hanem az alkalmazott pnfter-rendszertől is függ, Például trisz- és MES-puffer alkalmazása esetén azonos pH-érték melleit az enzim erősebben infektiválódík, mint KPtpnfterben, KPi-pufferben az. 3.5 és S,5 közötti pH-tartományban nem mutatkozik szignifikáns inaktiválás.
8) A hőmérséklettel szembeni stabilitás ,\z A) alatt leírtakra analóg módon határoztuk meg a 25 °C és 50 SC közötti tartományban. A tisztított enzim 1:100 arányban készített hígítását 30 percen át az adott hőmérsékleten inknbáltuk, majd az aktivitást 30 ’C-on a fenti enzirateszttel mértük, itt is a kiindulási érték az a mért érték volt, amely közvetlenül az enzim trietanolamin pufferrel 150 mM. pH ~ 7,0} történő hígítása után mérhető. Ezt az értéket itt is löö %-nak tekmtettiik. Az L. minor-ból származó alkohol-detódmgenáz 40 ftC hőmérsékletig stabil. E felett az. aktivitás rohamosan csökken.
- 122. táblásai
Hőmérséklet Aktivitás %-ban (n~4) Hőmérséklet Akti vitás %-bart (n-~4)
25 101 i 3,2 40 33,4x3,8
30 81,2 i 5,8 42 0 ± 0
35 67,0 ± 1,6 45 0 ± 0
37 20,2 + 2,4 0 ± 0
C) pH-optimum
A pH-optitnum meghatározására a 3. táblázatban szereplő pufterekben határoztuk meg az enzimes reakciói. A szabvány tesztben a 4-kiór-3-oxo-btttánsav-etitészter koncentrációja 10 mM, az NADPH-é 0,19 atM volt. A mérést 30 ’-C-on végeztük. A. mérések szerint a találmány szerinti enzim pH-opttmuma 7 és 7,5 között van,
4. táblázat
pH-érték Puffer-fendszeí aktivitás [egység/ml hígítás nélküli enzimben]
4 Na-acetát/ecetsav SS
4,5 Na-acetát/ecetsav 132
5 MES/NaOH 213
5,5 MES/NaOH 240
6 trietanoiamin/NaGH 381
6,5 trieíanolamin/NaOH 349
7 trieíanolamin/NaOH 5IÖ
7,5 trisz/HCI 707
8,5 írisz/HCl 486
0 trisz.·-HCI 488
I 10 glscin/NaOH 131
1 11 glicín/NaOíí 0
í>) Hőmérséklet-optimum
Az optimális teszt-hőmérséklet meghatározására a 25 ’C és 60 ’C közötti tartományban mértük az enzimaktivitást. A 4-klór-3-oxo-b«tánsav-etilészter és az NADPH koncentrációja a fenti szabvány tesztben megadott volt. Az S. táblázatból kivehető módon az enzim optimális teszt-hőmérséklete 55 CC, utána az aktivitás gyorsan csökken.
5. táblázat
Hőmérséklet Aktivitás [egység/mi bigitatlan enzim] Hőmérséklet Aktivitás [egység/ml higitatlan enzim]
25 540 45 2469
30 1235 50 2469
35 1968 55 2855
40 1621 60 0
Ε) A hasznosítható szubsztrátumok spektruma
A 4-klór-3-oxo-buíáasav-etilészter helyett további szuhszsrátumokat vizsgáltunk az enzimes tesztben. Az alábbi összetételt alkalmaztuk:
970 μΙ tdetanolamín puffét· (100 mM, pH ~ 7,0, I mM MgCl és 10 mM. keiovegyület, μΐ NADPH (0,19 mM végkoncentráciö) lö ul enzim (!: 100)
A 4“klór“3-oxO“butánsav-etilészterrel meghatározott aktivitást 100 %-nak tekintettük és az egyéb szubsztrátu* mok esetén kapott aktivitásokat erre vonatkoztattttk.
6. táblázat
Szübsztrátum Aktivitás %-bau (n - 2)
4-k!ór-3~oxo-butánsav-etiiészter 100
eiil-pimvát 192,3 + 11,5
2-oktanon 90,8 ± 1,2
acetóacetátmetilészter 120 ±7,7
2-oxö*4-feoil-butirát-etilészter «2,7 + 4,8
1·'} Enzimstabüítás szerves oldószerekben
Annak vizsgálatára, hogyan változik az enzimsíabtiltás, ha az enzim szerves oldószerekkel érintkezik, az L. mtnor-ból származó alkohol-dehidrogenázt a megadott oldószerekkel El00 arányban hígítottuk és szobahőmérsékleten Inkubáituk (vízzel nem elegyedő oldószerek esetén a hígítást arány a vizes fázisra vonatkozik). A. két fázist állandóan összekevertük (200 íbtduiaVperc). Utána 10 ul enzimoldatot a szabvány tesztben vizsgáltuk. Itt is a pufterrei végzett hígítás (trieianolamin pnffer 100 mM, pH ?,ö, 1 mM MgCb) után mérhető értéket f 00 %-nak tekintettük, és a többi értéket ehhez viszonyítottuk.
7. táblázat
A ?A) táblázasbói kitűnik, hogy glicerin, .ÖMSÖ és szerbitől aktiváló, íll, stabilizáló itatási gyakorol az alkoholdehidregenázm. A lolyamathan alkalmazandó izopropanol viszont inaktiválóan hat.
B) Vízzel nem elegyedő oldószerek
Oldószer logP í~'2óra t~8 óra 5-24 óra i;:=4S óra
Puffét 56 70 3 0
20 % etil-acetát 0,68 5? 50 10 8
20 % dietil-észter 0,85 53 42 37 23
20 % terc-butil-metilészíer 1,21 6? 51 38 24
20 % diizopropiiétet 1,55 100 57 41. 20
20 % dibot síéter 2,9 92 71 23 6
20 % pentán 3,0 74 55 7 6
20 % hexán 3,5 80 30 > d. 5
20 % huptán 4 51 49 7 6
20 % oldás 4,5 87 47 2 1
A ?B) táblázat. azt mutatja, hogy a vizsgált alkohoi-dehidrogenáz számos oldószerben figyelemre méltó stabilitást mutat. Feltűnő, hogy a 0 és 3 közötti logP-értékekkel rendelkező oldószerek az alkohol-dehidrogenázt nem erősebben gátolják, mint a 3-4,5 logP-értékkel rendelkező oldószerek. Különösen a hosszabb inkubálási időre való tekintettel (24 és 48 óra) a Ö és 3 közötti logP-értékkel rendelkező oldószerek stabilizálják az alkoholdehidrogenázt, ba a sima puSérbeu mért értékekkel összehasonlítjuk. A vizsgáit alifás oldószerek - pentán, hexán, heptán és oktán - ezt a stabilizáló hatást hosszabb inkubálás esetén nem mutatják.
Egy X komponens logP-értéke X oktaool/viz kétfázisú rendszerben i 50/50) mérhető megoszlási tényezőjének. logaritmusa. F::: X koncentrációja az okianol-fázisb&tt/X koncentrációja a vizes fázisban.
G) Enzimstabilitás gyártási körülmények között
Az enzim gyártási körülmények közötti stabilitásának vizsgálata céljából az az t, mmor-ból származó alkohol-dehidrogenázt a kétfázisú rendszerben alkalmazni kívánt oldószerekkel 1:100 arányban hígítottuk és szobahőmérsékleten inkíibálmk. Az igy kapod enzimoldatbol 10 μΐ-t a szabvány tesztben alkalmaztunk. A 8. táblázat mutatja az enzimaktivitások a kiindulási érték százalékában.
3. táblázat
6 óra 20 óra 46 óra 60 óra 84 óra
rtietanoiamin puffcr 100 t»M< 1 mg MgClj 100 75 0 0 0
8-eiegy löö 85 80 60 .55
C-elegy no 95 ............. 95 85 80
D-elegy W0 65 55 50 50
B-slegy: puffét, 10 % glicerin, 1 ö % izoptupanol
C-elegy: puffét, 20 % glicerin, 10 % izopropanol
D-elegy:puffer, 10 % glicerin, 10 % izopropanol + 20 % etii-aeetát
- 15MogáHspsíhsíó. hogy az L. mátor-bói származó rekombínáns &tkohol-dshidrogsnáz a kétfázisú rendszerben alkalmazott okiószer-kömbtnádiókbsn több napon át stabil és aktív.
S5EKVECIALXSTA <110> Onellcb Snzyme Products GmbH <12Ö> Enzimes eljárás ketovegydletek enanticszelektív redukálására <130> (Tk! Ouelicb Enzyme <140>
<141>
<160> 4 <170> Patentln Var. 2,1 <210 1 <211> 795 <210 003 <213> Kssterságess szekvencia <228>
<223> A mesterséges szekvencia leírása: DKS primer <400 1
atgagaggat cgcatcacca tcaecacac ggafcccatga ccgatcggtt gaaggggaaa ŐQ
gtagcaattg taactggcgg taccttggga stggcttgg caatcgctga faagttfcgtt 120
gaagaaggcg casaggttgt tattaccggc cgcacgctg atgtaggtga na a.-got geo 180
agatcaatcg gcggcacaga cgttatccgt tfctgtcoaac acgatgctte tgatgaaacc 240
ggct: ggacta agttgttfcga tacgactgsa gaagcatttg g o '.· C::í g t se cacggttgtc 300
aacaatgccg gaattgcggt eagca&gagt gttgaagsts ccacaacLga agaatggege 360
aagetgctet cagttaactt ggatggtgtc ttcttcggra cccgtctfcgg a»tccaacgt 420
atgaagaata aaggactcgg egcatcaatc atcaatatgt catctatcga aggttttgtt 480
ggtgatccag ctctgggtgc 3 O CgCÍ tcaaaaggtg ctgtcagaat tatgtcfcaaa 54 0
tcagctgcct tggattgcgc tttgaaggac tacgatgttc gggs:aacac tgttcatcca 600
ggttatatca agacaccatt ggttgacgat ctgaagggg cagaagaaat gatgtcacag 660
cggaeeaaga cacc&a — q g g teatatccgt gaacctaacg atatcgcttg gatctgtgtt 720
tacctggcat ctgacgaatc taaatttgcc actggtgcag aattcgttgt egaeggaggg 78 0
tscaccgccc aatag 795
<210.> 2 <211> 37 <212> OKS <213> Mesterséges szekvencia <220 <223> A mesterséges szekvencia leírása: DHS primer <400> 2 gcggatccat gscngaycgn ttraarggna argtngc · 16<21·3> 3 <211> 36 <212> DNS <213> Mesterséges szekvencia <223>
<223> A mesterséges szekvencia leírása: DNS pxix&ex? <4 00> 3 gggaagette caytgngcng trtaxiccncc x'tcnao <210> 4 <2H> 264 <212> PRT <213> Lactöhaciiius sp.
<400> 4
Met Arg 1 Gly Ser His 5 Kis Kis His His Kis Gly Ser 10 he 5 Thr Asp 15 Arg
Le a Lys Gly Lys Val .Ai.a He Val Thr Giy Giy Thr Len Giy He Giy
20 25 30
Len Ara He Αχ a Asp Lya Phe Vai Gin Gin. Giy Aia Lys Val Vai He
35 4 0 45
Thr Gly Arg Kis Alá Asp Vai Gly Gin Kys Ai.a Aia Arg Se?;' He Giy
53 60
ο ry Thr Asp Vai He Arg Phe Vai Gin B i s Asp Aia Ser Aap Gin. Thr
65 70 75
hív Trp Thr Lys Leu Phe Asp Thr Thr Gin Giu Aia ?he Gly Pro Val.
85 00 OS
Thr Thr Val Vai .Asn Asn Alá Giy He Alá Val. Ser Lys Ser Val Gin
3.00 105 110
Aep Thr Thr Thr Gi a Gin Trp Arg Lys Lee Len Ser Val As n Len Aap
115 120 125
Gly Vai Phe Phe Giy Thr Arg Len Giy He Gin Arg Mer Lys Asn Lys
130 135 140
Gly Let: .e.1. y Ara Ser 11© n.s Asn Mer Ser Ser He Glu Giy Gin Val
14 5 150 155 160
Gly Asp Pro A.1 a La a G.l y Aia Tyr Asn Aia Ser Lys Giy Aia Vei Arg
US no 1V5
He Mas Ser Lys Aia Alá Lse.: Asp Cys Alá Len Lys Asn Ty r Asp
ISO 185 130
Val Arg Vai Asn Thr Val. Kis Pro Giy Tyr I la Lys Thr Pro Len Vai.
195 200 205
Asp Asp Leu Glu Giy Aia Glu Glu Met Get 215 Ser Gin 220 Ar® Thr Lys Thr
21.0
Pro ?k;>: Giy kis 11« Gi y Glu Artí Asn Asp II. e Ars Trp lie Cys Vai
725 230 235 240
Tyr Oü; Alá Ser Asp Glu Ser lys Oh® AJ. a Th.r Giy AJ. a Glu Phe Vai
24 5 250 2 5 5
Vai Asp Giy Giy Tyr Thr Aia Gin
260
Srabadaimi Igénypontok

Claims (16)

1, Eljárás (i) általános képletű ketovegyüfeíek
IC-C/Oj-R2 (!) eaantioszelektiv redukálására, amelyek képletében
R{ és Rs jelentése egymástól föggeilenöl
1. hidrogénatom,
2. -(Cs-CjoJ-alkilcsoport, amely egyenes vagy elágazó szénláncü,
3. -/CrCjoj-alkenilcsoport, amely egyenes vagy elágazó sténláneó, és adott esetben egy, két, három vagy négy kettöskölést tartalmaz,
4. -CCyCsoWkimtesoport, amely egyenes vagy elágazó szésláncsK és adott esetben egy, két, három vagy négy hármaskötést tartalmaz,
5. -CQ-Cul-snlesoport,
6. -<C rC0-alkrl-(Cö-Ci.í)-Í5í'ik'sop<srí, vagy
7. R’ és R'’ a -C(0) csoporttal együtt -(Cs-CsO-eriigyűrűt vagy {Cs-Cu>heterocik.lnsí alkot, és az 1,,.7, pontok,alatt említett csoportokszabsztlmábílanok vagy egyszeresen, kétszeresen vagy- háromszorosan szubsztttoálték. egymástól tUggefeül
a) ~0H csoporttal,
b) halogénatommal, igy ílttor-, klór-, bróm- vagy jódatommal,
c) --NO> csoporttal,
d) -tgOVO-CCrQíÍ.j-aikilcsoporttal, ahol az ttlkilrész egyenes vstgy elágazó széniáncá, szubszliPíálatlan vagy·· egyszeresen, kétszeresen vagy háromszorosait haiogénatommal, hidroxii-, amino- és/vagy nitrocsoporttai szuhszthnált, vagy
e) <Cs-CM)-heterocik!nssal, amely szubsztituálatlan vagy egyszeresen, kétszeresen vagy háromszorosan halogénatommal, hidroxii-, amiso- és/vagy aiiröesopörtt&i szabszthuák, íteeö.y/ft'íoí.visr-e, hogy
a) a reaksiáelegy Sssztérfogaíára vonatkoztatva 10-25 % (Π általános képlett) vegyület, alkoholdehidrogenáz, víz, NADPH vagy NADH kofakíor és 0,5-4,0 legP-ériékke! rendelkező, szerves oldószer elegyét
-18b) vízből, szerves oldószerből és az (í) általános képletö vegyületböi álló kétfázisú rendszerben h'íktíbáfjuk,
e) sz alkohol-dehidrogenáz; hatására keletkező oxidált kofaktort folyamatosan regeneráljuk és d) a királis hidroxi-vegyületet izoláljuk.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy (1) általános képletö vegyidéiként 4-kíór-.3oxo-buíánsav-eíil-észtert, acetofenont, aceteeetsav-meiilésztert, etil-2-oxo-4-feail-butírátot, 2,5-hexándtont, etilpiruvátot vagy 2-oktanoní alkalmazunk.
3. Az 1. vágj' 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy 0,6-3, különösen 0,6-1,9 logPértékkel rendelkező szerves oldószert alkalmazunk.
4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy 0,63-1,75 logP-értékkel rendelkező szerves oldószert alkalmazunk.
5. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve. hogy szerves oldószerként dietíl-étert, (terc-butii)Htetil-étert, düzopropii-étert vagy etii-acetátot alkalmazunk.
6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy élesztőből, lómájból, Thermoanaerobiura brockií, Rhodoeoccus erythropolís, Lactobacillos kefir, Lactobacillus brevis, Lactobacillus rainor mikroorganizmusokból származó alkohol-debidrogenázt vagy SEQ ID NO:4 szekvenciájö alkoholdebidrogenázt alkalmazunk,
7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy 5 és lö közötti, előnyösen 6 és 9 közötti p.H-jú puffért, így kálium-foszfát-, trisz/HCl- vagy trietanolamin-puffert adagolunk,
8. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a pufferhez magnézium-ionokat, így magnézium-kiorídot adunk 0,2 m.M-iÖ mM, előnyösen 0,5 mM-2 mM koncentrációban.
9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy kofefctorfcéat NADPH-r vagy NÁDH-t adagolunk, a vizes fázisra vonatkoztatva 0,05 mM - 0,25 mM, előnyösen t),Ö6 mM - (1,2 mM mennyiségben.
10. Az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alkohol-dehidrogenáz stabihzátoraként glicerint, szorbitoit vagy dímeiil-szulfoxídot alkalmazunk.
11. Az 1-10, igénypontok bármelyike szerinti eljárás, aszal jellemezve, hogy izopropanolt adagolunk.
12. Az 1-11. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az (lj általános képletö vegyületet a reakeíóelegy össztérfogatára vonatkoztatva 15-22 térfogattá mennyiségben alkalmazzak.
13. Az 1-12. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a reagáiíaíást kb. 10 °C és 70 °C közötti, előnyösen 30 °C és 60 SC közötti hőmérsékleten végezzük.
14. Az 1-13. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szerves oldószert a reakeíóelegy össztérfogatára vonatkoztatva 1-90 térfogat%, előnyösen 15-60 térfogatié, különösen előnyösen 20-50 térfogat% mennyiségben alkalmazzuk,
15. Az 1-1.4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szerves oldószer és a viz aránya 9:1 és 1:9 közötti, előnyösen 1:1 ós 1:3 közötti.
16. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a stabílizátort a reakeíóelegy össztérfogatára vonatkoztatva 5-30 térfogat®/», előnyösen 10-20 térfogatié, különösen előnyösen 20 térfogatié mennyiségben alkalmazzuk.
-1917. A 1 1, igénypont szerinti eljárás. esai/«&«aw; hegy az tzopropanolt a teakcióelegy össztérfogal· ára vonatkoztatva 5-31) térfogati, előnyösen ÍÖ-21) térfogati, különösen előnyösen 10 térfi>gaí% mennyiségben alkalmazzuk.
IS, A 6, igénypont szerinti eljárás, ózza//'e/iewesve, hogy az aikohoi-őehklrogenázt 1 kg átalakítani kívánt 0} általános képletű vegyítette számítva 20.000 ~ 200.000 egység, előnyösen mintegy ÍÖ0.000 egység mennyiségben alkalmazzuk.
HU0303803A 2001-04-20 2002-04-15 Enzymatic method for the enantioselective reduction of keto compounds HU229667B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10119274A DE10119274A1 (de) 2001-04-20 2001-04-20 Enzymatisches Verfahren zur enantioselektiven Reduktion von Ketoverbindungen
PCT/EP2002/004143 WO2002086126A2 (de) 2001-04-20 2002-04-15 Enzymatisches verfahren zur enantioselektiven reduktion von ketoverbindungen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HUP0303803A2 HUP0303803A2 (hu) 2004-03-01
HUP0303803A3 HUP0303803A3 (en) 2011-05-30
HU229667B1 true HU229667B1 (en) 2014-04-28

Family

ID=7682020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU0303803A HU229667B1 (en) 2001-04-20 2002-04-15 Enzymatic method for the enantioselective reduction of keto compounds

Country Status (13)

Country Link
US (2) US20040265978A1 (hu)
EP (2) EP2123760A1 (hu)
JP (2) JP4417628B2 (hu)
AT (1) ATE443770T1 (hu)
CZ (1) CZ20032820A3 (hu)
DE (2) DE10119274A1 (hu)
DK (1) DK1383899T3 (hu)
ES (1) ES2334016T3 (hu)
HU (1) HU229667B1 (hu)
PL (1) PL207271B1 (hu)
PT (1) PT1383899E (hu)
SK (1) SK288326B6 (hu)
WO (1) WO2002086126A2 (hu)

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10208007A1 (de) * 2002-02-26 2003-09-18 Forschungszentrum Juelich Gmbh Verfahren zur Herstellung von Alkoholen aus Substraten mittels Oxidoreduktasen, Zweiphasensystem umfassend eine wässrige Phase und eine organische Phase sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
KR20050026498A (ko) * 2002-07-20 2005-03-15 데구사 아게 알콜 탈수소효소를 기재로 하는 2상 복합 효소 반응 시스템
DE10300335B4 (de) * 2003-01-09 2008-06-26 Iep Gmbh Oxidoreduktase
DE10313972A1 (de) * 2003-03-27 2004-10-21 Degussa Ag Gekoppeltes cofaktorabhängiges enzymatisches Reaktionssystem
DE10327454A1 (de) * 2003-06-18 2005-01-20 Juelich Enzyme Products Gmbh Oxidoreduktase aus Pichia capsulata
DE102004007029A1 (de) * 2004-02-12 2005-09-08 Consortium für elektrochemische Industrie GmbH Verfahren zur enantioselektiven Reduktion von Ketoverbindungen durch Enzyme
AT501928B1 (de) * 2004-10-27 2010-09-15 Iep Gmbh Verfahren zur herstellung von chiralen alkoholen
AT501496B1 (de) * 2005-02-21 2007-03-15 Iep Gmbh Verfahren zur enantioselektiven enzymatischen reduktion von ketoverbindungen
AT502395B1 (de) 2005-07-27 2007-03-15 Iep Gmbh Oxidoreduktasen zur stereoselektiven reduktion von ketoverbindungen
AT502185B1 (de) * 2005-09-23 2007-02-15 Iep Gmbh Verfahren zur enantioselektiven enzymatischen reduktion von ketoverbindungen
DE102006009744A1 (de) * 2006-03-02 2007-09-06 Wacker Chemie Ag Herstellung von (S)-2-Butanol durch oxidative Racematspaltung
AT503486B1 (de) * 2006-04-11 2008-05-15 Iep Gmbh Verfahren zur enantioselektiven reduktion von steroiden
CN101528917B (zh) 2006-10-02 2015-07-29 科德克希思公司 用于制备立体异构纯的他汀类及其合成中间体的组合物和方法
AT504542B1 (de) 2006-12-07 2008-09-15 Iep Gmbh Verfahren zur enantioselektiven enzymatischen reduktion von secodionderivaten
JP2010517574A (ja) * 2007-02-08 2010-05-27 コデクシス, インコーポレイテッド ケトレダクターゼおよびその使用
US7977078B2 (en) * 2007-08-24 2011-07-12 Codexis, Inc. Ketoreductase polypeptides for the production of (R)-3-hydroxythiolane
US8748143B2 (en) 2007-09-13 2014-06-10 Codexis, Inc. Ketoreductase polypeptides for the reduction of acetophenones
TWI601825B (zh) 2007-09-27 2017-10-11 Iep有限公司 對映異構選擇性酶催化還原中間產物之方法
CN101889081B (zh) * 2007-09-28 2014-06-18 科德克希思公司 酮还原酶多肽及其用途
JP5646328B2 (ja) 2007-10-01 2014-12-24 コデクシス, インコーポレイテッド アゼチジノンの生産のためのケトレダクターゼポリペプチド
EP2281034B1 (en) 2008-04-30 2015-10-21 DuPont Nutrition Biosciences ApS Process using Pseudoglucanobacter saccharoketogenes alcohol dehydrogenase
US8288141B2 (en) * 2008-08-27 2012-10-16 Codexis, Inc. Ketoreductase polypeptides for the production of 3-aryl-3-hydroxypropanamine from a 3-aryl-3-ketopropanamine
WO2010025238A2 (en) 2008-08-27 2010-03-04 Codexis, Inc. Ketoreductase polypeptides for the production of a 3-aryl-3-hydroxypropanamine from a 3-aryl-3-ketopropanamine
CN102186972B (zh) 2008-08-29 2014-08-20 科德克希思公司 用于立体选择性生产(4s)-3-[(5s)-5-(4-氟苯基)-5-羟基戊酰基]-4-苯基-1,3-噁唑烷-2-酮的酮还原酶多肽
EP2226386A1 (de) 2009-03-05 2010-09-08 IEP GmbH Verfahren zur stereoselektiven enzymatischen Reduktion von Ketoverbindungen
AU2009348523B2 (en) * 2009-06-22 2015-02-26 Sk Biopharmaceuticals Co., Ltd. Method for preparation of carbamic acid (R)-1-aryl-2-tetrazolyl-ethyl ester
ES2575560T3 (es) 2009-08-19 2016-06-29 Codexis, Inc. Polipéptidos cetorreductasa para preparar fenilefrina
US8404461B2 (en) * 2009-10-15 2013-03-26 SK Biopharmaceutical Co. Ltd. Method for preparation of carbamic acid (R)-1-aryl-2-tetrazolyl-ethyl ester
KR20120115349A (ko) 2009-12-29 2012-10-17 부타맥스 어드밴스드 바이오퓨얼스 엘엘씨 저급 알킬 알코올의 발효 생성에 유용한 알코올 탈수소효소(adh)
US9040262B2 (en) 2010-05-04 2015-05-26 Codexis, Inc. Biocatalysts for ezetimibe synthesis
US9096825B2 (en) 2010-05-27 2015-08-04 Pharmazell Gmbh 7 α-hydroxysteroid dehydrogenase knockout mutants and use therefor
CN103889997B (zh) 2011-01-18 2017-08-25 通用原子公司 水解酶酶底物及其应用
MA37647A1 (fr) 2012-05-17 2016-03-31 Genentech Inc Procédé de fabrication de composés de cyclopentapyrimidine hydroxylée et sels de ceux-ci
US9410169B2 (en) 2012-06-18 2016-08-09 Laboratorio Chimico Internazionale S.P.A. Process for producing chiral 1- substituted 2-piperidinols employing oxidoreductases
DE102013104418B4 (de) 2013-04-30 2018-09-27 Cambrex Iep Gmbh Biokatalytisches Verfahren für die Herstellung von (R)-3-Chinuclidinol
JP6511448B2 (ja) * 2013-12-11 2019-05-15 エフ.ホフマン−ラ ロシュ アーゲーF. Hoffmann−La Roche Aktiengesellschaft キラルな2−アリールモルホリン類の調製のためのプロセス
CN106811491B (zh) * 2015-12-01 2022-07-19 焦作健康元生物制品有限公司 光学活性的β-羟基酯类化合物的制备方法及其中间体
BR112020008498A2 (pt) * 2017-11-01 2020-10-20 Melinta Therapeutics, Inc. síntese de derivados de éster boronato e usos dos mesmos
WO2024150146A1 (en) 2023-01-12 2024-07-18 Novartis Ag Engineered ketoreductase polypeptides

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4014573C1 (hu) 1990-05-07 1991-10-10 Forschungszentrum Juelich Gmbh, 5170 Juelich, De
US5225339A (en) * 1992-02-26 1993-07-06 The Scripps Research Institute Lactobacillus kefir alcohol dehydrogenase
US5385833A (en) * 1992-02-26 1995-01-31 The Scripps Research Institute Pseudomonas sp. ATCC No. 49794 alcohol dehydrogenase
US5719039A (en) * 1995-06-01 1998-02-17 University Of Iowa Research Foundation Enzyme-surfactant ion-pair complex catalyzed reactions in organic solvents
DE19610984A1 (de) * 1996-03-21 1997-09-25 Boehringer Mannheim Gmbh Alkohol-Dehydrogenase und deren Verwendung zur enzymatischen Herstellung chiraler Hydroxyverbindungen

Also Published As

Publication number Publication date
WO2002086126A3 (de) 2003-11-06
PL367043A1 (en) 2005-02-21
JP4417628B2 (ja) 2010-02-17
EP1383899A2 (de) 2004-01-28
CZ20032820A3 (cs) 2004-02-18
SK12692003A3 (sk) 2004-05-04
US20090017510A1 (en) 2009-01-15
HUP0303803A2 (hu) 2004-03-01
JP2009207499A (ja) 2009-09-17
US20040265978A1 (en) 2004-12-30
HUP0303803A3 (en) 2011-05-30
PT1383899E (pt) 2009-12-24
EP1383899B1 (de) 2009-09-23
DE50213871D1 (de) 2009-11-05
ATE443770T1 (de) 2009-10-15
PL207271B1 (pl) 2010-11-30
JP2004527251A (ja) 2004-09-09
DK1383899T3 (da) 2010-01-25
DE10119274A1 (de) 2002-10-31
EP2123760A1 (de) 2009-11-25
SK288326B6 (sk) 2016-01-07
US8361765B2 (en) 2013-01-29
WO2002086126A2 (de) 2002-10-31
ES2334016T3 (es) 2010-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU229667B1 (en) Enzymatic method for the enantioselective reduction of keto compounds
US6225099B1 (en) Alcohol dehydrogenase and its use for the enzymatic production of chiral hydroxy compounds
TWI408234B (zh) 對映異構選擇性酶催化還原羥基酮化合物類之方法
CN104017794B (zh) 用于生产(+)-客烯的方法
EP3650537A1 (en) Use of stereoselective transaminase in asymmetric synthesis of chiral amine
CA2393343C (en) Nadh oxidase from lactobacillus
AU2003221082B2 (en) Novel carbonyl reductase, gene encoding it and process for producing optically active alcohols using the same
Yamamoto et al. Cloning and expression in Escherichia coli of a gene coding for a secondary alcohol dehydrogenase from Candida parapsilosis
Garcia-Junceda et al. A new strategy for the cloning, overexpression and one step purification of three DHAP-dependent aldolases: Rhamnulose-1-phosphate aldolase, fuculose-1-phosphate aldolase and tagatose-1, 6-diphosphate aldolase1
CN113621590B (zh) 一种s-尼古丁的制备方法
EP1762625B1 (en) Reductase gene and use thereof
JPWO2004027055A1 (ja) 新規カルボニル還元酵素、その遺伝子、およびその利用法
Deng et al. Acetoin catabolic system of Klebsiella pneumoniae CG43: sequence, expression, and organization of the aco operon
CA2343970A1 (en) Process for producing optically active pyridineethanol derivatives
JP2004215666A (ja) オキシドレダクターゼ
JP2005006552A (ja) 新規カルボニル還元酵素及びこれをコードするdna、ならびにこれらを利用した光学活性アルコールの製造方法
EP1080205B1 (en) Guava (psidium guajava)) 13-hydroperoxide lyase and uses thereof
US20080305534A1 (en) Novel Glycerol Dehydrogenase, Gene Therefor, and Method of Utilizing the Same
EP1231266B1 (en) Arabidopsis-origin gdp-4-keto-6-deoxy-d-mannose-3,5-epimerase-4-reductase gene
Kawano et al. Cloning and overexpression of an NADH-dependent alcohol dehydrogenase gene from Candida maris involved in (R)-selective reduction of 5-acetylfuro [2, 3-c] pyridine
CN112852775B (zh) 一种深海真菌新型乙酰转移酶GliK及其编码基因和应用
JP4039037B2 (ja) 還元酵素遺伝子及びその利用
JP2000350585A (ja) 耐熱耐酸素性ヒドロゲナーゼ遺伝子
JPH05344890A (ja) Nadhオキシダーゼをコードする遺伝子及びその利用
JP3518501B2 (ja) 酸化還元酵素遺伝子、同遺伝子のクローニングおよび同酵素の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
NF4A Restoration of patent protection
MM4A Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees