KR20180117154A - L-글루포시네이트를 제조하는 방법 - Google Patents

L-글루포시네이트를 제조하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20180117154A
KR20180117154A KR1020187027804A KR20187027804A KR20180117154A KR 20180117154 A KR20180117154 A KR 20180117154A KR 1020187027804 A KR1020187027804 A KR 1020187027804A KR 20187027804 A KR20187027804 A KR 20187027804A KR 20180117154 A KR20180117154 A KR 20180117154A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
formulation
weight
amount
glufosinate
ppo
Prior art date
Application number
KR1020187027804A
Other languages
English (en)
Inventor
브라이언 마이클 그린
미쉘 로렌 그래들리
Original Assignee
에그리메티스, 엘엘씨
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
Application filed by 에그리메티스, 엘엘씨 filed Critical 에그리메티스, 엘엘씨
Publication of KR20180117154A publication Critical patent/KR20180117154A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/02—Amides, e.g. chloramphenicol or polyamides; Imides or polyimides; Urethanes, i.e. compounds comprising N-C=O structural element or polyurethanes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/30—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests characterised by the surfactants
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N57/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic phosphorus compounds
    • A01N57/18—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic phosphorus compounds having phosphorus-to-carbon bonds
    • A01N57/20—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic phosphorus compounds having phosphorus-to-carbon bonds containing acyclic or cycloaliphatic radicals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, 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
    • C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/0004—Oxidoreductases (1.)
    • C12N9/0012—Oxidoreductases (1.) acting on nitrogen containing compounds as donors (1.4, 1.5, 1.6, 1.7)
    • C12N9/0014—Oxidoreductases (1.) acting on nitrogen containing compounds as donors (1.4, 1.5, 1.6, 1.7) acting on the CH-NH2 group of donors (1.4)
    • C12N9/0022—Oxidoreductases (1.) acting on nitrogen containing compounds as donors (1.4, 1.5, 1.6, 1.7) acting on the CH-NH2 group of donors (1.4) with oxygen as acceptor (1.4.3)
    • C12N9/0024—D-Amino acid oxidase (1.4.3.3)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/10—Transferases (2.)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P41/00—Processes using enzymes or microorganisms to separate optical isomers from a racemic mixture
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P9/00—Preparation of organic compounds containing a metal or atom other than H, N, C, O, S or halogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y206/00—Transferases transferring nitrogenous groups (2.6)
    • C12Y206/01—Transaminases (2.6.1)
    • C12Y206/01019—4-Aminobutyrate—2-oxoglutarate transaminase (2.6.1.19)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y104/00—Oxidoreductases acting on the CH-NH2 group of donors (1.4)
    • C12Y104/03—Oxidoreductases acting on the CH-NH2 group of donors (1.4) with oxygen as acceptor (1.4.3)
    • C12Y104/03003—D-Amino-acid oxidase (1.4.3.3)

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)

Abstract

L-글루포시네이트 (또한 포스피노트리신 또는 (S)-2-아미노-4-(히드록시(메틸)포스포노일)부탄산으로 공지됨)의 제조 방법이 제공된다. 방법은 2-단계 공정을 포함한다. 제1 단계는 D-글루포시네이트의 PPO (2-옥소-4-(히드록시(메틸)포스피노일)부티르산)로의 산화성 탈아미노화를 수반한다. 제2 단계는 1종 이상의 아민 공여자로부터의 아민 기를 사용하는 PPO의 L-글루포시네이트로의 특이적 아미노화를 수반한다. 이들 2개의 반응을 합함으로써, L-글루포시네이트 및 D-글루포시네이트의 혼합물 중 L-글루포시네이트의 비율은 실질적으로 증가될 수 있다.

Description

L-글루포시네이트를 제조하는 방법
우선권 출원에 대한 상호-참조
본 출원은 2016년 3월 2일에 출원된 미국 가출원 번호 62/302,421; 2016년 5월 16일에 출원된 미국 가출원 번호 62/336,989; 및 2016년 10월 26일에 출원된 미국 가출원 번호 62/413,240을 우선권 주장하며, 이는 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.
분야
글루포시네이트의 단일 입체이성질체를 제조하는 방법, 특히 L-글루포시네이트의 제조 방법이 본원에 기재된다.
제초제 글루포시네이트는 독성학적 또는 환경적 관점으로부터 가장 안전한 제초제 중 하나로 간주되는 비-선택적, 엽면-적용 제초제이다. 현재 글루포시네이트를 위한 상업용 화학적 합성 방법은 L- 및 D-글루포시네이트의 라세미 혼합물을 생성한다 (Duke et al. 2010 Toxins 2:1943-1962). 그러나, L-글루포시네이트 (또한 포스피노트리신 또는 (S)-2-아미노-4-(히드록시(메틸)포스포노일)부탄산으로 공지됨)는 D-글루포시네이트보다 훨씬 더 강력하다 (Ruhland et al. (2002) Environ. Biosafety Res. 1:29-37).
따라서, 단지 또는 주로 활성 L-글루포시네이트 형태를 제조하는 방법이 요구된다. 이전에, 순수한 L-글루포시네이트, 또는 L-글루포시네이트가 풍부한 D- 및 L-글루포시네이트의 혼합물을 생성하는 비용 효과적인 방법은 이용가능하지 않았다. 새롭고 비용-효과적인 L-글루포시네이트의 제조 방법이 본원에 기재된다.
L-글루포시네이트를 제조하기 위한 조성물 및 방법이 제공된다. 공정의 제1 단계는 D-글루포시네이트의 PPO (2-옥소-4-(히드록시(메틸)포스피노일)부티르산)로의 산화성 탈아미노화를 수반한다. 제2 단계는 1종 이상의 아민 공여자로부터의 아민 기를 사용하는 PPO의 L-글루포시네이트로의 특이적 아미노화를 수반한다. 일부 실시양태에서, 방법은 D-글루포시네이트를 D-아미노산 옥시다제 (DAAO) 효소와 반응시켜 PPO (2-옥소-4-(히드록시(메틸)포스피노일)부티르산)를 형성하고; 이어서 1종 이상의 아민 공여자로부터의 아민 기를 사용하여, 트랜스아미나제 (TA) 효소에 의해 PPO를 L-글루포시네이트로 아미노화시키는 것을 수반하며, 여기서 D-글루포시네이트의 적어도 70%가 제거되고/거나 L-글루포시네이트의 수율이 투입 라세미 글루포시네이트의 적어도 85%이거나 또는 D-글루포시네이트의 적어도 70 내지 85%가 L-글루포시네이트로 전환된다. 일부 실시양태에서, 하나의 반응으로부터의 미반응 아민 공여자는 반응의 추가 라운드에서 재사용될 수 있다. 임의로, D-글루포시네이트는 원래 (즉, 반응 단계에서) D- 및 L-글루포시네이트의 라세미 혼합물로 존재한다.
DAAO 효소는 반응을 유도하기 위해 약 3 umol/분*mg 이상의 증가된 활성을 가져야만 한다. DAAO 효소는 관련 기술분야에서 입수가능하고 공정을 유도하는 데 요구되는 필요한 증가된 활성을 갖도록 변형되거나 또는 돌연변이될 수 있다. 이러한 방식으로, 로도스포리디움 토룰로이데스(Rhodosporidium toruloides) (유니프롯(UniProt) P80324), 트리고놉시스 바리아빌리스(Trigonopsis variabilis) (유니프롯 Q99042), 네오렌티누스 레피데우스(Neolentinus lepideus) (진뱅크(GenBank) KZT28066.1), 트리코더마 레에세이(Trichoderma reesei) (진뱅크 XP_006968548.1), 또는 트리코스포론 올레아기노수스(Trichosporon oleaginosus) (KLT40252.1)로부터의 돌연변이체 또는 변형된 효소가 사용될 수 있다. 일부 실시양태에서, DAAO 효소는 로도스포리디움 토룰로이데스로부터의 서열에 기초한 돌연변이체 DAAO이다. 다수의 돌연변이가 만들어지고 활성에 대한 효과에 대해 시험될 수 있지만, 일부 실시양태에서 돌연변이체 DAAO는 위치 54, 56, 58, 213, 및/또는 238에서 돌연변이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 돌연변이체 DAAO는 위치 54에서 하기 돌연변이 중 1개 이상을 포함할 수 있다: N54C, N54L, N54T, 또는 N54V. 돌연변이체 DAAO는 임의로 위치 56에서 하기 돌연변이를 포함할 수 있다: T56M. 돌연변이체 DAAO는 임의로 위치 58에서 하기 돌연변이 중 1개 이상을 포함할 수 있다: F58A, F58G, F58H, F58K, F58N, F58Q, F58R, F58S, 또는 F58T. 임의로, 돌연변이체 DAAO는 위치 213에서 하기 돌연변이를 포함할 수 있다: M213S. 일부 실시양태에서, 돌연변이체 DAAO는 돌연변이의 하기 조합 중 1개 이상을 포함할 수 있다: F58K 및 M213S; N54T 및 T56M; N54V 및 F58Q; 및/또는 N54V, F58Q, 및 M213S. 각각의 경우에, 효소는 약 3 umol/분*mg 이상, 약 4 umol/분*mg 이상, 또는 그 초과의 활성을 갖는 것을 필요로 한다. 야생형 효소는 효소가 상기 제시된 바와 같은 활성 수준을 갖는 한 본 발명의 방법에 사용될 수 있다.
TA 효소는 에스케리키아 콜라이(Escherichia coli)로부터의 gabT 트랜스아미나제 (유니프롯 P22256)일 수 있다. 대안적으로, TA 효소는 서열식별번호(SEQ ID NO): 1로서 확인된 서열을 갖는 트랜스아미나제일 수 있다. TA 효소는 또한 서열식별번호: 1에 대한 서열 유사성에 기초하여 선택될 수 있고/거나 목적하는 반응에서 그의 활성을 개선시키도록 돌연변이될 수 있다. 따라서, 정렬의 BLASTP 방법에 기초하여 서열식별번호: 1에 대해 80%, 85%, 90%, 95% 또는 그 초과의 서열 동일성을 갖고, 트랜스아미나제 활성을 보유하는 서열이 본 발명에 의해 포괄된다. 서열식별번호: 1의 효소 서열 또는 그의 변이체를 코딩하는 임의의 DNA 서열도 본원에 포괄된다.
반응 단계 및 아미노화 단계는 단일 용기 또는 개별 용기에서 수행될 수 있다. 한 실시양태에서, 모든 시약은 반응의 시작 시 실질적으로 첨가된다. 대안적으로, 반응 단계를 위한 시약 및 아미노화 단계를 위한 시약은 상이한 시점에 단일 용기에 첨가된다.
D-글루포시네이트에 비해 90% 초과의 거울상이성질체 과잉률의 L-글루포시네이트를 포함하는 유효량의 조성물을 심은 종자의 작물 또는 임의로 글루포시네이트에 저항성일 수 있는 작물을 함유하는 재배지에 적용하는 것을 포함하는, 상기 재배지에서 잡초를 선택적으로 방제하는 방법이 또한 본원에 기재된다. D-글루포시네이트에 비해 90% 초과의 거울상이성질체 과잉률의 L-글루포시네이트 및 0.01% 초과이나 15% 미만의 PPO를 포함하는 유효량의 조성물을 재배지에 적용하는 것을 포함하는, 재배지에서 잡초를 선택적으로 방제하는 방법, 비-재배지 영역에서 잡초를 방제하는 방법, 식물 또는 작물을 적엽시키는 방법, 및/또는 수확 전에 작물을 건조시키는 방법이 또한 본원에 기재된다.
하나 이상의 실시양태의 세부사항은 도면 및 하기 설명에 제시된다. 다른 특색, 목적, 및 이점은 설명 및 도면, 및 청구범위로부터 명백할 것이다.
본 발명의 일부 조성물은 D-글루포시네이트, PPO, 및 L-글루포시네이트를 포함한다. 이러한 조성물에서, L-글루포시네이트는 D-글루포시네이트, PPO, 및 L-글루포시네이트의 합한 중량에 기초하여, 조성물의 80 중량% 이상, 90 중량% 이상, 95 중량% 이상, 96 중량% 이상, 97 중량% 이상, 98 중량% 이상, 또는 99 중량% 이상의 농도로 존재한다. 다른 조성물은 본 발명의 반응 혼합물로부터의 L-글루포시네이트의 단리 후 80% 이상의 농도의 L-글루포시네이트를 포함한다.
도 1은 D-글루포시네이트의 L-글루포시네이트로의 예시적인 전환의 개략도이다. 아민 공여자 및 케토산 생성물은 예이고 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
도 2는 로도스포리디움 토룰로이데스 DAAO의 N54T, T56M, F58K, 및 M213S 돌연변이체 변이체 및 이. 콜라이(E. coli) gabT 트랜스아미나제에 의한 1-단계 탈라세미화 동안 L-글루포시네이트 (원형), D-글루포시네이트 (삼각형), 및 PPO (정사각형)의 농도를 나타내는 그래프이다.
L-글루포시네이트 (또한 포스피노트리신 또는 (S)-2-아미노-4-(히드록시(메틸)포스포노일)부탄산으로 공지됨)의 제조를 위한 조성물 및 방법이 제공된다. 방법은 임의로 단일 용기에서 거의 동시에 발생할 수 있는 2-단계 공정을 포함한다. 제1 단계는 D-글루포시네이트의 PPO (2-옥소-4-(히드록시(메틸)포스피노일)부티르산)로의 산화성 탈아미노화를 수반한다. 제2 단계는 1종 이상의 아민 공여자로부터의 아민 기를 사용하는 PPO의 L-글루포시네이트로의 특이적 아미노화를 수반한다. 이들 2개의 반응을 합함으로써, 라세미 글루포시네이트 혼합물 중 L-글루포시네이트의 비율은 실질적으로 증가될 수 있다. 따라서, L-글루포시네이트로 실질적으로 이루어진 조성물을 수득하는 방법이 본원에 제공된다. L-글루포시네이트가 D-글루포시네이트보다 더 강력하기 때문에, 제초제로서 효과적이기 위해 보다 소량의 조성물이 요구된다.
한 실시양태에서, L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트의 혼합물을 포함하는 조성물이 본원에 기재되며, 여기서 L-글루포시네이트는 L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트의 혼합물 중에서 우세한 화합물이다. 이러한 조성물은 PPO가 제초 활성에 기여할 수 있기 때문에 제초제로서 직접 사용될 수 있다 (EP0030424). 다른 실시양태에서, L-글루포시네이트는 정제되거나 또는 실질적으로 정제될 수 있고 제초제로서 사용될 수 있다.
L-글루포시네이트의 조성물은 D-글루포시네이트, PPO, 및 L-글루포시네이트를 포함할 수 있다. 임의로, L-글루포시네이트의 양은 D-글루포시네이트, PPO, 및 L-글루포시네이트의 합한 중량에 기초하여, 80% 이상, 85% 이상, 90% 이상, 또는 약 95% 이상, 97% 이상, 98% 이상이다. 임의로, D-글루포시네이트의 양은 D-글루포시네이트, PPO, 및 L-글루포시네이트의 합한 중량에 기초하여, 10% 이하, 5% 이하, 2.5% 이하, 또는 1% 이하이다. 임의로, PPO의 양은 D-글루포시네이트, PPO, 및 L-글루포시네이트의 중량에 기초하여, 1% 초과이나 20% 미만, 15% 미만, 10% 미만, 또는 5% 미만이다. 이들 조성물은 임의로 건조 분말로서 또는 수성 또는 비-수성 담체 중에 용해된 것으로 생성될 수 있고 추가의 화학물질 종이 임의로 존재할 수 있다. 임의로, 조성물은 생체외 환경에서 제조되고 사용된다.
또한 L-글루포시네이트가 추가로 단리되고 제초제로서의 제제에 사용될 수 있다는 것이 인식된다.
제제가 또한 본원에 기재된다. 제제는 제제의 10-30 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 10-40 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 0.5-2 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 4-18 중량%의 양의 디프로필렌 글리콜; 및 제제의 4-20 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 추가의 성분; 및 제제의 나머지량으로서 물을 포함한다. 임의로, 제제는 제제의 12.25 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 31.6 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 1 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 8.6 중량%의 양의 디프로필렌 글리콜; 제제의 9.8 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 36.75 중량%의 양의 물을 포함한다. 임의로, 제제는 제제의 24.5 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 31.6 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 1 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 8.6 중량%의 양의 디프로필렌 글리콜; 제제의 9.8 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 24.5 중량%의 양의 물을 포함한다. 임의로, 제제는 제제의 12.25 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 15.8 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 0.5 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 4.3 중량%의 양의 디프로필렌 글리콜; 제제의 4.9 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 62.25 중량%의 양의 물을 포함한다. 임의로, 제제는 제제의 24.5 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 22.1 중량%의 양의 알킬에테르술페이트 나트륨 염; 제제의 1.0 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 6.2 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 46.2 중량%의 양의 물을 포함한다.
방법이 회분식 반응에서 실질적으로 정제된 L-글루포시네이트를 제조하는 데 사용될 수 있는 한편, 연속 공정이 사용될 수 있다는 것이 인식된다.
I. 합성 방법
D-글루포시네이트의 L-글루포시네이트로의 전환 방법이 제공된다. 본원에 기재된 방법은 D- 및 L-글루포시네이트의 라세미 혼합물의 저비용 공급원료를 L-글루포시네이트가 풍부한 보다 가치있는 생성물로 전환시키는 수단을 제공한다. 전환 방법은 1개 이상의 개별 용기에서 발생할 수 있는 2 단계를 포함한다. 제1 단계는 D-글루포시네이트 (D- 및 L-글루포시네이트의 라세미 혼합물로 존재할 수 있음)의 PPO (2-옥소-4-(히드록시(메틸)포스피노일)부티르산)로의 산화성 탈아미노화이다. 이 단계는 D-아미노산 옥시다제 (DAAO) 효소, D-아미노산 데히드로게나제 (DAAD) 효소, 또는 화학적 전환에 의해 촉매될 수 있다. 제2 단계는 1종 이상의 아민 공여자로부터의 아민 기를 사용하는 PPO의 L-글루포시네이트로의 특이적 아미노화이다. 이러한 아민 공여자는 글루타메이트, L-글루타메이트, 리신, 알라닌, 이소프로필아민, sec-부틸아민, 페닐에틸아민 등으로부터 선택될 수 있다. 이 단계는 트랜스아미나제 (TA) 효소, L-아미노산 데히드로게나제 (LAAD) 효소, 또는 화학적 전환에 의해 촉매될 수 있다. 본원에 기재된 방법을 사용하여, 실질적으로 정제된 L-글루포시네이트의 조성물이 수득될 수 있다.
도 1은 D-글루포시네이트의 L-글루포시네이트로의 전환의 예를 제시한다. 상기 언급된 바와 같이, 방법은 2-단계 공정을 수반한다. 예시된 바와 같이, 제1 단계는 D-글루포시네이트의 PPO로의 산화성 탈아미노화이고 제2 단계는 PPO의 L-글루포시네이트로의 아미노화이다.
제1 단계, 즉, D-글루포시네이트의 PPO로의 산화성 탈아미노화는 여러 부류의 효소에 의해 촉매될 수 있거나 또는 비-효소적으로 발생할 수 있다. 이러한 효소는 DAAO, DAAD, 및 D-아미노산 데히드라타제를 포함한다.
한 실시양태에서 DAAO 효소는 D-글루포시네이트의 PPO로의 전환을 촉매하는 데 사용된다. 이러한 반응은 하기 화학량론을 갖는다:
D-글루포시네이트 + O2 + H2O => H2O2 + NH3 + PPO.
수성 반응 완충제 중 산소의 용해도가 전형적으로 글루포시네이트의 것과 비교하여 낮기 때문에, 효율적인 공정을 위해, 산소는 DAAO 반응의 기간 전반에 걸쳐 도입되어야 한다. 이는, 예를 들어, 반응이 밀봉된 용기에서 수행된, 미국 특허 번호 7,723,576; 7,939,709; 8,642,836; 및 8,946,507에 제시된 Hawkes 반응과 대조적이다. 초기에, D-글루포시네이트는 30 g/L 초과 최대 140 g/L만큼으로 존재한다. 초기 산소 수준은 전형적으로 반응 온도에 의해 영향을 받지만, 전형적으로 초기에 대략 8 mg/L로 존재하고 반응이 신속히 계속될 수 있도록 충분한 산소를 허용하기 위해 반응 전반에 걸쳐 첨가된다. 물은 전형적으로 500 g/L 초과로 존재하나, 절대적인 것은 아니다.
여러 DAAO 효소가 관련 기술분야에 공지되어 있고 이들이 D-글루포시네이트를 기질로서 수용할 수 있고 반응을 유도하기 위한 수준에 충분한 활성을 제공하는 한, 본원에 기재된 방법에 사용될 수 있다. 본 발명의 방법에 유용한 DAAO 효소는 약 3 umol/분*mg 이상, 약 4 umol/분*mg 이상, 또는 그 초과의 활성을 갖는다. 야생형 효소는 효소가 상기 제시된 바와 같은 활성 수준을 갖는 한 본 발명의 방법에 사용될 수 있다. 방법에 사용될 수 있는 이러한 DAAO 효소는 활성을 증가시키도록 변형된, 로도스포리디움 토룰로이데스, 트리고놉시스 바리아빌리스, 푸사리움(Fusarium) 종, 칸디다(Candida) 종, 쉬조사사카로미세스(Schizosasaccharomyces) 종, 베르티실리움(Verticillium) 종, 네오렌티누스 레피데우스, 트리코더마 레에세이, 트리코스포론 올레아기노수스 등으로부터의 것을 포함한다. 스위스프로트(Swissprot) 수탁 번호 P80324, Q99042, P00371, 및 P24552 또는 SPTREMBL 번호 Q9HGY3 및 Q9Y7N4 또는 진뱅크 번호 KZT28066.1, XP_006968548.1, 및 KLT40252.1에 상응하는 서열을 갖는 것을 포함하여 임의의 DAAO 효소가 출발 효소로서 사용될 수 있다. DAAO를 코딩하는 DNA 서열은 EMBL 수탁 A56901, RGU60066, Z50019, SSDA04, D00809, AB042032, RCDAAOX, A81420, 및 SPCC1450에 제시된 서열로부터 선택될 수 있거나, 또는 선택된 발현 숙주(들)에서의 최적 발현을 위해 상기 나타낸 단백질 서열로부터 코돈 최적화될 수 있다. 미국 특허 번호 8,227,228은 칸디다 인테르메디아(Candida intermedia)로부터의 DAAO 효소를 기재한다. 이러한 서열은 본원에 참조로 포함된다. 이들 효소는 증가된 활성을 위해 변형되고 본 발명의 방법에 사용될 수 있다.
추가의 DAAO 효소가 서열 유사성 및 기능적 스크린을 포함하는 다양한 방식으로 확인될 수 있다. DAAO 효소는 D-글루포시네이트를 기질로서 수용할 수 있는 돌연변이체 DAAO 효소일 수 있다. 상기 문헌 [Hawkes et al.]에서, 로도스포리디움 토룰로이데스로부터의 서열에 기초한 돌연변이체 DAAO (F58K 및 M213S 돌연변이로 이루어짐)는 D-글루포시네이트를 기질로서 수용하는 것으로 밝혀졌다 (Hawkes et al. (2011) Plant Biotechnol J. 9(3):301-14). 다른 DAAO 효소는 D-글루포시네이트를 수용하고 보다 큰 활성, 즉, 본 발명의 방법을 유도하는 데 요구되는 활성을 갖도록 유사하게 변형될 수 있다. 동일한 방식으로, 공지된 DAAO 효소가 돌연변이유발에 의해 개선될 수 있고/거나, 신규 DAAO 효소가 확인될 수 있다.
일부 실시양태에서, 돌연변이체 효소가 본원에 기재된 방법에서 만들어지고 시험될 수 있다. 돌연변이체 DAAO 효소 (예를 들어, 로도토룰라 그라실리스(Rhodotorula gracilis)로부터의 것)는 야생형 서열과 비교하여 돌연변이체 서열 내의 위치에서 1개의 돌연변이, 2개의 돌연변이, 3개의 돌연변이, 또는 3개 초과의 돌연변이 (예를 들어, 4개의 돌연변이, 5개의 돌연변이, 6개의 돌연변이, 7개의 돌연변이, 8개의 돌연변이, 9개의 돌연변이, 또는 10개의 돌연변이 또는 그 초과)를 포함할 수 있다. 돌연변이체 DAAO는 임의로 위치 54, 56, 58, 213, 및/또는 238에서 돌연변이를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 이러한 돌연변이체는 야생형 서열과 비교하여 위치 54 및 56에서 아미노산 치환을 포함할 수 있다. 다른 실시양태에서, 이러한 돌연변이체는 야생형 서열과 비교하여 위치 54 및 58에서 아미노산 치환을 포함할 수 있다. 다른 실시양태에서, 이러한 돌연변이체는 야생형 서열과 비교하여 위치 54, 213, 및 238에서 아미노산 치환을 포함할 수 있다.
임의로, 위치 54에서, 야생형 아스파라긴은 Ala, Cys, Gly, Ile, Ser, Leu, 또는, 보다 바람직하게는, Thr 또는 Val에 의해 대체될 수 있다. 예를 들어, 돌연변이체 DAAO는 위치 54에서 하기 돌연변이 중 1개를 포함할 수 있다: N54C, N54L, N54T, 또는 N54V.
임의로, 위치 56에서, 야생형 트레오닌은 Ala, Cys, Gly, Ile, Asn, Arg, Ser, Thr, Met, 또는 Val에 의해 대체될 수 있다. 본원에 참조로 포함된 미국 특허 번호 7,939,709를 참조한다. 예를 들어, 돌연변이체 DAAO는 T56M 돌연변이를 포함할 수 있다.
추가적으로, 위치 58에서, 야생형 Phe는 Lys, Arg, Gln, Thr, Gly, Ser, Ala, Arg, Asn, 또는 His에 의해 대체될 수 있다. 돌연변이체 DAAO는 임의로 위치 58에서 하기 돌연변이 중 1개를 포함할 수 있다: F58A, F58G, F58H, F58K, F58N, F58Q, F58R, F58S, 또는 F58T. 일부 실시양태에서, 돌연변이체 DAAO는 위치 58에서 돌연변이를 포함하지 않는다.
임의로, 위치 213에서, 야생형 메티오닌은 Arg, Lys, Ser, Cys, Asn, 또는 Ala에 의해 대체된다. 일부 예에서, 돌연변이체 DAAO는 돌연변이 M213S를 포함할 수 있다.
임의로, 위치 238에서, 야생형 티로신은 His, Ser, Gys, Asn, 또는 Ala에 의해 대체된다.
일부 실시양태에서, 돌연변이체 DAAO는 돌연변이의 하기 조합 중 1개 이상을 포함할 수 있다: F58K 및 M213S; N54T 및 T56M; N54V 및 F58Q; N54C 및 F58H; N54T 및 F58T; N54T 및 F58G; N54T 및 F58Q; N54T 및 F58A; N54L 및 F58R; N54V 및 F58R; N54V 및 F58N; 및/또는 N54V, F58Q, 및 M213S.
한 실시양태에서, 돌연변이체 DAAO는 다른 DAAO 효소에서 로도스포리디움 토룰로이데스 DAAO 또는 트리고놉시스 바리아빌리스 DAAO의 위치 54, 56, 58, 213, 및/또는 238과 동등한 위치에서 돌연변이를 포함한다.
다른 적합한 D 아미노산 옥시다제는 바람직하게는 진균 공급원으로부터 수득될 수 있다. 이러한 DAAO 효소는 본 발명의 방법에 사용하기 위해 확인되고 시험될 수 있다. 효소가 D-글루포시네이트를 기질로서 수용할 것인지 여부를 결정하기 위해, 생성물 형성의 산소 전극 검정 (상기 문헌 [Hawkes, 2011]), 비색 검정 (Berneman A, Alves-Ferreira M, Coatnoan N, Chamond N, Minoprio P (2010) Medium/High Throughput D-Amino Acid Oxidase Colorimetric Method for Determination of D-Amino Acids. Application for Amino Acid Racemases. J Microbial Biochem Technol 2: 139-146), 및/또는 직접 측정 (고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC), 액체 크로마토그래피 질량 분광측정법 (LC-MS), 또는 유사한 것을 통함)이 사용될 수 있다.
DAAO 효소에 의해 촉매되는 반응은 산소를 필요로 한다. 일부 실시양태에서, 산소, 산소 풍부 공기, 산소 풍부 기체 스트림, 또는 공기가 반응률을 증진시키기 위해, 헤드 스페이스에서 또는 간헐적으로 또는 연속적으로 반응 용기를 통해 기체를 스파징함으로써 반응에 도입된다. 추가적으로, 다른 실시양태에서, 임의로 반응 용기를 통한 기체 스파징과 조합되어, 가압 반응기가 사용될 수 있다. 즉, 반응기는 밀봉되고 O2를 소모하도록 허용될 수 있다. 밀봉된 챔버를 사용하는 것은 증기 방출을 제한할 것이다.
DAAO 효소가 D-글루포시네이트의 PPO로의 전환을 촉매하는 경우에, 과산화수소 (H2O2)가 발생한다. 이는 효소 및 생체변환의 다른 성분 (예를 들어, 생성물 및/또는 기질)을 손상시킬 수 있다. 따라서, 한 실시양태에서, 효소, 예컨대 카탈라제가 DAAO 효소에 더하여 과산화수소의 제거를 촉매하는 데 사용될 수 있다. 카탈라제는 하기 화학량론으로 과산화수소의 분해를 촉매한다:
2H2O2 => 2H2O + O2.
일부 실시양태에서, 과산화수소는 촉매된 및 비-촉매된 분해 반응을 사용하여 제거될 수 있다. 예를 들어, 과산화수소는 증가된 열 및/또는 pH를 사용하여 비-촉매된 분해 반응에 의해 제거될 수 있다. 과산화수소는 또한, 예를 들어, 전이 금속 및 다른 작용제, 예컨대 아이오딘화칼륨을 사용하여 촉매된 분해 반응에 의해 제거될 수 있다. 과산화수소를 제거하는 것에 더하여, 카탈라제의 사용은 또한 산소 (O2)를 생산한다. DAAO가 기능하는 데 산소를 필요로 하기 때문에, 카탈라제에 의한 산소의 생산은 DAAO 효소를 사용하는 D-글루포시네이트의 PPO로의 전환을 용이하게 하는 것을 보조할 수 있다.
다른 효소가 D-글루포시네이트의 PPO로의 전환을 촉매하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, D-글루포시네이트를 기질로서 수용하는 DAAD 효소가 하기 화학량론으로 사용될 수 있다:
D-글루포시네이트 + H2O + 수용자 => NH3 + 환원된 수용자 + PPO.
DAAD가 사용되는 방법에서, DAAD 촉매된 반응이 산화환원 보조인자 재순환을 포함할 수 있는 것으로 인식된다. 이는 D-글루포시네이트로부터 보다 많은 전자를 수용할 수 있도록 환원된 수용자를 산화시키는 것을 수반한다.
한 실시양태에서, 중간체 α-케토산이 모 아미노산으로부터 생성되는 화학적 산화성 탈아미노화가 본원에 기재된 방법에서 D-글루포시네이트를 L-글루포시네이트로 전환시키는 데 사용될 수 있다. 화학적 산화성 탈아미노화는 전형적으로 실온 내지 용액의 비점의 온도에서 및 약 4 - 약 10의 범위의 pH에서 수성 용액 중에서 금속 이온 예컨대 구리 또는 코발트의 것을 사용하여, 아민 기의 케토 기로의 전환을 암모니아의 동시 방출과 함께 수반한다. 예를 들어, 본원에 참조로 포함된 문헌 [Ikawa and Snell (1954) J. Am. Chem. Soc. 76 (19): 4900-4902]을 참조한다.
실질적으로 완전한 (70% 초과, 75% 초과, 80% 초과, 85% 초과, 90% 초과, 또는 95% 초과) D-글루포시네이트의 PPO로의 전환은 24시간 내에, 18시간 내에, 12시간 내에, 8시간 내에 또는 그 미만 내에 발생할 수 있다.
본원에 기재된 방법의 제2 단계는 트랜스아미나제 (TA) 효소, L-아미노산 데히드로게나제 (LAAD) 효소를 사용한, 또는 화학적 전환에 의한 PPO의 L-글루포시네이트로의 전환을 수반한다. 한 실시양태에서, 방법은 TA에 의해 촉매되는 반응이다. PPO를 기질로서 수용하는, 요구되는 입체특이성을 갖는 TA는 하기 화학량론으로 PPO의 L-글루포시네이트로의 아미노화를 촉매한다:
PPO + 아민 공여자 => L-글루포시네이트 + 케토산.
반응이 D-글루포시네이트가 아민 공여자 및/또는 트랜스아미나제의 부재 하에 실질적으로 PPO로 전환되는 2 단계 공정으로서 수행되는 경우에, 제2 단계에서의 PPO의 출발 양은 전형적으로 10g/L 내지 140g/L; 20g/L 내지 140g/L; 또는 30g/L 내지 140g/L의 범위이다. 반응이 단일 단계 공정으로 수행되는 경우에, PPO의 출발 양은 전형적으로 1 g/L 미만이고 반응 동안 PPO의 최고 수준은 전형적으로 25 g/L 미만이다. 아민 공여자는 초기에 라세미 글루포시네이트의 출발 양에 비해 1 내지 50배 몰 과량으로 존재한다.
본원에 기재된 방법에 유용한 TA는 PPO를 기질로서 사용하여 목적하는 반응을 촉매하는 것으로 밝혀진 에스케리키아 콜라이로부터의 gabT 트랜스아미나제 (유니프롯 P22256)를 포함한다 (Bartsch et al. (1990) Appl Environ Microbiol. 56(1):7-12). 또 다른 효소가 이소프로필아민을 아민 공여자로서 사용하여 보다 높은 비율로 목적하는 반응을 촉매하도록 진화되었다 (Bhatia et al. (2004) Peptide Revolution: Genomics, Proteomics & Therapeutics, Proceedings of the Eighteenth American Peptide Symposium, Ed. Michael Chorev and Tomi K. Sawyer, July 19-23, 2003, pp. 47-48). 서열식별번호: 1의 아미노산 서열을 갖는 트랜스아미나제는 또한 PPO 및 이소프로필아민을 기질로서 사용하여 목적하는 반응을 촉매한다 (실시예 11). 추가적으로, 수많은 미생물, 예컨대 스트렙토미세스 히그로스코피쿠스(Streptomyces hygroscopicus), 스트렙토미세스 비리도크로모게네스(Streptomyces viridochromogenes), 칸디다 알비칸스(Candida albicans), 및 다른 것으로부터의 TA 효소가 본원에 기재된 방법의 실시에 사용될 수 있다. 특히, 예를 들어, 본원에 참조로 포함된 EP0249188, 및 미국 특허 번호 5,162,212를 참조한다. 원하는 경우에, 효소는 그의 활성을 증가시키도록 돌연변이유발에 의해 진화될 수 있다. 돌연변이체 TA 효소는 문헌 [Schulz et al., Appl Environ Microbiol. (1990) Jan. 56(1):1-6]에 약술된 검정, 및/또는 HPLC, LC-MS에 의한 생성물, 또는 유사한 생성물의 직접 측정에 의해 목적하는 활성에 대해 선택될 수 있다.
방법에 사용하기 위한 추가의 TA 효소가 TA의 스크리닝 콜렉션, 예컨대 프로조믹스 리미티드(Prozomix Limited) (영국 노섬벌랜드), 신코자임스(SyncoZymes) (중국 상하이), 에보카탈(Evocatal) (독일 몬하임 암 라인), 코덱시스(Codexis) (캘리포니아주 레드우드 시티), 또는 압캠(Abcam) (영국 캠브리지)에 의해 판매되는 것에 의해 목적하는 활성에 대해 확인될 수 있다. 대안적으로, 서열 유사성이 신규 TA 효소를 확인하는 데 사용될 수 있다. 최종적으로, TA 효소는 또한 목적하는 반응을 촉매할 수 있는 유기체로부터 확인될 수 있다.
적절한 아민 공여자의 선택은 D-글루포시네이트의 L-글루포시네이트로의 경제적인 전환에 중요하다. 공여자의 비용, 평형 열역학, 공여자의 잠재적 회수, 목적하는 L-글루포시네이트로부터의 케토산 생성물의 분리, 및 다른 것을 포함하는 다양한 문제가 고려될 수 있다. 결과적으로, 저비용 아민 공여자 예컨대 L-아스파르테이트 또는 라세미 아스파르테이트, L-글루타메이트 또는 라세미 글루타메이트, L-알라닌 또는 라세미 알라닌, L-페닐에틸아민 또는 라세미 페닐알라닌, L-글리신 또는 라세미 글리신, L-리신 또는 라세미 리신, L-발린 또는 라세미 발린, L-세린 또는 라세미 세린, L-글루타민 또는 라세미 글루타민, 이소프로필아민, sec-부틸아민, 에탄올아민, 2-아미노부티르산, 및 디아미노프로프리온산을 포함하는 여러 상이한 아민 공여자를 수용하는 TA 효소가 사용될 수 있다. 일부 실시양태에서, 아민 공여자는 아스파르테이트 또는 아스파르트산 (예를 들어, L-아스파르트산, D-아스파르트산, 또는 라세미 D,L-아스파르트산)이 아니다.
아미노 공여자가 글루타메이트인 실시양태에서, 아미노교환 반응으로부터 생성된 케토산 공-생성물은 α-케토글루타레이트 (또한 α-케토글루타르산 또는 α-KG로 지칭됨)이다. α-케토글루타레이트는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게, 예컨대 이들 각각 그 전문이 본원에 참조로 포함된 EP 특허 번호 0073711, CN 특허 번호 10519873, CN 특허 번호 105177065, CN 특허 번호 104529755, 및 문헌 [Zhan et al., Shipin Yu Shengwu Jishu Xuebao, 32(10): 1043-1048 (2013)]에서 공지된 방법을 사용하여 단리되고/거나 정제될 수 있다. 생성되고 단리된 α-케토글루타레이트는 제약 작용제, 식품 첨가제, 및 생체적합물질을 합성하는 것을 포함하는 다양한 적용에 사용될 수 있다. 임의로, α-케토글루타레이트는 임의로 반응에 재사용하기 위해, 라세미 글루타메이트 또는 L-글루타메이트로 화학적으로 전환될 수 있다.
화학적 환원성 아미노화는 전형적으로 유기 용액 중에서 적합한 아민을 사용한 케토 화합물의 처리에 의한, 이민 화합물을 통한 케토 기의 아민 기로의 전환을 수반한다. 적합한 아민은, 예를 들어, 메틸아민 또는 암모니아를 포함한다. 유기 용액에 사용하는 데 적합한 유기 용매는 테트라히드로푸란, 에탄올, 또는 디클로로메탄 (DCM)을 포함한다. 환원성 아미노화는 실온 내지 용액의 비점의 온도에서 수행될 수 있다. 이어서, 생성된 이민은 유기 용액 중에서 환원제를 사용하여 환원될 수 있다. 적합한 환원제는, 예를 들어, NaBH4, NaHB(OAc)3, 또는 Na(CN)BH3을 포함한다. 유기 용액에 사용하는 데 적합한 유기 용매는 테트라히드로푸란, 에탄올, 또는 DCM을 포함한다. 환원 반응은 0℃ 내지 용액의 비점의 온도에서 수행될 수 있다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 공정이 "원-포트"에서 또는 다중 용기에서, 즉, 별개의 변환으로 행해질 수 있다는 것을 알 것이다. 추가적으로, 관련 기술분야의 통상의 기술자는 기재된 절차가 가능한 경우에 라세미 아미노 물질을 제공할 것이라는 것을 인식할 것이다. 키랄 환원제 예컨대 RuCl2[(S)-BINAP] 및 수소 기체 또는 수소 기체의 잠재적 공급원, 또는 1:1 내지 1:0.05의 비의 키랄 리간드 예컨대 (S)- 또는 (R)-VAPOL의 존재 하의 비키랄 히드라이드 기반 환원제의 사용은 거울상이성질체적으로 순수한 및/또는 풍부한 아미노 물질을 제조할 수 있다. 예를 들어, 문헌 [Mignonac (1921) Compt. Rend. 172:223 and G. Li, Y. Liang, J. C. Antilla (2007) J. Am. Chem. Soc., 129:5830-5831]을 참조한다.
목적하는 아민 공여자를 수용하는 야생형 TA가 확인될 수 있거나, 또는 정상적으로 목적하는 아민 공여자를 수용하지 않는 TA가 목적하는 기질을 수용하도록 진화될 수 있다. 임의로, 트랜스아미나제는 아스파르테이트 트랜스아미나제가 아니다. 임의로, 트랜스아미나제는 4-아미노-부티레이트: 2-케토글루타레이트 트랜스아미나제가 아니다. 일부 실시양태에서, 트랜스아미나제는 PPT-특이적 트랜스아미나제 및 글루타메이트:옥살로아세테이트 트랜스아미나제를 포함하는 조합 효소 시스템이 아니다.
PPO의 L-글루포시네이트로의 전환을 촉매하는 데 사용하기 위한 다른 효소는 PPO를 기질로서 수용하는 LAAD 효소 또는 이민 리덕타제를 포함한다. 이러한 LAAD 효소는 하기 화학량론을 사용한다:
NH3 + 환원된 수용자 + PPO => L-글루포시네이트 + H2O + 수용자.
LAAD 촉매된 반응은 보다 많은 전자를 PPO에 공여할 수 있도록 산화된 수용자를 환원시키는 것을 수반하는 산화환원 보조인자 재순환을 포함할 수 있다.
아미노 기가 모 케토-화합물로부터 생성되는 화학적 환원성 아미노화가 또한 키랄 환원제 또는 리간드가 사용되지 않는 경우에 글루포시네이트를 제조하는 데, 또는 키랄 환원제 또는 리간드가 사용되는 경우에 L-글루포시네이트를 제조하는 데 사용될 수 있다. 화학적 환원성 아미노화는 상기 기재된 바와 같이 영향을 받을 수 있다.
실질적으로 완전한 PPO의 L-글루포시네이트로의 전환은 24시간 내에, 18시간 내에, 12시간 내에, 8시간 내에, 또는 4시간 내에 발생할 수 있다. 이와 관련하여, 실질적으로 완전한은 PPO의 L-글루포시네이트로의 전환이 약 70% 초과, 약 75% 초과, 약 80% 초과, 약 85% 초과, 약 90% 초과, 약 95% 초과, 약 98% 초과, 또는 약 99% 초과인 것을 의미한다.
반응이 단일 용기에서 발생하는 경우에, TA 효소는 DAAO 효소와 함께 첨가될 수 있거나 또는 나중에, 예를 들어, DAAO 효소가 일부 또는 실질적으로 모든 산화성 탈아미노화를 촉매하도록 허용된 후에 첨가될 수 있다.
효소는 다수의 방법에 의해 반응에 첨가될 수 있다. 하나의 접근법은 미생물(들) 예컨대 이. 콜라이, 에스. 세레비지아에(S. cerevisiae), 피. 파스토리스(P. pastoris), 및 다른 것에서 효소(들)를 발현시키고, 전세포를 전세포 생체촉매로서 반응에 첨가하는 것이다. 또 다른 접근법은 효소(들)를 발현시키고, 미생물을 용해시키고, 세포 용해물을 첨가하는 것이다. 또 다른 접근법은 용해물로부터 효소(들)를 정제하거나, 또는 부분적으로 정제하고 순수한 또는 부분적으로 순수한 효소(들)를 반응에 첨가하는 것이다. 다중 효소가 반응에 요구되는 경우에, 효소는 하나의 또는 여러 미생물에서 발현될 수 있고, 이는 모든 효소를 단일 미생물 내에서 발현시키는 것을 포함한다.
상기 접근법과 조합될 수 있는 추가의 접근법은 효소(들)를 지지체에 고정시키는 것이다 (예시적인 전략이 문헌 [Datta et al. (2013) 3 Biotech. Feb; 3(1): 1-9]에 약술되어 있음). 문헌 [Datta et al.]에 약술된 바와 같이, 제한하는 것으로 의도하지 않으면서, 효소는, 단독으로 또는 조합되어, 예를 들어, 효소(들) 그 자체의 응집체를 포함하는 천연 또는 합성 중합체 또는 무기 지지체에 흡수되거나, 또는 그에 공유 또는 비-공유 부착되거나, 또는 그 내에 포획될 수 있다. 고정되면, 효소(들) 및 지지체는 벌크 용액으로 분산되거나 또는 베드, 칼럼, 또는 반응 용액을 효소와 상호작용시키는 임의의 수의 유사한 접근법 내로 패킹될 수 있다. 통기가 본원에 고려된 DAAO 반응에 중요하기 때문에, 버블 칼럼 또는 유사한 것이 효소 고정에 사용될 수 있다. 예로서, 반응 혼합물은 고정된 효소의 칼럼을 통해 유동되고 (유동 반응), 고정된 효소의 고정 베드 또는 칼럼에 첨가되고, 반응하도록 허용되고, 반응 용기의 하부 또는 상부로부터 제거되거나 (플러그 유동), 또는 분산된 고정된 효소에 첨가되고 이어서, 여과, 원심분리, 또는 유사한 것에 의해 분리된 고정된 효소 (배치)와 반응하도록 허용될 수 있다. 따라서, 효소의 고정을 위한 임의의 방법이 본 발명의 방법에 사용될 수 있다.
DAAO, TA, 및/또는 다른 반응은 완충제 중에서 발생할 수 있다. 생체변환 반응에 통상적으로 사용되는 예시적인 완충제는 트리스, 포스페이트, 또는 임의의 굿 완충제, 예컨대 2-(N-모르폴리노)에탄술폰산 (MES); N-(2-아세트아미도)이미노디아세트산 (ADA); 피페라진-N,N'-비스(2-에탄술폰산) (PIPES); N-(2-아세트아미도)-2-아미노에탄술폰산 (ACES); β-히드록시-4-모르폴린프로판술폰산 (MOPSO); 콜아민 클로라이드; 3-(N-모르폴리노)프로판술폰산 (MOPS); N,N-비스(2-히드록시에틸)-2-아미노에탄술폰산 (BES); 2-[[1,3-디히드록시-2-(히드록시메틸)프로판-2-일]아미노]에탄술폰산 (TES); 4-(2-히드록시에틸)-1-피페라진에탄술폰산 (HEPES); 3-(비스(2-히드록시에틸)아미노)-2-히드록시프로판-1-술폰산 (DIPSO); 아세트아미도글리신, 3-(N-트리스(히드록시메틸)메틸아미노(-2-히드록시프로판술폰산 (TAPSO); 피페라진-N,N'-비스(2-히드록시프로판술폰산) (POPSO); 4-(2-히드록시에틸)피페라진-1-(2-히드록시프로판술폰산) (HEPPSO); 3-[4-(2-히드록시에틸)-1-피페라지닐]프로판술폰산 (HEPPS); 트리신; 글리신아미드; 비신; 또는 3-[[1,3-디히드록시-2-(히드록시메틸)프로판-2-일]아미노]프로판-1-술폰산 (TAPS)을 포함한다. 추가의 예시적인 완충제 레시피는 문헌 [Whittall, J. and Sutton, P. W. (eds) (2012) Front Matter, in Practical Methods for Biocatalysis and Biotransformations 2, John Wiley & Sons, Ltd, Chichester, UK]에서 찾아볼 수 있다. 일부 실시양태에서, 암모늄은 완충제로서 작용할 수 있다. 1종 이상의 유기 용매가 또한 반응에 첨가될 수 있다.
놀랍게도, DAAO, TA, 및/또는 다른 반응은 첨가된 완충제 (라세미 글루포시네이트 암모늄의 첨가로 인해 임의로 존재할 수 있는 암모늄 이외) 없이 또는 그의 낮은 수준 (1 mM 미만)에서 발생할 수 있다. 특히, 고정된 DAAO 및 TA는 1 mM 미만의 포스페이트 완충제의 존재 하에 및 라세미 글루포시네이트 암모늄의 첨가로 인해 존재하는 임의의 암모늄을 제외한 다른 완충제 없이 안정하고 활성일 수 있다.
라세미 글루포시네이트 출발 물질은 다수의 형태로 제공될 수 있다. 라세미 글루포시네이트의 다양한 염, 예컨대 암모늄 및 히드로클로라이드, 또는 쯔비터이온이 사용될 수 있다. 라세미 글루포시네이트는 고체 분말 (예컨대 80%, 85%, 90%, 또는 95% 초과의 순도의 분말) 또는 수성 용액 (예컨대 라세미 글루포시네이트의 대략 50% 용액)의 형태일 수 있다.
일부 실시양태에서, 반응은 pH 4 내지 pH 10 (예를 들어, pH 6 내지 pH 9, 예컨대 대략 pH 7.5 내지 pH 8)일 수 있는 규정된 pH 범위 내에서 일어난다.
일부 실시양태에서, 반응은 규정된 온도에서 일어난다. 온도는 실온 내지 용매의 비점, 가장 전형적으로 실온 내지 50℃의 지점에서 유지될 수 있다.
나타내어진 바와 같이, 본원에 기재된 방법은 (L-글루포시네이트 및 D-글루포시네이트의 라세미 혼합물보다는) 실질적으로 순수한 L-글루포시네이트의 조성물을 제공한다. 실질적으로 순수한 L-글루포시네이트는 D-글루포시네이트의 약 70% 초과, 약 75% 초과, 약 80% 초과, 약 85% 초과, 약 90% 초과, 약 95% 초과, 약 96% 초과, 약 97% 초과, 약 98% 초과, 또는 약 99% 초과가 L-글루포시네이트로 전환되어, 조성물에 존재하는 D-글루포시네이트 및 L-글루포시네이트의 합계와 비교하여 약 80% 초과, 약 85% 초과, 약 90% 초과, 약 95% 초과, 약 96% 초과, 약 97% 초과, 약 98% 초과, 또는 약 99% 초과의 L-글루포시네이트를 갖는 조성물을 생성한 것을 의미한다.
한 실시양태에서, L-글루포시네이트는 생체변환 혼합물로부터 단리되지 않고 D-글루포시네이트, PPO, 및 L-글루포시네이트를 포함하는 조성물이 수득된다. 이 조성물은 L-글루포시네이트, D-글루포시네이트, 및 PPO의 합계의 적어도 80 중량% L-글루포시네이트, 성분의 합계의 적어도 90 중량% L-글루포시네이트를 함유할 것이다. 이 조성물은 직접 제초 조성물로서 또는 제제화된 제초 제품 중 성분으로서 사용될 수 있다.
대안적으로, L-글루포시네이트 이외의 일부 또는 모든 성분은 생체변환 혼합물로부터 제거될 수 있고, 혼합물은 임의로 농축되고, 이어서 혼합물은 잡초의 예방 또는 방제에 직접 (및/또는 다양한 보조제의 첨가와 함께) 사용될 수 있다. 생체변환 혼합물은, 일부 경우에, 잡초의 예방 또는 방제에 직접 (및/또는 다양한 보조제의 첨가와 함께) 사용될 수 있다.
L-글루포시네이트를 추가로 정제하는 추가의 단계가 첨가될 수 있다. 이러한 추가의 정제 및 단리 방법은 이온 교환, 추출, 염 형성, 결정화 및 여과를 포함하고; 각각은 다수회 또는 적합한 조합으로 사용될 수 있다. 효소는 지지된 경우에 단순 여과에 의해 제거될 수 있거나, 또는 용액 중에서 유리 상태인 경우에 한외여과의 사용, 셀라이트, 셀룰로스 또는 탄소와 같은 흡수제의 사용, 또는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지된 다양한 기술을 통한 변성에 의해 제거될 수 있다.
이온 교환 공정은 이러한 목적을 위해 선택된 수지 상에서 용질의 선택적 흡착에 의해 분리를 실시한다. 생성물 및 불순물이 흡착 전에 단일 용액 중에 용해되어야 하기 때문에, 단리 전에 증발 또는 증류에 의한 정제된 생성물 스트림의 농축이 통상적으로 요구된다. 정제를 위한 이온 교환의 용도의 예는 문헌 [Schultz et al.], 및 EP0249188(A2)에 기재되어 있다.
정제는 염산, 황산, 인산, 질산, 아세트산 등을 포함하는 적합한 산의 첨가에 의한 L-글루포시네이트의 불용성 염의 형성에 의해 달성될 수 있다. 유사하게, 정제는 불용성 염을 형성하기 위한 적합한 염기의 첨가에 의해 달성될 수 있다. 유용한 염기는 알칼리 금속의 히드록시드, 카르보네이트, 술페이트 및 포스페이트 또는 알칼리 토금속의 히드록시드, 카르보네이트, 술페이트 및 포스페이트를 포함한다. 암모니아, 히드록실아민, 이소프로필아민, 트리에틸아민, 트리부틸아민, 피리딘, 2-피콜린, 3-피콜린, 4-피콜린, 2,4-루티딘, 2,6-루티딘, 모르폴린, N-메틸모르폴린, 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데스-7-엔, 및 디메틸에탄올아민을 포함하는, 질소를 함유하는 다른 염기가 사용될 수 있다. 혼합물을 농축시키거나 또는 용매를 첨가하여 (또는 둘 다) 수율을 최대화하고 목적하는 염의 순도를 최적화하는 것이 유리할 수 있다. 이러한 목적에 적합한 용매는 목적하는 염의 용해도가 매우 낮은 것 (이러한 용매는 종종 "역-용매"로 칭해짐)을 포함한다. L-글루포시네이트의 염은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지된 표준 방법에 의해 제제에 적합한 글루포시네이트의 형태로 변환될 수 있다. 대안적으로, L-글루포시네이트는 쯔비터이온으로서 단리될 수 있다.
US 9,255,115 B2는 L-글루포시네이트의 염산 염을 염기 예컨대 수산화나트륨 또는 소듐 메톡시드를 사용하여 쯔비터이온 형태로 전환시킨 다음, 수성 알콜 용매로부터 결정화하여 비교적 높은 순도로 L-글루포시네이트를 수득할 수 있는 방법을 기재한다. 이러한 방법은 흡습성이 아니고 따라서 시간 경과에 따라 습도에 노출된 경우에 무정형 L-글루포시네이트과 비교하여 보다 높은 순도를 유지하는 결정질 L-글루포시네이트를 제조하는 이점을 갖는다.
L-글루포시네이트의 다른 염이 관련 기술분야에 공지되어 있다. US 5,767,309 및 US 5,869,668은 라세미 글루포시네이트과의 부분입체이성질체 염을 형성하기 위한 키랄 알칼로이드 염기의 용도를 교시한다. L-글루포시네이트의 염이 D-글루포시네이트의 상응하는 염보다 훨씬 더 많은 양으로 용액으로부터 침전되기 때문에 정제가 달성된다. 따라서 이러한 방법은 원하는 경우에, 높은 거울상이성질체 과잉률의 L-글루포시네이트를 수득하기 위해 본 발명과 함께 사용될 수 있다.
임의로, 정제는 이전에 기재된 바와 같이 먼저 1종 이상의 불순물을 결정화하고, 여과에 의해 불순물을 제거한 다음, 염을 형성함으로써 L-글루포시네이트를 생성된 여과물로부터 추가로 정제함으로써 달성될 수 있다. 이는 미반응 아민 공여자가 부분적으로 또는 완전히 단리되고 후속 반응에 사용될 수 있는 경우에 유리하다. 유사하게, 부분적으로 또는 완전히 단리된 미반응 PPO는 후속 반응에 사용하기 위해 재순환될 수 있다.
추출이 생성물을 정제하는 데 사용될 수 있다. DE 3920570 C2는 과량의 글루탐산 (아민 공여자로서 사용됨)이 황산을 사용하여 용액 pH를 3.7 내지 4.2로 조정함으로써 침전되는 공정을 기재한다. 글루탐산을 여과한 후, 여과물 pH는 1-2로 낮아지고, 이 때 다른 불순물은 용매 내로 추출된다. 추출 및 농축 후, 암모니아는 수성 용액에 5-7의 pH까지 첨가되고, 이 때 황산암모늄은 침전된다. 황산암모늄을 여과에 의해 제거하고 생성된 여과물을 농축시켜 L-글루포시네이트의 암모늄 염을 수득한다.
L-글루포시네이트 또는 그의 염의 단리가, 예를 들어, 고체를 제제화 또는 사용의 위치에 운송하기 위한 목적을 위해 바람직할 수 있다. 단리의 전형적인 산업용 방법, 예를 들어, 여과, 원심분리 등이 사용될 수 있다. 단리된 생성물은 종종 물, 휘발성 불순물 및 용매 (존재하는 경우)의 제거를 필요로 하고 전형적인 산업용 건조 장비가 이러한 목적을 위해 사용될 수 있다. 이러한 장비의 예는 오븐, 회전 드럼 건조기, 교반 건조기 등을 포함한다. 일부 경우에, 분무 건조기를 사용하는 것이 유리할 수 있다.
정제 후 고체 생성물을 생성할 필요는 없다. 이는 L-글루포시네이트의 제제화가 L-글루포시네이트 제조에 사용된 동일한 부위에서 일어나는 경우에 유리할 수 있다. L-글루포시네이트 및 다수의 그의 염은 물 중에 쉽게 용해되고, 물은 생성물의 제제화에 사용하기에 편리한 액체이다. 예를 들어, 아민 공여자는 여과에 의해 단리되고 생성된 여과물은 증류에 의해 농축된다. 여과물의 pH는 바람직한 값으로 조정될 수 있고 생성된 용액은 그대로 사용되거나 또는 제제 성분과 블렌딩될 수 있다. 또 다른 예에서, L-글루포시네이트 또는 그의 염 중 하나의 슬러리는 상기 기재된 바와 같이 제조되고 여과에 의해 단리될 수 있다. 고체는 필터 상에서 L-글루포시네이트의 용액을 수득하기 위해 물 또는 적합한 용매를 첨가함으로써 직접 용해될 수 있다.
II. 조성물
상기 기재된 반응 생성물을 포함하는 조성물이 또한 본원에 기재된다. 일부 실시양태에서, 조성물은 L-글루포시네이트 및 허용되는 양이온성 또는 음이온성 염 형태 예컨대 히드로클로라이드, 암모늄, 또는 이소프로필암모늄 염을 실질적으로 포함한다. 일부 실시양태에서, 조성물은 L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트의 혼합물을 포함한다.
임의로, L-글루포시네이트는 L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트 중에서 우세한 화합물이다. 예를 들어, L-글루포시네이트는 L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트의 합계의 적어도 80 중량%, L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트의 합계의 적어도 85 중량%, L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트의 합계의 적어도 90 중량%, L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트의 합계의 적어도 95 중량%, L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트의 합계의 적어도 96 중량%, L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트의 합계의 적어도 97 중량%, L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트의 합계의 적어도 98 중량%, 또는 L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트의 합계의 적어도 99 중량%의 양으로 조성물에 존재할 수 있다.
조성물은 L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트의 합계의 최대 20 중량%의 양의 PPO를 포함할 수 있다. 임의로, 조성물은 0.001% 내지 20% PPO (예를 들어, 0.05% 내지 15% 또는 0.01% 초과 내지 5% 미만의 PPO)를 포함한다. 예를 들어, 조성물은 L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트의 질량의 합계의 20 중량% 미만, 19 중량% 미만, 18 중량% 미만, 17 중량% 미만, 16 중량% 미만, 15 중량% 미만, 14 중량% 미만, 13 중량% 미만, 12 중량% 미만, 11 중량% 미만, 10 중량% 미만, 9 중량% 미만, 8 중량% 미만, 7 중량% 미만, 6 중량% 미만, 5 중량% 미만, 4 중량% 미만, 3 중량% 미만, 2 중량% 미만, 1 중량% 미만, 0.5 중량% 미만, 0.1 중량% 미만, 또는 0.01 중량% 미만의 양의 PPO를 포함할 수 있다.
D-글루포시네이트는 L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트의 합계의 15 중량% 이하의 양으로 조성물에 존재할 수 있다. 예를 들어, D-글루포시네이트는 L-글루포시네이트, PPO, 및 D-글루포시네이트의 합계의 14 중량% 이하, 13 중량% 이하, 12 중량% 이하, 11 중량% 이하, 10 중량% 이하, 9 중량% 이하, 8 중량% 이하, 7 중량% 이하, 8 중량% 이하, 6 중량% 이하, 5 중량% 이하, 4 중량% 이하, 3 중량% 이하, 2 중량% 이하, 1 중량% 이하, 또는 0.5 중량% 이하의 양으로 존재할 수 있다.
일부 실시양태에서, 조성물은 소량 (예를 들어, 조성물의 약 10 중량% 이하, 약 8 중량% 이하, 약 5 중량% 이하, 약 2 중량% 이하, 또는 약 1 중량% 이하)의 D-글루포시네이트를 함유할 수 있다. 일부 실시양태에서, 조성물은 소량 (예를 들어, 조성물의 약 15 중량% 이하, 약 10 중량% 이하, 약 8 중량% 이하, 약 5 중량% 이하, 약 2 중량% 이하, 또는 약 1 중량% 이하)의 PPO를 함유할 수 있다.
본원에 기재된 조성물은 잡초의 예방 또는 방제를 위한 작물 식물의 재배지에의 적용에 유용하다. 조성물은 재배지에 분무하기 위한 액체로서 제제화될 수 있다. L-글루포시네이트는 조성물에 유효량으로 제공된다. 본원에 사용된 유효량은 헥타르당 약 10 그램의 활성 성분 내지 헥타르당 약 1,500 그램의 활성 성분, 예를 들어, 약 50 그램 내지 약 400 그램 또는 약 100 그램 내지 약 350 그램을 의미한다. 일부 실시양태에서, 활성 성분은 L-글루포시네이트이다. 예를 들어, 조성물 중 L-글루포시네이트의 양은 헥타르당 약 10 그램, 약 50 그램, 약 100 그램, 약 150 그램, 약 200 그램, 약 250 그램, 약 300 그램, 약 350 그램, 약 400 그램, 약 500 그램, 약 550 그램, 약 600 그램, 약 650 그램, 약 700 그램, 약 750 그램, 약 800 그램, 약 850 그램, 약 900 그램, 약 950 그램, 약 1,000 그램, 약 1,050 그램, 약 1,100 그램, 약 1,150 그램, 약 1,200 그램, 약 1,250 그램, 약 1,300 그램, 약 1,350 그램, 약 1,400 그램, 약 1,450 그램, 또는 약 1,500 그램의 L-글루포시네이트일 수 있다.
본원에 기재된 제초 조성물 (식물에 적용하기 전에 희석을 필요로 하는 농축물을 포함함)은 액체 또는 고체 형태의 L-글루포시네이트 (즉, 활성 성분), 임의로 일부 잔류 D-글루포시네이트 및/또는 PPO, 및 1종 이상의 보조제 성분을 함유한다.
조성물은 미분된 미립자 고체, 펠릿, 용액, 분산액, 또는 에멀젼의 형태의 조성물을 제공하기 위해, 활성 성분을 1종 이상의 보조제, 예컨대 희석제, 증량제, 담체, 계면활성제, 유기 용매, 함습제, 또는 컨디셔닝제와 혼합함으로써 제조된다. 따라서, 활성 성분은 보조제, 예컨대 미분된 고체, 유기 기원의 액체, 물, 습윤제, 분산제, 유화제, 또는 이들의 임의의 적합한 조합과 함께 사용될 수 있다. 경제성 및 편리성의 관점으로부터, 물은 바람직한 희석제이다. 그러나, 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 이해되는 바와 같이 모든 화합물이 가수분해에 저항성인 것은 아니고 일부 경우에 이는 비-수성 용매 매질의 사용을 좌우할 수 있다.
임의로, 1종 이상의 추가의 성분이 조성물에 첨가되어 제제화된 제초 조성물을 제조할 수 있다. 이러한 제제화된 조성물은 L-글루포시네이트, 담체 (예를 들어, 희석제 및/또는 용매), 및 다른 성분을 포함할 수 있다. 제제화된 조성물은 유효량의 L-글루포시네이트를 포함한다. 임의로, L-글루포시네이트는 L-글루포시네이트 암모늄의 형태로 존재할 수 있다. L-글루포시네이트 암모늄은 제제화된 조성물의 10 중량% 내지 30 중량%의 범위의 양으로 존재할 수 있다. 예를 들어, L-글루포시네이트 암모늄은 제제화된 조성물의 10 중량%, 12 중량%, 14 중량%, 16 중량%, 18 중량%, 20 중량%, 22 중량%, 24 중량%, 26 중량%, 28 중량%, 또는 30 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 임의로, L-글루포시네이트 암모늄은 12.25 % 또는 24.5%의 양으로 존재한다.
일부 예에서, 제제화된 조성물은 1종 이상의 계면활성제를 포함할 수 있다. 제제화된 조성물에 사용하는 데 적합한 계면활성제는 소듐 알킬 에테르 술페이트를 포함한다. 계면활성제는 제제화된 조성물의 10 중량% 내지 40 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 예를 들어, 계면활성제는 제제화된 조성물의 10 중량%, 12 중량%, 14 중량%, 16 중량%, 18 중량%, 20 중량%, 22 중량%, 24 중량%, 26 중량%, 28 중량%, 30 중량%, 32 중량%, 34 중량%, 36 중량%, 38 중량%, 또는 40 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 임의로, 소듐 알킬 에테르 술페이트는 11.05%, 15.8 %, 22.1%, 또는 31.6 %의 양으로 존재한다.
제제화된 조성물은 임의로 1종 이상의 용매 (예를 들어, 유기 용매)를 포함할 수 있다. 임의로, 용매는 1-메톡시-2-프로판올, 디프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 및 그의 혼합물일 수 있다. 1종 이상의 용매는 제제화된 조성물의 0.5 중량% 내지 20 중량%의 범위의 양으로 존재할 수 있다. 예를 들어, 조성물 중 용매의 총량은 제제화된 조성물의 0.5 중량% 내지 18 중량%, 5 중량% 내지 15 중량%, 또는 7.5 중량% 내지 10 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
임의로, 용매는 2종의 용매의 조합을 포함한다. 예를 들어, 제제 중 용매는 1-메톡시-2-프로판올 및 디프로필렌 글리콜을 포함할 수 있다. 1-메톡시-2-프로판올은, 예를 들어, 제제화된 조성물의 0.5 중량% 내지 2 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 예를 들어, 1-메톡시-2-프로판올은 제제화된 조성물의 0.5 중량%, 0.6 중량%, 0.7 중량%, 0.8 중량%, 0.9 중량%, 1.0 중량%, 1.1 중량% 1.2 중량%, 1.3 중량%, 1.4 중량%, 1.5 중량%, 1.6 중량%, 1.7 중량%, 1.8 중량%, 1.9 중량%, 또는 2.0 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 임의로, 1-메톡시-2-프로판올은 제제화된 조성물의 0.5 중량% 또는 1.0 중량%의 양으로 존재한다. 디프로필렌 글리콜은 제제화된 조성물의 4 중량% 내지 18 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 예를 들어, 디프로필렌 글리콜은 제제화된 조성물의 4 중량%, 6 중량%, 8 중량%, 10 중량%, 12 중량%, 14 중량%, 16 중량%, 또는 18 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 임의로, 디프로필렌 글리콜은 제제화된 조성물의 4.3 중량% 또는 8.6 중량%의 양으로 존재한다.
제제화된 조성물은 또한 1종 이상의 폴리사카라이드 함습제를 포함할 수 있다. 적합한 폴리사카라이드 함습제의 예는, 예를 들어, 알킬 폴리사카라이드, 펜토스, 고과당 옥수수 시럽, 소르비톨, 및 당밀을 포함한다. 폴리사카라이드 함습제, 예컨대 알킬 폴리사카라이드는 제제화된 조성물의 4 중량% 내지 20 중량%의 범위의 양으로 제제화된 조성물에 존재할 수 있다. 예를 들어, 조성물 중 폴리사카라이드 함습제의 총량은 제제화된 조성물의 4 중량% 내지 18 중량%, 4.5 중량% 내지 15 중량%, 또는 5 중량% 내지 10 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 일부 예에서, 제제화된 조성물에 존재하는 폴리사카라이드 함습제, 예컨대 알킬 폴리사카라이드의 총량은 4 %, 5 %, 6 %, 7 %, 8 %, 9 %, 10 %, 11 %, 12 %, 13 %, 14 %, 15 %, 16 %, 17 %, 또는 18 %일 수 있다. 임의로, 알킬 폴리사카라이드는 3.2%, 4.9 %, 6.2%, 또는 9.8 %의 양으로 존재할 수 있다.
희석제가 또한 제제화된 조성물에 포함될 수 있다. 적합한 희석제는 물 및 다른 수성 성분을 포함한다. 임의로, 희석제는 패키징 또는 사용을 위해 준비된 조성물을 제조하는 데 필요한 양으로 존재한다.
한 예에서, 제제화된 조성물은 제제의 12.25 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 31.6 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 1 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 8.6 중량%의 양의 디프로필렌 글리콜; 제제의 9.8 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 36.75 중량%의 양의 물을 포함한다.
또 다른 예에서, 제제화된 조성물은 제제의 24.5 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 31.6 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 1 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 8.6 중량%의 양의 디프로필렌 글리콜; 제제의 9.8 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 36.75 중량%의 양의 물을 포함한다.
또 다른 예에서, 제제화된 조성물은 제제의 12.25 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 15.8 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 0.5 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 4.3 중량%의 양의 디프로필렌 글리콜; 제제의 4.9 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 62.25 중량%의 양의 물을 포함한다.
또 다른 예에서, 제제화된 조성물은 제제의 24.5 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 22.1 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 1 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 6.2 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 46.2 중량%의 양의 물을 포함한다.
또 다른 예에서, 제제화된 조성물은 제제의 12.25 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 22.1 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 1 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 6.2 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 58.45 중량%의 양의 물을 포함한다.
또 다른 예에서, 제제화된 조성물은 제제의 12.25 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 11.05 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 0.5 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 3.1 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 73.1 중량%의 양의 물을 포함한다.
본원에 제공된 제제화된 조성물에 사용하는 데 적합한 추가의 성분은 미국 특허 번호 4,692,181 및 5,258,358에 기재되어 있으며, 이들 둘 다는 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.
본원에 기재된 제초 조성물, 특히 액체 및 가용성 분말은 추가의 보조제 성분으로서 1종 이상의 표면-활성제를 주어진 조성물이 물 또는 오일 중에 쉽게 분산될 수 있도록 하기에 충분한 양으로 함유할 수 있다. 조성물로의 표면-활성제의 혼입은 그의 효능을 크게 증진시킨다. 본원에 사용된 표면-활성제는 본원에 포함된 습윤제, 분산제, 현탁화제, 및 유화제를 포함한다. 동등한 기능의 음이온성, 양이온성, 및 비-이온성 작용제가 사용될 수 있다.
적합한 습윤제는 알킬 벤젠 및 알킬 나프탈렌 술포네이트, 황산화 지방 알콜, 아민 또는 산 아미드, 소듐 이소티오네이트의 장쇄 산 에스테르, 소듐 술포숙시네이트의 에스테르, 황산화 또는 술폰화 지방산 에스테르 석유 술포네이트, 술폰화 식물성 오일, 디 3급 아세틸렌계 글리콜, 알킬페놀 (특히 이소옥틸페놀 및 노닐페놀)의 폴리옥시에틸렌 유도체, 및 헥시톨 무수물 (예를 들어 소르비탄)의 모노-고급 지방산 에스테르의 폴리옥시에틸렌 유도체를 포함한다. 예시적인 분산제는 메틸 셀룰로스, 폴리비닐 알콜, 소듐 리그닌 술포네이트, 중합체 알킬 나프탈렌 술포네이트, 소듐 나프탈렌 술포네이트, 폴리메틸렌 비스나프탈렌술포네이트, 및 소듐 N-메틸-N- (장쇄 산) 라우레이트를 포함한다.
1종 이상의 활성 성분, 불활성 고체 증량제, 및 1종 이상의 습윤제 및 분산제를 함유하는 수분산성 분말 조성물이 제조될 수 있다. 불활성 고체 증량제는 통상적으로 미네랄 기원의 것, 예컨대 천연 점토, 규조토, 및 실리카로부터 유래된 합성 미네랄 등이다. 이러한 증량제의 예는 카올리나이트, 아타풀자이트 점토, 및 합성 규산마그네슘을 포함한다. 본원에 기재된 수분산성 분말은 임의로 약 5 내지 약 95 중량부의 활성 성분 (예를 들어, 약 15 내지 30 중량부의 활성 성분), 약 0.25 내지 25 중량부의 습윤제, 약 0.25 내지 25 중량부의 분산제, 및 4.5 내지 약 94.5 중량부의 불활성 고체 증량제를 함유할 수 있고, 모든 중량부는 총 조성물의 중량부이다. 필요한 경우에, 약 0.1 내지 2.0 중량부의 고체 불활성 증량제는 부식 억제제 또는 소포제 또는 둘 다에 의해 대체될 수 있다.
수성 현탁액은 용해에 의해 또는 함께 혼합하고 분산제의 존재 하에 수불용성 활성 성분의 수성 슬러리를 분쇄하여 매우 미분된 입자의 진한 슬러리를 수득함으로써 제조될 수 있다. 생성된 진한 수성 현탁액은 그의 극도로 작은 입자 크기를 특징으로 하므로, 희석되고 분무되는 경우에, 적용범위가 매우 균일하다.
유화성 오일은 통상적으로 표면 활성제와 함께 수불혼화성 또는 부분적으로 수불혼화성 용매 중 활성 성분의 용액이다. 본원에 기재된 활성 성분에 적합한 용매는 탄화수소 및 수불혼화성 에테르, 에스테르, 또는 케톤을 포함한다. 유화성 오일 조성물은 일반적으로 약 5 내지 95 중량부의 활성 성분, 약 1 내지 50 중량부의 표면 활성제, 및 약 4 내지 94 중량부의 용매를 함유하고, 모든 중량부는 유화성 오일의 총 중량에 기초한다.
본원에 기재된 조성물은 또한 보조제로서 또는 상기 기재된 보조제 중 임의의 것과 조합되어 사용되는 다른 부가물, 예를 들어, 비료, 식물독성물질 및 식물 성장 조절제, 살충제 등을 함유할 수 있다. 본원에 기재된 조성물은 또한 다른 물질, 예를 들어, 비료, 다른 식물독성물질 등과 혼합되고, 단일 적용에 적용될 수 있다.
본원에 기재된 각각의 제제 유형, 예를 들어, 액체 및 고체 제제에서, 활성 성분의 농도는 동일하다.
일부 실시양태에서, 조성물은 α-케토글루타레이트를 주요 성분으로서 포함할 수 있다. α-케토글루타레이트는 중요한 디카르복실산이고 트리카르복실산 회로 및 아미노산 대사에서의 주요 중간체 중 하나이다. α-케토글루타레이트는 방법 예컨대 본원에 참조로 포함된 프랑스 특허 번호 07199에 제시된 것에 의해 반응 혼합물로부터 단리될 수 있다. α-케토글루타레이트 조성물은 제약 부형제 및 담체, 식품 첨가제, 또는 생체적합물질을 형성하는 데 사용되는 성분과 함께 제제화될 수 있다. α-케토글루타레이트 조성물은 문헌 [Li et al., Bioprocess Biosyst Eng, 39:967-976 (2016)]에 기재된 바와 같이, 제약 작용제, 식품 첨가제, 및 생체적합물질을 합성하는 것을 포함하는 다양한 적용에 사용될 수 있다.
제초 조성물이 다른 제초제와 조합되어 사용될 수 있다는 것이 인식된다. 본 발명의 제초 조성물은 종종 1종 이상의 다른 제초제와 함께 적용되어 보다 광범위한 바람직하지 않은 식생을 방제한다. 다른 제초제와 함께 사용되는 경우에, 본원에 청구된 화합물은 다른 제초제 또는 제초제들과 함께 제제화되거나, 다른 제초제 또는 제초제들과 탱크 혼합되거나 또는 다른 제초제 또는 제초제들과 순차적으로 적용될 수 있다. 본 발명의 화합물과 함께 사용될 수 있는 제초제 중 일부는 하기를 포함한다: 아미드 제초제 예컨대 알리도클로르, 베플루부타미드, 벤자독스, 벤지프람, 브로모부티드, 카펜스트롤, CDEA, 클로르티아미드, 시프라졸, 디메테나미드, 디메테나미드-P, 디페나미드, 에프로나즈, 에트니프로미드, 펜트라자미드, 플루폭삼, 포메사펜, 할로사펜, 이소카르바미드, 이속사벤, 나프로파미드, 나프탈람, 페톡사미드, 프로피자미드, 퀴논아미드 및 테부탐; 아닐리드 제초제 예컨대 클로라노크릴, 시스아닐리드, 클로메프로프, 시프로미드, 디플루페니칸, 에토벤자니드, 페나술람, 플루페나세트, 플루페니칸, 메페나세트, 메플루이디드, 메타미포프, 모날리드, 나프로아닐리드, 펜타노클로르, 피콜리나펜 및 프로파닐; 아릴알라닌 제초제 예컨대 벤조일프로프, 플람프로프 및 플람프로프-M; 클로로아세트아닐리드 제초제 예컨대 아세토클로르, 알라클로르, 부타클로르, 부테나클로르, 델라클로르, 디에타틸, 디메타클로르, 메타자클로르, 메톨라클로르, S-메톨라클로르, 프레틸라클로르, 프로파클로르, 프로피소클로르, 프리나클로르, 테르부클로르, 테닐클로르 및 크실라클로르; 술폰아닐리드 제초제 예컨대 벤조플루오르, 퍼플루이돈, 피리미술판 및 프로플루아졸; 술폰아미드 제초제 예컨대 아술람, 카르바술람, 페나술람 및 오리잘린; 항생제 제초제 예컨대 빌라나포스; 벤조산 제초제 예컨대 클로람벤, 디캄바, 2,3,6-TBA 및 트리캄바; 피리미디닐옥시벤조산 제초제 예컨대 비스피리박 및 피리미노박; 피리미디닐티오벤조산 제초제 예컨대 피리티오박; 프탈산 제초제 예컨대 클로르탈; 피콜린산 제초제 예컨대 아미노피랄리드, 클로피랄리드 및 피클로람; 퀴놀린카르복실산 제초제 예컨대 퀸클로락 및 퀸메락; 비소성 제초제 예컨대 카코딜산, CMA, DSMA, 헥사플루레이트, MAA, MAMA, MSMA, 아비산칼륨 및 아비산나트륨; 벤조일시클로헥산디온 제초제 예컨대 메소트리온, 술코트리온, 테푸릴트리온 및 템보트리온; 벤조푸라닐 알킬술포네이트 제초제 예컨대 벤푸레세이트 및 에토푸메세이트; 카르바메이트 제초제 예컨대 아술람, 카르복사졸 클로르프로카르브, 디클로르메이트, 페나술람, 카르부틸레이트 및 테르부카르브; 카르바닐레이트 제초제 예컨대 바르반, BCPC, 카르바술람, 카르베타미드, CEPC, 클로르부팜, 클로르프로팜, CPPC, 데스메디팜, 펜이소팜, 펜메디팜, 펜메디팜-에틸, 프로팜 및 스웨프; 시클로헥센 옥심 제초제 예컨대 알록시딤, 부트록시딤, 클레토딤, 클로프록시딤, 시클록시딤, 프로폭시딤, 세톡시딤, 테프랄록시딤 및 트랄콕시딤; 시클로프로필이속사졸 제초제 예컨대 이속사클로르톨 및 이속사플루톨; 디카르복스이미드 제초제 예컨대 벤즈펜디존, 시니돈-에틸, 플루메진, 플루미클로락, 플루미옥사진 및 플루미프로핀; 디니트로아닐린 제초제 예컨대 벤플루랄린, 부트랄린, 디니트라민, 에탈플루랄린, 플루클로랄린, 이소프로팔린, 메탈프로팔린, 니트랄린, 오리잘린, 펜디메탈린, 프로디아민, 프로플루랄린 및 트리플루랄린; 디니트로페놀 제초제 예컨대 디노페네이트, 디노프로프, 디노삼, 디노세브, 디노테르브, DNOC, 에티노펜 및 메디노테르브; 디페닐 에테르 제초제 예컨대 에톡시펜; 니트로페닐 에테르 제초제 예컨대 아시플루오르펜, 아클로니펜, 비페녹스, 클로메톡시펜, 클로르니트로펜, 에트니프로미드, 플루오로디펜, 플루오로글리코펜, 플루오로니트로펜, 포메사펜, 푸릴옥시펜, 할로사펜, 락토펜, 니트로펜, 니트로플루오르펜 및 옥시플루오르펜; 디티오카르바메이트 제초제 예컨대 다조메트 및 메탐; 할로겐화 지방족 제초제 예컨대 알로락, 클로로폰, 달라폰, 플루프로파네이트, 헥사클로로아세톤, 아이오도메탄, 메틸 브로마이드, 모노클로로아세트산, SMA 및 TCA; 이미다졸리논 제초제 예컨대 이마자메타벤즈, 이마자목스, 이마자픽, 이마자피르, 이마자퀸 및 이마제타피르; 무기 제초제 예컨대 술팜산암모늄, 보락스, 염소산칼슘, 황산구리, 황산제1철, 아지드화칼륨, 시안산칼륨, 아지드화나트륨, 염소산나트륨 및 황산; 니트릴 제초제 예컨대 브로모보닐, 브로목시닐, 클로록시닐, 디클로베닐, 아이오도보닐, 이옥시닐 및 피라클로닐; 유기인 제초제 예컨대 아미프로포스-메틸, 아닐로포스, 벤술리드, 빌라나포스, 부타미포스, 2,4-DEP, DMPA, EBEP, 포사민, 글리포세이트 및 피페로포스; 페녹시 제초제 예컨대 브로모페녹심, 클로메프로프, 2,4-DEB, 2,4-DEP, 디페노펜텐, 디술, 에르본, 에트니프로미드, 펜테라콜 및 트리포프심; 페녹시아세트산 제초제 예컨대 4-CPA, 2,4-D, 3,4-DA, MCPA, MCPA-티오에틸 및 2,4,5-T; 페녹시부티르산 제초제 예컨대 4-CPB, 2,4-DB, 3,4-DB, MCPB 및 2,4,5-TB; 페녹시프로피온산 제초제 예컨대 클로프로프, 4-CPP, 디클로르프로프, 디클로르프로프-P, 3,4-DP, 페노프로프, 메코프로프 및 메코프로프-P; 아릴옥시페녹시프로피온산 제초제 예컨대 클로라지포프, 클로디나포프, 클로포프, 시할로포프, 디클로포프, 페녹사프로프, 페녹사프로프-P, 펜티아프로프, 플루아지포프, 플루아지포프-P, 할록시포프, 할록시포프-P, 이속사피리포프, 메타미포프, 프로파퀴자포프, 퀴잘로포프, 퀴잘로포프-P 및 트리포프; 페닐렌디아민 제초제 예컨대 디니트라민 및 프로디아민; 피라졸릴 제초제 예컨대 벤조페납, 피라졸리네이트, 피라술포톨, 피라족시펜, 피록사술폰 및 토프라메존; 피라졸릴페닐 제초제 예컨대 플루아졸레이트 및 피라플루펜; 피리다진 제초제 예컨대 크레다진, 피리다폴 및 피리데이트; 피리다지논 제초제 예컨대 브롬피라존, 클로리다존, 디미다존, 플루펜피르, 메트플루라존, 노르플루라존, 옥사피라존 및 피다논; 피리딘 제초제 예컨대 아미노피랄리드, 클리오디네이트, 클로피랄리드, 디티오피르, 플루록시피르, 할록시딘, 피클로람, 피콜리나펜, 피리클로르, 티아조피르 및 트리클로피르; 피리미딘디아민 제초제 예컨대 이프리미담 및 티오클로림; 4급 암모늄 제초제 예컨대 시페르쿼트, 디에탐쿼트, 디펜조쿼트, 디쿼트, 모르팜쿼트 및 파라쿼트; 티오카르바메이트 제초제 예컨대 부틸레이트, 시클로에이트, 디-알레이트, EPTC, 에스프로카르브, 에티올레이트, 이소폴리네이트, 메티오벤카르브, 몰리네이트, 오르벤카르브, 페불레이트, 프로술포카르브, 피리부티카르브, 술팔레이트, 티오벤카르브, 티오카르바질, 트리-알레이트 및 베몰레이트; 티오카르보네이트 제초제 예컨대 디멕사노, EXD 및 프록산; 티오우레아 제초제 예컨대 메티우론; 트리아진 제초제 예컨대 디프로페트린, 트리아지플람 및 트리히드록시트리아진; 클로로트리아진 제초제 예컨대 아트라진, 클로라진, 시아나진, 시프라진, 에글리나진, 이파진, 메소프라진, 프로시아진, 프로글리나진, 프로파진, 세부틸라진, 시마진, 테르부틸라진 및 트리에타진; 메톡시트리아진 제초제 예컨대 아트라톤, 메토메톤, 프로메톤, 세크부메톤, 시메톤 및 테르부메톤; 메틸티오트리아진 제초제 예컨대 아메트린, 아지프로트린, 시아나트린, 데스메트린, 디메타메트린, 메토프로트린, 프로메트린, 시메트린 및 테르부트린; 트리아지논 제초제 예컨대 아메트리디온, 아미부진, 헥사지논, 이소메티오진, 메타미트론 및 메트리부진; 트리아졸 제초제 예컨대 아미트롤, 카펜스트롤, 에프로나즈 및 플루폭삼; 트리아졸론 제초제 예컨대 아미카르바존, 벤카르바존, 카르펜트라존, 플루카르바존, 프로폭시카르바존, 술펜트라존 및 티엔카르바존-메틸; 트리아졸로피리미딘 제초제 예컨대 클로란술람, 디클로술람, 플로라술람, 플루메트술람, 메토술람, 페녹스술람 및 피록스술람; 우라실 제초제 예컨대 부타페나실, 브로마실, 플루프로파실, 이소실, 레나실 및 테르바실; 3-페닐우라실; 우레아 제초제 예컨대 벤즈티아주론, 쿠밀루론, 시클루론, 디클로랄우레아, 디플루펜조피르, 이소노루론, 이소우론, 메타벤즈티아주론, 모니소우론 및 노루론; 페닐우레아 제초제 예컨대 아니수론, 부투론, 클로르브로무론, 클로레투론, 클로로톨루론, 클로록수론, 다이무론, 디페녹수론, 디메푸론, 디우론, 페누론, 플루오메투론, 플루오티우론, 이소프로투론, 리누론, 메티우론, 메틸딤론, 메토벤주론, 메토브로무론, 메톡수론, 모노리누론, 모누론, 네부론, 파라플루론, 페노벤주론, 시두론, 테트라플루론 및 티디아주론; 피리미디닐술포닐우레아 제초제 예컨대 아미도술푸론, 아짐술푸론, 벤술푸론, 클로리무론, 시클로술파무론, 에톡시술푸론, 플라자술푸론, 플루세토술푸론, 플루피르술푸론, 포람술푸론, 할로술푸론, 이마조술푸론, 메소술푸론, 니코술푸론, 오르토술파무론, 옥사술푸론, 프리미술푸론, 피라조술푸론, 림술푸론, 술포메투론, 술포술푸론 및 트리플록시술푸론; 트리아지닐술포닐우레아 제초제 예컨대 클로르술푸론, 시노술푸론, 에타메트술푸론, 아이오도술푸론, 메트술푸론, 프로술푸론, 티펜술푸론, 트리아술푸론, 트리베누론, 트리플루술푸론 및 트리토술푸론; 티아디아졸릴우레아 제초제 예컨대 부티우론, 에티디무론, 테부티우론, 티아자플루론 및 티디아주론; 및 미분류 제초제 예컨대 아크롤레인, 알릴 알콜, 아미노시클로피라클로르, 아자페니딘, 베나졸린, 벤타존, 벤조비시클론, 부티다졸, 칼슘 시안아미드, 캄벤디클로르, 클로르페낙, 클로르펜프로프, 클로르플루라졸, 클로르플루레놀, 신메틸린, 클로마존, CPMF, 크레졸, 오르토-디클로로벤젠, 디메피페레이트, 엔도탈, 플루오로미딘, 플루리돈, 플루로클로리돈, 플루르타몬, 플루티아세트, 인다노판, 메타졸, 메틸 이소티오시아네이트, 니피라클로펜, OCH, 옥사디아르길, 옥사디아존, 옥사지클로메폰, 펜타클로로페놀, 펜톡사존, 페닐수은 아세테이트, 피녹사덴, 프로술팔린, 피리벤족심, 피리프탈리드, 퀴노클라민, 로데타닐, 술글리카핀, 티디아지민, 트리디판, 트리메투론, 트리프로핀단 및 트리탁. 본 발명의 제초 조성물은, 추가로, 글리포세이트-내성 또는 2,4-D-내성 작물에 대해 글리포세이트 또는 2,4-D와 함께 사용될 수 있다. 본 발명의 조성물을 처리될 작물에 대해 선택적이고 사용되는 적용률로 이들 조성물에 의해 방제되는 잡초의 스펙트럼을 보완하는 제초제와 조합하여 사용하는 것이 일반적으로 바람직하다. 추가로 본 발명의 조성물 및 다른 보완적 제초제를 동시에, 조합 제제로서 또는 탱크 믹스로서 적용하는 것이 일반적으로 바람직하다.
III. L-글루포시네이트 조성물의 사용 방법
본원에 기재된 조성물은 재배지 또는, 예를 들어, 잡초의 방제가 요구되는 곳인 철도, 잔디, 골프 코스, 및 다른 것을 포함하는 임의의 다른 영역에서 잡초를 선택적으로 방제하는 방법에 사용될 수 있다. 임의로, 재배지 또는 다른 영역은 심은 종자의 작물 또는 글루포시네이트에 저항성인 작물을 함유할 수 있다. 방법은 본원에 기재된 바와 같은 L-글루포시네이트를 포함하는 유효량의 조성물을 재배지에 적용하는 것을 포함할 수 있다.
본원에 기재된 조성물은 잡초의 예방 또는 방제를 위한 작물 식물의 재배지에의 적용에 유용하다. 조성물은 재배지에 분무하기 위한 액체로서 제제화될 수 있다. L-글루포시네이트는 조성물에 유효량으로 제공된다. 본원에 사용된 유효량은 헥타르당 약 10 그램의 활성 성분 내지 헥타르당 약 1,500 그램의 활성 성분, 예를 들어, 약 50 그램 내지 약 400 그램 또는 약 100 그램 내지 약 350 그램을 의미한다. 일부 실시양태에서, 활성 성분은 L-글루포시네이트이다. 예를 들어, 조성물 중 L-글루포시네이트의 양은 헥타르당 약 10 그램, 약 50 그램, 약 100 그램, 약 150 그램, 약 200 그램, 약 250 그램, 약 300 그램, 약 350 그램, 약 400 그램, 약 500 그램, 약 550 그램, 약 600 그램, 약 650 그램, 약 700 그램, 약 750 그램, 약 800 그램, 약 850 그램, 약 900 그램, 약 950 그램, 약 1,000 그램, 약 1,050 그램, 약 1,100 그램, 약 1,150 그램, 약 1,200 그램, 약 1,250 그램, 약 1,300 그램, 약 1,350 그램, 약 1,400 그램, 약 1,450 그램, 또는 약 1,500 그램의 L-글루포시네이트일 수 있다.
IV. 예시적 실시양태
비제한적 실시양태는 하기를 포함한다:
1. D-글루포시네이트를 D-아미노산 옥시다제 (DAAO) 효소와 반응시켜 PPO (2-옥소-4-(히드록시(메틸)포스피노일)부티르산)를 형성하고;
1종 이상의 아민 공여자로부터의 아민 기를 사용하여, 트랜스아미나제 (TA) 효소에 의해 PPO를 L-글루포시네이트로 아미노화시키는 것
을 포함하며,
여기서 D-글루포시네이트의 적어도 70%는 L-글루포시네이트로 전환되는 것인, L-글루포시네이트를 제조하는 방법.
2. 실시양태 1에 있어서, 아민 공여자가 글루타메이트, L-글루타메이트, 알라닌, sec-부틸아민, 페닐에틸아민, 글리신, 리신, 발린, 세린, 글루타민, 이소프로필아민, 에탄올아민, 2-아미노부티르산, 및 디아미노프로프리온산, 또는 임의의 2급 아민 또는 아미노산으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 방법.
3. 실시양태 1에 있어서, D-글루포시네이트가 원래 D- 및 L-글루포시네이트의 라세미 혼합물 또는 그의 염으로 존재하는 것인 방법.
4. 실시양태 1에 있어서, DAAO 효소가 로도스포리디움 토룰로이데스 또는 트리고놉시스 바리아빌리스, 네오렌티누스 레피데우스, 트리코더마 레에세이, 또는 트리코스포론 올레아기노수스로부터의 효소로부터 선택된 것인 방법. 한 실시양태에서, 로도스포리디움 토룰로이데스 DAAO 효소는 유니프롯 P80324이다. 한 실시양태에서, 트리고놉시스 바리아빌리스 DAAO 효소는 유니프롯 Q99042이다. 한 실시양태에서, 네오렌티누스 레피데우스 DAAO 효소는 KZT28066.1이다. 한 실시양태에서, 트리코더마 레에세이 DAAO 효소는 XP_006968548.1이다. 한 실시양태에서, 트리코스포론 올레아기노수스 DAAO 효소는 KLT40252.1이다.
5. 실시양태 1에 있어서, DAAO 효소가 돌연변이체 DAAO인 방법.
6. 실시양태 5에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 로도스포리디움 토룰로이데스로부터의 서열에 기초한 돌연변이체 DAAO인 방법.
7. 실시양태 5에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 위치 54, 56, 58, 213, 및 238에서 1개 이상의 돌연변이를 포함하는 것인 방법.
8. 실시양태 7에 있어서, 위치 54에서의 돌연변이가 N54C, N54L, N54T, 및 N54V로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 방법.
9. 실시양태 7에 있어서, 위치 56에서의 돌연변이가 T56M인 방법.
10. 실시양태 7에 있어서, 위치 58에서의 돌연변이가 F58A, F58G, F58H, F58K, F58N, F58Q, F58R, F58S, 및 F58T로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 방법.
11. 실시양태 7에 있어서, 위치 213에서의 돌연변이가 M213S인 방법.
12. 실시양태 5에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 돌연변이 F58K 및 M213S를 포함하는 것인 방법.
13. 실시양태 5에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 위치 54 및 56에서 돌연변이를 포함하는 것인 방법.
14. 실시양태 5에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 돌연변이 N54T 및 T56M을 포함하는 것인 방법.
15. 실시양태 5에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 돌연변이 F58Q 또는 F58H를 포함하는 것인 방법.
16. 실시양태 5에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 돌연변이 N54V 및 F58Q를 포함하는 것인 방법.
17. 실시양태 5에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 돌연변이 N54V, F58Q, 및 M213S를 포함하는 것인 방법.
18. 실시양태 1에 있어서, TA 효소가 에스케리키아 콜라이로부터의 gabT 트랜스아미나제인 방법. 한 실시양태에서, 에스케리키아 콜라이 gabT 트랜스아미나제는 유니프롯 P22256이다.
19. 실시양태 1에 있어서, TA 효소가 서열식별번호: 1에 의해 코딩되는 것인 방법.
20. 실시양태 1에 있어서, 반응 단계 및 아미노화 단계를 단일 용기에서 수행하는 것인 방법.
21. 실시양태 20에 있어서, 모든 시약을 반응의 시작 시 실질적으로 첨가하는 것인 방법.
22. 실시양태 20에 있어서, 반응 단계를 위한 시약 및 아미노화 단계를 위한 시약을 상이한 시점에 단일 용기에 첨가하는 것인 방법.
23. 실시양태 1에 있어서, 반응 단계 및 아미노화 단계를 개별 용기에서 수행하는 것인 방법.
24. D-글루포시네이트, PPO, 및 L-글루포시네이트를 포함하는 조성물.
25. 실시양태 24에 있어서, L-글루포시네이트의 양이 D-글루포시네이트, PPO, 및 L-글루포시네이트의 총량에 기초하여 90% 이상인 조성물.
26. 실시양태 1에 있어서, 실시양태 25의 조성물을 갖는 고체를 수득하는 것인 방법.
27. 실시양태 1에 있어서, 제초 활성을 갖는 제제에 사용하기 위한 L-글루포시네이트의 용액을 수득하는 것인 방법.
28. 제제의 10-30 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 10-40 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 0.5-2 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 4-18 중량%의 양의 디프로필렌 글리콜; 및 제제의 4-20 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 추가의 성분; 및 제제의 나머지량으로서 물을 포함하는 제제.
29. 실시양태 28에 있어서, 제제가 제제의 12.25 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 31.6 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 1 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 8.6 중량%의 양의 디프로필렌 글리콜; 제제의 9.8 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 36.75 중량%의 양의 물을 포함하는 것인 조성물.
30. 실시양태 28에 있어서, 제제가 제제의 24.5 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 31.6 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 1 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 8.6 중량%의 양의 디프로필렌 글리콜; 제제의 9.8 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 24.5 중량%의 양의 물을 포함하는 것인 조성물.
31. 실시양태 28에 있어서, 제제가 제제의 12.25 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 15.8 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 0.5 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 4.3 중량%의 양의 디프로필렌 글리콜; 제제의 4.9 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 62.25 중량%의 양의 물을 포함하는 것인 조성물.
32. 제제의 10-30 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 10-40 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 0.5-2 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 및 제제의 3-10 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 추가의 성분; 및 제제의 나머지량으로서 물을 포함하는 제제.
33. 실시양태 32에 있어서, 제제가 제제의 12.25 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 22.1 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 1 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 6.2 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 58.45 중량%의 양의 물을 포함하는 것인 조성물.
34. 실시양태 32에 있어서, 제제가 제제의 24.5 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 22.1 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 1 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 6.2 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 46.2 중량%의 양의 물을 포함하는 것인 조성물.
35. 실시양태 32에 있어서, 제제가 제제의 12.25 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄; 제제의 11.05 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 0.5 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 3.1 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및 제제의 73.1 중량%의 양의 물을 포함하는 것인 조성물.
36. D-글루포시네이트에 비해 90% 초과의 거울상이성질체 과잉률의 L-글루포시네이트를 포함하는 유효량의 조성물을 영역에 적용하는 것
을 포함하는, 영역에서 잡초를 선택적으로 방제하는 방법.
37. 실시양태 36에 있어서, 조성물의 양을 헥타르당 400 그램 미만의 L-글루포시네이트 및 D-글루포시네이트의 합계로 적용하는 것인 방법.
38. D-글루포시네이트에 비해 90% 초과의 거울상이성질체 과잉률의 L-글루포시네이트를 포함하는 유효량의 조성물을 영역에 적용하고 0.01% 초과이나 10% 미만의 PPO를 영역에 적용하는 것
을 포함하는, 영역에서 잡초를 선택적으로 방제하는 방법.
39. 실시양태 38에 있어서, 조성물의 양을 헥타르당 400 그램 미만의 L-글루포시네이트, D-글루포시네이트 및 PPO의 합계로 적용하는 것인 방법.
40. D-글루포시네이트에 비해 90% 초과의 거울상이성질체 과잉률의 L-글루포시네이트 및 0.01% 초과이나 10% 미만의 PPO를 포함하는 유효량의 조성물을 심은 종자의 작물 또는 글루포시네이트에 저항성인 작물을 함유하는 재배지에 적용하는 것
을 포함하는, 상기 영역에서 잡초를 선택적으로 방제하는 방법.
하기 실시예는 예시로서 및 제한 없이 제공된다.
실시예
실시예 1: DAAO 효소 정제
로도스포리디움 토룰로이데스로부터의 돌연변이체 DAAO의 코딩 서열 (예를 들어, MMARIRL 리더 서열 및 F58K 및 M213S 돌연변이로 이루어짐)을 N 말단 6xHis 태그부착된 단백질의 발현을 허용하기 위해 pET14b 벡터 내로 클로닝하였다. 이 pET14b-RgDAAO 플라스미드를 BL21 (BE3) trxB pLysS 세포로 형질전환시켰다. 본원에 기재된 모든 넘버링이 상응하는 로도스포리디움 토룰로이데스로부터의 야생형 DAAO의 서열은 하기와 같다:
Figure pct00001
DAAO 효소를 정제하기 위해, 세포를 400 mL 자가 유도 배지 (미량 원소를 포함하는 LB 브로쓰 베이스, 포미디엄(Formedium))에서 30℃에서 20 내지 24시간 동안 성장시켰다. 세포를 사전에 냉각된 원심분리기 및 버킷에서 수거하고, 냉수로 세척하고, 다시 원심분리하고, 정제할 때까지 -80℃에서 보관하였다.
이어서, 세포 펠릿을 1 g 세포 펠릿당 5 mL의 부피의 용해 완충제로 용해 완충제 (50 mM 인산칼륨, pH 8.0, 20 mM 이미다졸 및 EDTA가 없는 1% 시그마(Sigma) 프로테아제 억제제 칵테일 (PIC)) 중에서 해동하였다. 얼음 상에서, 세포를 10의 진폭에서 30초 동안 4회 초음파처리하였다. 세포 용해물을 원심분리에 의해 정화한 다음, 4배의 베드 부피의 코발트 수지 (HisPur 코발트, 써모사이언티픽(ThermoScientific))에 첨가하였다. 세포 용해물을 실온에서 완만하게 진탕시키면서 1시간 동안 인큐베이션하였다. 수지를 칼럼에 첨가하고 5 베드 부피의 세척 완충제 (50 mM Kpi, pH 8.0, 20 mM 이미다졸)로 2회 세척하였다. 용리를 1 베드 부피의 용리 완충제 (50 mM Kpi, 200 mM 이미다졸)로 4회 수행하였다.
실시예 2: DAAO 활성의 비색 결정
DAAO 활성을 문헌 [Berneman et al.]과 유사하게 결정하였다. 간략하게, 100 uL의 기질 및 HRP (50 mM 인산칼륨, pH 8 중 0.1 mg/mL HRP, 시그마 P8375, 및 목적하는 양의 D-글루포시네이트 또는 라세미 D/L-글루포시네이트)를 브랜드(Brand) UV 마이크로 큐벳에 첨가하였다. 그에, 50 uL의 염료 (50 mM 인산칼륨, pH 8 중 60 ug/mL TBHBA, 시그마 439533, 및 1 mg/mL 4-아미노안티피린, 시그마 A4382)에 이어서 50 uL의 효소 믹스 (100 mM 인산칼륨, pH 8 중 원하는 DAAO 농도)를 첨가하였다. 반응을 분광광도계 상에서 510 nm에서 적절한 시간에 걸쳐 모니터링하여 효소 동역학을 결정하였다. 플라빈 아데닌 디뉴클레오티드 (FAD)를 DAAO의 정제 또는 반응에 첨가하지 않았지만, 이 시약은 임의로 포함될 수 있다. 실시예 1에서와 같이 정제된 로도스포리디움 토룰로이데스 DAAO의 2종의 예시적인 돌연변이체 변이체인 AC201 (F58K 및 M213S 함유) 및 AC263 (N54T, T56M, F58K, 및 M213S 함유)을 이러한 검정을 사용하여 시험하였고 과산화수소를 생성하는 것으로 밝혀졌고, 이는 D-글루포시네이트를 산화시키는 데 있어서 그의 활성을 입증한다. AC201 및 AC263은 유사한 Vmax를 갖지만, AC263은 보다 낮은 KM을 갖는다.
실시예 3: 트랜스아미나제의 정제
예를 들어, 에스케리키아 콜라이 gabT 트랜스아미나제 (http://www.uniprot.org/uniprot/P22256)를 정제하기 위해, 유전자를 이. 콜라이 K12 균주 ER2925로부터 증폭시키고 pET-14b 내로 클로닝하여 N-말단 6xHis 태그부착된 버전을 생성하였다. 이어서, 이 플라스미드를 유도를 위해 BL21 (DE3) 세포로 형질전환시켰다. 자가유도 배지에서의 유도 후, 세포를 초음파처리에 의해 용해시키고 6xHis 태그부착된 효소를 실시예 1에 기재된 바와 같이 정제하였다.
실시예 4: 트랜스아미나제 활성의 결정
비제한적 예에서, 아미노교환 검정을 위한 PPO의 공급원은 DAAO에 의해 PPO로 전환된 D-글루포시네이트 또는 라세미 D/L-글루포시네이트일 수 있다. 제1 단계에서, 39 mM 라세미 D/L-글루포시네이트를 50 mM 인산칼륨 완충제, pH8 중에서 0.5 mg/ml 정제된 로도스포리디움 토룰로이데스 DAAO F58K M213S 및 10 ug/mL 카탈라제와 함께 30℃에서 20시간 동안 인큐베이션하였다. 이는 대부분의 D-글루포시네이트의 PPO로의 전환을 일으켰다. 후속적으로, 정제된 이. 콜라이 gabT를 20 ug/mL로 첨가하고 L-글루타메이트를 아민 공여자로서 50 mM로 첨가하였다. 적절한 지점에서, 샘플을 10분 동안 비등시킴으로써 정지시키고, 이어서 동등한 부피의 아세토니트릴로 침전시켰다. 개별 화학물질 종을 키로바이오틱 T2 칼럼으로 HPLC 상에서 분할하고 인증 표준과의 비교에 의해 정량화하였다.
DAAO의 돌연변이체 변이체와 트랜스아미나제의 조합은 D-글루포시네이트에 비한 L-글루포시네이트 0% (즉, D-글루포시네이트 및 L-글루포시네이트의 등량 표시)에서 시작하여 92%의 거울상이성질체 풍부화로의 거울상이성질체 풍부화의 개선을 일으켰다. 이들 결과는 이. 콜라이 gabT가 트랜스아미나제 활성을 갖는다는 것을 입증하고, 이 검정은 임의의 수의 야생형 및/또는 돌연변이체 잠재적 트랜스아미나제의 활성을 결정하는 데 사용될 수 있다.
실시예 5: 단일 용기에서의 라세미 D/L-글루포시네이트의 탈라세미화
반응을 실시예 4에서와 유사하게 설정하였다. 시스템 (5.45 mL, 30℃)을 7.3의 pH의 포스페이트 완충제 중에서 진행하였다. 8.0의 pH의 50 mM의 포스페이트 완충제가 아미노산 첨가를 완충시키기에 불충분하고 이 시스템에서의 아미노산 첨가 후 미조정 pH는 pH 6.4였다는 것을 유의한다. pH를 1M의 염기 염 K2HPO4를 5.45 mL의 부피로 사용하여 조정하였고, 이는 첨가에 의한 실제 초기 기질 농도가 275 mM이었다는 것을 의미한다. 하기 시약을 반응의 시작 시 본질적으로 동시에 첨가하였다: 271 mg D,L-글루포시네이트, 420 mg 글루타메이트, 15 mg AC263 DAAO, 50 μg 카탈라제, 및 1.0 mg 이. 콜라이 gab T 트랜스아미나제. 도 2는, 모든 시약을 첨가한 경우에, D-PPT (D-글루포시네이트)의 양이 단지 적당한 PPO의 축적과 함께 감소하였다는 것을 나타낸다. 이 결과는 RgDAAO/EcgabT 효소 커플에 의한 D/L-글루포시네이트의 L-글루포시네이트로의 효율적인 탈라세미화를 나타낸다.
실시예 6: 개선된 DAAO 효소의 입증
상기 약술된 바와 같은 단백질 돌연변이유발 전략을 사용하여, 개선된 및 변이체 DAAO 효소를 확인하였다. 효소를 하기 기재된 절차에 따라 검정하였다.
원액:
하기 염료 원액을 제조하였다: DMSO 중 2,4,6-트리브로모-3-히드록시벤조산 (TBHBA)의 20 mg/mL 원액; 및 물 중 4-아미노안티피린 (4-AAP)의 100 mg/mL 원액. 하기 효소 원액을 제조하였다: pH 8.0 인산칼륨 완충제 중 양고추냉이 퍼옥시드 (HRP) 유형 6의 1 mg/mL 원액. 하기 기질 원액을 제조하였다: pH 8.0 인산칼륨 완충제 중 다양한 농도의 D 또는 DL 아미노산.
반응물 믹스:
하기 반응 혼합물을 제조하였다:
믹스 A는 기질 및 HRP 효소의 조합물이다. 용액을 반응 완충제를 사용하여 검정될 각각의 기질 농도에 대해 제조하였다. 용액은 최종 기질 농도의 2배이고 HRP 용액에 대해 0.2 mg/mL였다.
믹스 B는 염료 혼합물이다. 5 mL의 반응 완충제에 120 μL의 TBHBA 용액 및 400 μL의 4-AAP 용액을 첨가하였다.
믹스 C는 효소 혼합물이다. 반응 완충제 중 DAAO의 0.1 mg/mL 용액을 제조하였다. 최종 반응 농도는 25 μg/mL였다.
프로토콜:
분광광도계를 510 nm의 파장에서 사용하였고, 이는 4-AAP/TBHBA에 대한 최대 흡광도에 상응하고 흡광 계수가 29400 M- 1 cm-1인 지점이다. 검정을 수행하기 위한 온도는 30℃였다. 반응 동역학을 15분 동안 매분 측정함으로써 수득하였다. 측정 사이에, 정상 강도의 오비탈 진탕 20초에 이어서, 침강 시간 10초를 수행하였다.
96-웰 플레이트를 사용하여, 하기 믹스 (반복)를 하기 순서로 다중-채널을 사용하여 첨가하였다: 100μl 믹스 A, 50μl 믹스 B, 및 50μl 믹스 C. 측정을 효소 첨가 직후 시작하였다.
효소 동역학을 상기 기재된 바와 같이 측정하고, 미카엘리스 멘텐(Michaelis Menten) 그래프 상에 플롯팅하고, Vmax 및 KM을 계산하는 데 사용하였다. 변이체 Ac302 (54V, 58Q, 213S)에 대해, Vmax는 4.2 umol/분*mg이었다.
이 분석을 믹스 C 스톡이 DAAO의 0.2 mg/mL 용액이고 DAAO의 이 최종 반응 농도가 50 ug/mL였다는 것을 제외하고 상기와 같이 다수의 변이체 DAAO 효소에 대해 완료하였다.
하기 표 1에 제시된 바와 같이, 변이체 돌연변이체 DAAO 효소는 다양한 활성을 나타냈다:
표 1:
Figure pct00002
실시예 7: 5 L 반응 크기에서의 라세미 D/L-글루포시네이트의 탈라세미화
탈라세미화의 규모는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 친숙한 접근법을 사용하여 증가된다. 시약 및 그의 상대비는 실시예 5와 실질적으로 유사하지만, 양은 유의하게 보다 크다. 진탕기 내의 튜브보다는, 반응은 임의로, 브로쓰 또는 헤드스페이스의 공기 또는 산소 스파징을 포함하는 교반 재킷 반응기에서 수행된다. 이들 반응기는 10 mL 미만의 반응 내지 수만 또는 수십만의 리터로 크기가 다양하다. 교반 속도는 전력 소비 및 전단을 최소화하면서 반응 혼합 및 속도를 증가시키도록 선택된다.
한 예에서, 반응을 5 L 규모에서 진행하였다. 시스템 (5 L, 30℃)을 8.0의 pH의 200 mM 포스페이트 완충제 중에서 교반 재킷 반응기에서 진행하였다. 하기 시약을 반응의 시작 시 본질적으로 동시에 첨가하였다: 300 mM D,L-글루포시네이트, 900 mM 글루타메이트, 7.5 g AC302 DAAO, 0.2 g 카탈라제, 및 1.0 g 이. 콜라이 gab T 트랜스아미나제. 또한, 500 mL 이소프로판올을 첨가하여 발포를 제어하였다. 반응의 과정 동안, 공기를 0.3 VVM (분당 반응 혼합물의 부피당 공기의 부피)으로 도입하였다.
반응의 HPLC 분석은 평형이 8시간 내에 99% 초과의 D-글루포시네이트에 비한 L-글루포시네이트의 거울상이성질체 과잉률 및 90% 대 10%의 L-글루포시네이트 대 PPO의 비로 도달하였다는 것을 입증하였다. 이 결과는 보다 큰 규모에서의 RgDAAO/EcgabT 효소 커플에 의한 D/L-글루포시네이트의 L-글루포시네이트로의 효율적인 탈라세미화를 나타낸다.
실시예 8: 반응 속도에 대한 산소의 영향
교반 재킷 반응기 또는 고정된 칼럼이 전형적으로 일부 산소 전달을 허용하지만, 수동 통기에 의해 제공되는 산소 흡입의 속도는 효율적인 공정에 충분하지 않다. 한 예에서, 반응을 부피측정 기준 2배의 AC302 DAAO (3 g/L 대 1.5 g/L)를 사용하고 이소프로판올 없이 실질적으로 동일한 조건 하에, 그러나 감소된 (0.01 VVM) 하에 실시예 7과 동일한 용기에서 진행하였다. 이 경우에, 반응은 평형을 달성하는 데 60시간 넘게 걸렸고, 이는 효율적인 반응에 대한 통기의 결정적인 중요성을 입증한다.
실시예 9: DAAO 및 TA의 공동-고정
DAAO 및 TA 효소를 EziG 제어된 세공 유리 비드 (엔진자임(EnginZyme)) 상에 공동-고정시켰다. 100mg의 EziG 유형 3 비드를 50 ml 팔콘 튜브에서 50 mM 인산칼륨 완충제 pH 7.5, 0.5M NaCl, 20mM 이미다졸 중 16 mg의 정제된 AC302 DAAO 및 1.6mg의 정제된 gabT를 함유하는 3ml의 용액과 함께 실온에서 진탕시켰다. 30분 후, 비드를 스핀 다운시키고, 고정화 용액을 제거하고, 비드를 10ml의 100 mM 인산칼륨 완충제 pH 7.5로 3회 세척하였다.
반응을 모든 다른 성분을 세척된 비드에 첨가함으로써 시작하였다. 반응 믹스는 2.5 mL 중 300 mM D/L-글루포시네이트, 900 mM L-글루탐산, 50 ug 카탈라제, 198 mM 인산칼륨을 함유하였다. 반응물을 기체 교환을 위한 천공을 갖는 파라필름으로 덮인 50 mL 튜브에서 진탕시키면서 (250 rpm) 30℃에서 인큐베이션하였다.
1시간 후, D-글루포시네이트의 고갈 및 L-글루포시네이트의 형성을 HPLC에 의해 결정하고 이들 비율을 계산하였다. 6시간 후, 비드를 스핀 다운시키고, 반응 혼합물을 제거하고, 비드를 10ml의 100 mM 인산칼륨 완충제 pH 7.5로 3회 세척하였다. 이어서, 비드를 4℃에서 18 내지 72시간 동안 보관한 후, 반응을 총 15회 동안 반복하였고, 그 후 보유된 활성은 초기 활성의 50% 초과였다.
실시예 10: 반응에 대한 완충제의 효과
가용성 AC302 DAAO 및 이. 콜라이 gabT TA 효소가 사용되는 경우에, >50 mM의 포스페이트 완충제가 전체 활성에 요구된다. 100 mL 반응물을 파라필름으로 덮인 500 mL 플라스크에서 진탕시키면서 (250 rpm) 30℃에서 인큐베이션하였다. 공기 펌프를 사용하여 처음 5시간 동안 반응물을 통해 공기를 버블링하였다. 밤새 인큐베이션 동안 반응물이 버블링되지 않도록 공기 펌프는 제거하였고 공기 구멍을 갖는 새로운 파라필름을 기체 교환을 위해 사용하였다. 반응 믹스는 300 mM D/L-글루포시네이트, 905 mM L-글루탐산, 80 mg AC302 DAAO (0.8 mg/mL), 14.5 mg gabT (0.145 mg/mL), 2 mg 카탈라제, 및 소포 시약으로서 이소프로판올 (10% 초기 농도, 이소프로판올을 추가적으로 2시간 (2mL), 3시간 (1mL), 3.5시간 (1mL), 및 4시간 (2mL)에 첨가함)을 함유하였다. 500 uL의 1N NaOH (효소 전에 첨가함)을 사용하여 pH를 약 6 내지 약 7로 조정하였다. pH는 전체 반응 동안 추가의 조정 없이 약 7에서 유지되었다. 스톡 효소 완충제 중 인산칼륨으로 인해, 최종 혼합물은 45 mM 포스페이트 완충제였다. 200 mM 포스페이트 완충제를 사용한 유사한 반응과 비교하여, 반응률은 200 mM 완충제를 사용한 반응의 것의 50-60%였다.
고정된 AC302 DOOA 및 이. 콜라이 gatT TA 효소가 사용된 경우에, 1 mM 미만의 포스페이트 완충제는 전체 활성에 충분하다. "완충된" 반응을 위해 실시예 9에서와 같이 고정된 단백질을 제조하고 반응을 수행하였다. 또한, 수산화나트륨을 사용하여 반응물의 pH를 pH 7로 조정하고 포스페이트 완충제를 첨가하지 않은 것 (효소 저장 완충제로부터의 잔류 포스페이트 완충제는 1 mM 미만임)을 제외하고, "pH 7" 반응을 위해 실시예 9에서와 같이 고정된 단백질을 제조하고 반응을 수행하였다. 이 작업은 DAAO 및 조합된 DAAO 및 gabT 반응 둘 다에 대한 초기 반응률이 고정된 효소가 사용된 경우에 포스페이트 완충제의 첨가 하에 또는 그의 첨가 없이 매우 유사하다는 것을 입증하였다.
실시예 11: 아민 공여자로서의 이소프로필아민
이소프로필아민은 적절한 TA의 사용과 함께 PPO의 L-글루포시네이트로의 전환을 위한 아민 공여자로서 사용될 수 있다. PPO는 하기 성분을 사용한 반응에서 L-글루포시네이트로 전환되었다:
ㆍ서열식별번호: 1에 의해 코딩된 0.25 mg/mL TA
ㆍ25 mM PPO
ㆍ0.2 mM 피리독살 포스페이트
ㆍ250 mM 이소프로필아민 (H3PO4 하에 pH 8)
ㆍ100 mM Kphos 완충제 pH 8.0
반응물을 완만하게 진탕시키면서 (250 rpm) 25 내지 30℃에서 30시간 동안 인큐베이션하였다. 0시간에서, HPLC에 의해 측정 시 L-글루포시네이트의 양은 0 mM이고, 20시간에서 이는 14 mM이고, 30시간에서 이는 18 mM이었다. 이는 서열식별번호: 1에 의해 코딩된 효소가 PPO를 L-글루포시네이트로 전환시킬 수 있다는 것을 입증한다.
실시예 12: 아민 공여자로서의 리신
리신은 적절한 TA의 사용과 함께 PPO의 L-글루포시네이트로의 전환을 위한 아민 공여자로서 사용될 수 있다. PPO는 하기 성분을 사용한 반응에서 L-글루포시네이트로 전환되었다:
ㆍ0.4 mg/mL gabT (실시예 3에서와 같이 정제됨)
ㆍ25 mM PPO (NaOH 하에 pH 8)
ㆍ0.2 mM 피리독살 포스페이트
ㆍ75 mM L-리신 디히드로클로라이드 (NaOH 하에 pH 8)
ㆍ100 mM Kphos 완충제 pH 8.0
반응물을 진탕시키면서 (250 rpm) 30℃에서 20시간 동안 인큐베이션하였다. L-글루포시네이트는 20시간에 걸쳐 0.4 mM/시간의 비율로 형성되었다. 이는 L-리신이 PPO를 L-글루포시네이트로 전환시키는 데 사용될 수 있다는 것을 입증한다.
실시예 13: L-글루포시네이트의 정제 및 단리
실시예 9에 기재된 절차에 따르지만 보다 큰 규모에서 제조된 여러 배치를 생성하였다. 비드를 제거한 후, 각각의 배치를 적어도 10분 동안 90℃로 가열하고, 20-25℃로 냉각시킨 후, 여과하여 소량의 고체를 제거하였다. 각각의 개별 배치에 37% HCl을 적가하여, 글루탐산의 침전을 실시하였다. 첨가된 37% HCl의 양은 배치의 부피의 대략 10%였다. 생성된 백색 고체를 여과에 의해 제거하였다. 배치를 합하고 진공 하에 오일로 농축시키고; 오일은 대략 153 그램의 L-글루포시네이트를 함유하였다. 오일을 5 부피의 물로 희석하고 37% HCl을 첨가하여 용액을 pH 1로 조정하였다. 용액을 각각 대략 3.0 kg의 사전세척된 다우엑스(DOWEX) 50WX8 양이온 교환 수지의 2 부분으로 순차적으로 처리하였다. 각각의 처리에서, 용액을 30분 동안 수지와 혼합되도록 하고, 그 후 수지를 필터 상에서 단리시켰다. 수지의 둘 다의 부분을 합하고 먼저 물로 세척한 다음, 4M NH4OH로 용리시켰다. 용리액을 진공 하에 오일로 농축시키고; PPO 및 2-옥소글루타레이트는 오일에 존재하지 않았다. 대략 100 그램의 오일을 물로 희석하고 수성 수산화암모늄을 pH가 대략 9일 때까지 첨가하였다. 배치에 1.0 kg의 사전세척된 다우엑스 모노스피어(Monosphere) (히드록시드 형태) 음이온 교환 수지를 첨가하고 혼합물을 대략 40분 동안 교반하였다. 동등한 양의 사전세척된 다우엑스 모노스피어 수지를 유리 칼럼에 채웠다. 물 중 다우엑스 수지의 슬러리를 사전세척된 수지의 상부에서 칼럼에 첨가하였다. 800 mL의 물에 이어 0.1 N 아세트산을 칼럼에 채우고, 이를 HPLC에 의해 결정 시 모든 글루탐산이 용리될 때까지 칼럼을 통해 유동하도록 유지하였다. HPLC에 의해 결정 시 모든 L-글루포시네이트가 칼럼으로부터 용리될 때까지 4 N 아세트산을 칼럼에 공급하였다. L-글루포시네이트의 용액을 진공 하에 농축시켰다. 생성된 오일을 물로 희석하고 진공 하에 최소 부피로 2회 농축시켰다. 메탄올을 투명한 용액을 수득할 때까지 첨가하고 동등한 부피의 헵탄을 첨가하였다. 혼합물을 진공 하에 최소 부피로 농축시키고 절차를 반복하였다. 양이온 교환 처리물로부터 회수된 나머지 168 그램의 오일을 유사한 방식으로 처리하여 전체 총 108 그램의 조 L-글루포시네이트를 수득하였다. L-글루포시네이트 대 글루탐산의 비는 NMR에 의해 결정 시 99:1 초과였다. 생성된 고체를 수성 수산화암모늄과 혼합하고 농축 건조시켜 111 그램의 L-글루포시네이트 암모늄을 수득하였다. 메탄올도 아세트산도 생성물의 NMR 분석에 의해 검출되지 않았다.
본원에 사용된 용어는 단지 특정한 실시양태를 기재하는 목적을 위한 것이고, 용어는 제한하는 것으로 의도되지 않는다는 것이 이해된다. 본 발명의 범주는 단지 첨부된 청구범위에 의해서만 제한될 것이다. 달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 모든 기술 과학 용어는 본 발명이 속하는 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다. 값의 범위가 제공되는 경우에, 문맥이 달리 명백하게 지시하지 않는 한, 그 범위의 상한치 내지 하한치, 및 언급된 범위의 임의의 다른 언급된 또는 중간 값에서 하한치의 1/10까지의 각각의 중간 값이 본 발명 내에 포함되는 것으로 이해된다. 이들 보다 작은 범위의 상한치 및 하한치는 언급된 범위에서 임의의 구체적으로 배제된 한계치에 따라, 독립적으로 보다 작은 범위 내에 포함될 수 있고 또한 본 발명 내에 포함된다. 언급된 범위가 한계치 중 하나 또는 둘 다를 포함하는 경우에, 포함된 한계치 중 어느 하나 또는 둘 다를 배제하는 범위가 또한 본 발명에 포함된다. 특정 범위는 용어 "약"이 선행하는 수치 값으로 본원에 제시된다. 용어 "약"은 본원에서 이것이 선행하는 정확한 수에 대한 문자적 지지뿐만 아니라 용어가 선행하는 수에 가깝거나 또는 대략적인 수를 제공하는 데 사용된다. 수가 구체적으로 열거된 수에 가깝거나 또는 대략적인지를 결정하는 데 있어서, 가깝거나 또는 대략적인 열거되지 않은 수는, 이것이 제시된 문맥에서, 구체적으로 열거된 수의 실질적인 등가물을 제공하는 수일 수 있다.
본 명세서에 인용된 모든 공개, 특허, 및 특허 출원은, 각각의 개별 공개, 특허, 또는 특허 출원이 참조로 포함되는 것으로 구체적이고 개별적으로 명시된 바와 동일한 정도로 본원에 참조로 포함된다. 또한, 각각의 인용된 공개, 특허, 또는 특허 출원은 공개가 인용된 것과 관련하여 대상을 개시하고 기재한 것으로 본원에 참조로 포함된다. 임의의 공개의 인용은 출원일 이전의 그의 개시내용에 대한 것이고 이는 본원에 기재된 본 발명이 이러한 공개를 선행 발명이라는 이유로 우선할 자격이 없다고 인정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 추가로, 제공된 공개일은 실제 공개일과 상이할 수 있고, 이는 독립적으로 확인될 필요가 있을 수 있다.
청구범위는 임의의 임의적인 요소를 배제하도록 작성될 수 있다는 것을 유의한다. 이와 같이, 이러한 설명은 청구범위 요소의 언급과 관련하여 "단독으로", "단지" 등과 같은 배타적 용어의 사용, 또는 "부정적" 제한의 사용을 위한 선행 기준으로 작용하는 것으로 의도된다. 본 개시내용을 판독 시 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 명백할 바와 같이, 각각의 본원에 기재되고 예시된 개별 실시양태는 본 발명의 범주 또는 취지로부터 벗어나지 않으면서 임의의 다른 여러 실시양태의 특색과 용이하게 분리되거나 또는 조합될 수 있는 별개의 성분 및 특색을 갖는다. 임의의 열거된 방법은 열거된 사건의 순서로 또는 논리적으로 가능한 임의의 다른 순서로 수행될 수 있다. 본원에 기재된 것과 유사하거나 또는 동등한 임의의 방법 및 물질이 또한 본 발명의 실시 또는 시험에 사용될 수 있지만, 대표적인 예시적 방법 및 물질이 여기 기재된다.
서열
Figure pct00003
SEQUENCE LISTING <110> AgriMetis, LLC Green, Brian Michael Gradley, Michelle Lorraine <120> METHODS FOR MAKING L-GLUFOSINATE <130> 098816-1039429 (ASP-006) <150> US 62/302,421 <151> 2016-03-02 <150> US 62/336,989 <151> 2016-05-16 <150> US 62/413,240 <151> 2016-10-26 <160> 2 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 458 <212> PRT <213> Sinorhizobium arboris <400> 1 Met Asn Ile Ala Ala Gln Ser Trp Glu Arg Arg Glu Ala Thr Ser Phe 1 5 10 15 Phe His Thr Phe Thr Asp Leu Pro Ser Leu Lys Thr Asp Gly Pro Val 20 25 30 Ile Ile Asp His Gly Glu Gly Pro Tyr Ile Ile Asp Thr Val Gly Arg 35 40 45 Arg Tyr Phe Glu Gly Asn Ser Gly Leu Trp Asn Met Thr Leu Gly Phe 50 55 60 Ser Glu Arg Arg Leu Ser Asp Ala Ala Leu Lys Gln Tyr Gln Glu Phe 65 70 75 80 Pro Gly Tyr His Thr Phe Phe Gly Arg Asn Ser Lys Pro Thr Val Glu 85 90 95 Leu Ala Glu Arg Met Leu Lys Leu Ala Pro Ala Pro Met Ser Arg Val 100 105 110 Phe Phe Thr Asn Ser Gly Ser Glu Ala Asn Glu Ser Ile Val Lys Leu 115 120 125 Leu Trp Met Met Trp Ala Ala Glu Gly Arg Pro Glu Arg Arg Lys Leu 130 135 140 Leu Thr Arg Lys Asn Ala Tyr His Gly Ala Thr Val Met Ala Ser Ala 145 150 155 160 Leu Thr Gly Lys Asp Tyr Val Lys Ala Phe Gly Leu Pro Gly Pro Glu 165 170 175 Ile Val Thr Leu Asp Cys Pro His Ala Trp Arg Phe Ala Leu Pro Gly 180 185 190 Glu Gly Asp Asp Glu Phe Ala Ala Arg Leu Ala Ala Asn Leu Glu Thr 195 200 205 Arg Ile Leu Gln Glu Gly Pro Glu Thr Ile Ala Gly Met Phe Ala Glu 210 215 220 Pro Val Met Gly Ala Gly Gly Val Ile Val Pro Pro Ala Thr Tyr Phe 225 230 235 240 Ala Lys Ile Gln Pro Val Leu Gln Arg Tyr Gly Ile Pro Leu Ile Ala 245 250 255 Asp Glu Val Ile Cys Gly Phe Gly Arg Thr Gly Ser Leu Trp Gly Thr 260 265 270 Leu Ala Val Gly Gln Gln Pro Asp Ile Ile Val Ala Ser Lys Ser Met 275 280 285 Ser Ala Gly Tyr Phe Pro Met Gly Ala Val Met Leu Ser Ala Asp Ile 290 295 300 Asp Lys Arg Ala Thr Ala Ala Ser Glu Val Trp Glu Glu Phe Pro His 305 310 315 320 Gly Phe Thr Thr Gly Gly His Pro Val Gly Cys Ala Ile Ser Leu Glu 325 330 335 Ala Ile Arg Ile Ile Thr Glu Glu Gly Val Phe Glu Asn Val Lys Ser 340 345 350 Val Ser Glu Thr Phe Gln Ser Gly Leu Arg Ala Leu Ala Asp His Pro 355 360 365 Met Ile Gly Glu Ala Arg Gly Met Gly Leu Met Gly Ala Leu Glu Thr 370 375 380 Val Ala Asp Lys Lys Thr Lys Gln Ser Phe Ser Gly Asp Leu Arg Ile 385 390 395 400 Gly Glu Arg Ile Ser Lys Glu Ala Arg Asp Arg Gly Phe Ile Ile Arg 405 410 415 Pro Leu Gly Ser Ser Val Val Leu Ala Pro Pro Phe Ile Ser Thr His 420 425 430 Gly Gln Ile Glu Glu Leu Leu Ala Val Leu Lys Glu Val Leu Asp Val 435 440 445 Val Tyr Gly Thr Val Lys Gly Glu Val Ala 450 455 <210> 2 <211> 368 <212> PRT <213> Rhodosporidium toruloides <400> 2 Met His Ser Gln Lys Arg Val Val Val Leu Gly Ser Gly Val Ile Gly 1 5 10 15 Leu Ser Ser Ala Leu Ile Leu Ala Arg Lys Gly Tyr Ser Val His Ile 20 25 30 Leu Ala Arg Asp Leu Pro Glu Asp Val Ser Ser Gln Thr Phe Ala Ser 35 40 45 Pro Trp Ala Gly Ala Asn Trp Thr Pro Phe Met Thr Leu Thr Asp Gly 50 55 60 Pro Arg Gln Ala Lys Trp Glu Glu Ser Thr Phe Lys Lys Trp Val Glu 65 70 75 80 Leu Val Pro Thr Gly His Ala Met Trp Leu Lys Gly Thr Arg Arg Phe 85 90 95 Ala Gln Asn Glu Asp Gly Leu Leu Gly His Trp Tyr Lys Asp Ile Thr 100 105 110 Pro Asn Tyr Arg Pro Leu Pro Ser Ser Glu Cys Pro Pro Gly Ala Ile 115 120 125 Gly Val Thr Tyr Asp Thr Leu Ser Val His Ala Pro Lys Tyr Cys Gln 130 135 140 Tyr Leu Ala Arg Glu Leu Gln Lys Leu Gly Ala Thr Phe Glu Arg Arg 145 150 155 160 Thr Val Thr Ser Leu Glu Gln Ala Phe Asp Gly Ala Asp Leu Val Val 165 170 175 Asn Ala Thr Gly Leu Gly Ala Lys Ser Ile Ala Gly Ile Asp Asp Gln 180 185 190 Ala Ala Glu Pro Ile Arg Gly Gln Thr Val Leu Val Lys Ser Pro Cys 195 200 205 Lys Arg Cys Thr Met Asp Ser Ser Asp Pro Ala Ser Pro Ala Tyr Ile 210 215 220 Ile Pro Arg Pro Gly Gly Glu Val Ile Cys Gly Gly Thr Tyr Gly Val 225 230 235 240 Gly Asp Trp Asp Leu Ser Val Asn Pro Glu Thr Val Gln Arg Ile Leu 245 250 255 Lys His Cys Leu Arg Leu Asp Pro Thr Ile Ser Ser Asp Gly Thr Ile 260 265 270 Glu Gly Ile Glu Val Leu Arg His Asn Val Gly Leu Arg Pro Ala Arg 275 280 285 Arg Gly Gly Pro Arg Val Glu Ala Glu Arg Ile Val Leu Pro Leu Asp 290 295 300 Arg Thr Lys Ser Pro Leu Ser Leu Gly Arg Gly Ser Ala Arg Ala Ala 305 310 315 320 Lys Glu Lys Glu Val Thr Leu Val His Ala Tyr Gly Phe Ser Ser Ala 325 330 335 Gly Tyr Gln Gln Ser Trp Gly Ala Ala Glu Asp Val Ala Gln Leu Val 340 345 350 Asp Glu Ala Phe Gln Arg Tyr His Gly Ala Ala Arg Glu Ser Lys Leu 355 360 365

Claims (40)

  1. D-글루포시네이트를 D-아미노산 옥시다제 (DAAO) 효소와 반응시켜 PPO (2-옥소-4-(히드록시(메틸)포스피노일)부티르산)를 형성하고;
    1종 이상의 아민 공여자로부터의 아민 기를 사용하여, 트랜스아미나제 (TA) 효소에 의해 PPO를 L-글루포시네이트로 아미노화시키는 것
    을 포함하며,
    여기서 D-글루포시네이트의 적어도 70%는 L-글루포시네이트로 전환되는 것인, L-글루포시네이트를 제조하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 아민 공여자가 글루타메이트, L-글루타메이트, 알라닌, sec-부틸아민, 페닐에틸아민, 글리신, 리신, 발린, 세린, 글루타민, 이소프로필아민, 에탄올아민, 2-아미노부티르산, 디아미노프로프리온산, 또는 임의의 2급 아민 또는 아미노산으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 방법.
  3. 제1항에 있어서, D-글루포시네이트가 원래 D- 및 L-글루포시네이트의 라세미 혼합물 또는 그의 염으로 존재하는 것인 방법.
  4. 제1항에 있어서, DAAO 효소가 로도스포리디움 토룰로이데스(Rhodosporidium toruloides) (유니프롯 P80324), 트리고놉시스 바리아빌리스(Trigonopsis variabilis) (유니프롯 Q99042), 네오렌티누스 레피데우스(Neolentinus lepideus) (KZT28066.1), 트리코더마 레에세이(Trichoderma reesei) (XP_006968548.1), 또는 트리코스포론 올레아기노수스(Trichosporon oleaginosus) (KLT40252.1)로부터의 효소로부터 선택된 것인 방법.
  5. 제1항에 있어서, DAAO 효소가 돌연변이체 DAAO인 방법.
  6. 제5항에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 로도스포리디움 토룰로이데스로부터의 서열에 기초한 돌연변이체 DAAO인 방법.
  7. 제5항에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 위치 54, 56, 58, 213, 및 238에서 1개 이상의 돌연변이를 포함하는 것인 방법.
  8. 제7항에 있어서, 위치 54에서의 돌연변이가 N54C, N54L, N54T, 및 N54V로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 방법.
  9. 제7항에 있어서, 위치 56에서의 돌연변이가 T56M인 방법.
  10. 제7항에 있어서, 위치 58에서의 돌연변이가 F58A, F58G, F58H, F58K, F58N, F58Q, F58R, F58S, 및 F58T로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 방법.
  11. 제7항에 있어서, 위치 213에서의 돌연변이가 M213S인 방법.
  12. 제5항에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 돌연변이 F58K 및 M213S를 포함하는 것인 방법.
  13. 제5항에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 위치 54 및 56에서 돌연변이를 포함하는 것인 방법.
  14. 제5항에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 돌연변이 N54T 및 T56M을 포함하는 것인 방법.
  15. 제5항에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 돌연변이 F58Q 또는 F58H를 포함하는 것인 방법.
  16. 제5항에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 돌연변이 N54V 및 F58Q를 포함하는 것인 방법.
  17. 제5항에 있어서, 돌연변이체 DAAO가 돌연변이 N54V, F58Q, 및 M213S를 포함하는 것인 방법.
  18. 제1항에 있어서, TA 효소가 에스케리키아 콜라이(Escherichia coli)로부터의 gabT 트랜스아미나제 (유니프롯 P22256)인 방법.
  19. 제1항에 있어서, TA 효소가 서열식별번호: 1에 의해 코딩되는 효소인 방법.
  20. 제1항에 있어서, 반응 단계 및 아미노화 단계를 단일 용기에서 수행하는 것인 방법.
  21. 제20항에 있어서, 모든 시약을 반응의 시작 시 실질적으로 첨가하는 것인 방법.
  22. 제20항에 있어서, 반응 단계를 위한 시약 및 아미노화 단계를 위한 시약을 상이한 시점에 단일 용기에 첨가하는 것인 방법.
  23. 제1항에 있어서, 반응 단계 및 아미노화 단계를 개별 용기에서 수행하는 것인 방법.
  24. D-글루포시네이트, PPO, 및 L-글루포시네이트를 포함하는 조성물.
  25. 제24항에 있어서, L-글루포시네이트의 양이 D-글루포시네이트, PPO, 및 L-글루포시네이트의 총량에 기초하여 90% 이상인 조성물.
  26. 제1항에 있어서, 제25항의 조성물을 갖는 고체를 수득하는 것인 방법.
  27. 제1항에 있어서, 제초 활성을 갖는 제제에 사용하기 위한 L-글루포시네이트의 용액을 수득하는 것인 방법.
  28. 제제의 10-30 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄;
    제제의 10-40 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 0.5-2 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 제제의 4-18 중량%의 양의 디프로필렌 글리콜; 및 제제의 4-20 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 추가의 성분; 및
    제제의 나머지량으로서 물
    을 포함하는 제제.
  29. 제28항에 있어서,
    제제의 12.25 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄;
    제제의 31.6 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트;
    제제의 1 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올;
    제제의 8.6 중량%의 양의 디프로필렌 글리콜;
    제제의 9.8 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및
    제제의 36.75 중량%의 양의 물
    을 포함하는 제제.
  30. 제28항에 있어서,
    제제의 24.5 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄;
    제제의 31.6 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트;
    제제의 1 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올;
    제제의 8.6 중량%의 양의 디프로필렌 글리콜;
    제제의 9.8 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및
    제제의 24.5 중량%의 양의 물
    을 포함하는 제제.
  31. 제28항에 있어서,
    제제의 12.25 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄;
    제제의 15.8 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트;
    제제의 0.5 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올;
    제제의 4.3 중량%의 양의 디프로필렌 글리콜;
    제제의 4.9 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및
    제제의 62.25 중량%의 양의 물
    을 포함하는 제제.
  32. 제제의 10-30 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄;
    제제의 10-40 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트; 제제의 0.5-2 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올; 및 제제의 3-10 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 추가의 성분; 및
    제제의 나머지량으로서 물
    을 포함하는 제제.
  33. 제32항에 있어서,
    제제의 12.25 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄;
    제제의 22.1 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트;
    제제의 1 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올;
    제제의 6.2 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및
    제제의 58.45 중량%의 양의 물
    을 포함하는 제제.
  34. 제32항에 있어서,
    제제의 24.5 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄;
    제제의 22.1 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트;
    제제의 1 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올;
    제제의 6.2 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및
    제제의 46.2 중량%의 양의 물
    을 포함하는 제제.
  35. 제32항에 있어서,
    제제의 12.25 중량%의 양의 L-글루포시네이트 암모늄;
    제제의 11.05 중량%의 양의 소듐 알킬 에테르 술페이트;
    제제의 0.5 중량%의 양의 1-메톡시-2-프로판올;
    제제의 3.1 중량%의 양의 알킬 폴리사카라이드; 및
    제제의 73.1 중량%의 양의 물
    을 포함하는 제제.
  36. D-글루포시네이트에 비해 90% 초과의 거울상이성질체 과잉률의 L-글루포시네이트를 포함하는 유효량의 조성물을 영역에 적용하는 것
    을 포함하는, 영역에서 잡초를 선택적으로 방제하는 방법.
  37. 제36항에 있어서, 조성물의 양을 헥타르당 400 그램 미만의 L-글루포시네이트 및 D-글루포시네이트의 합계로 적용하는 것인 방법.
  38. D-글루포시네이트에 비해 90% 초과의 거울상이성질체 과잉률의 L-글루포시네이트를 포함하는 유효량의 조성물을 영역에 적용하고 0.01% 초과이나 10% 미만의 PPO를 영역에 적용하는 것
    을 포함하는, 영역에서 잡초를 선택적으로 방제하는 방법.
  39. 제38항에 있어서, 조성물의 양을 헥타르당 400 그램 미만의 L-글루포시네이트, D-글루포시네이트 및 PPO의 합계로 적용하는 것인 방법.
  40. D-글루포시네이트에 비해 90% 초과의 거울상이성질체 과잉률의 L-글루포시네이트 및 0.01% 초과이나 10% 미만의 PPO를 포함하는 유효량의 조성물을 심은 종자의 작물 또는 글루포시네이트에 저항성인 작물을 함유하는 재배지에 적용하는 것
    을 포함하는, 상기 영역에서 잡초를 선택적으로 방제하는 방법.
KR1020187027804A 2016-03-02 2017-02-28 L-글루포시네이트를 제조하는 방법 KR20180117154A (ko)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662302421P 2016-03-02 2016-03-02
US62/302,421 2016-03-02
US201662336989P 2016-05-16 2016-05-16
US62/336,989 2016-05-16
US201662413240P 2016-10-26 2016-10-26
US62/413,240 2016-10-26
PCT/US2017/019871 WO2017151573A1 (en) 2016-03-02 2017-02-28 Methods for making l-glufosinate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180117154A true KR20180117154A (ko) 2018-10-26

Family

ID=58267184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187027804A KR20180117154A (ko) 2016-03-02 2017-02-28 L-글루포시네이트를 제조하는 방법

Country Status (14)

Country Link
US (9) US9834802B2 (ko)
EP (1) EP3423585A1 (ko)
JP (3) JP7041066B2 (ko)
KR (1) KR20180117154A (ko)
CN (3) CN116121315A (ko)
AU (2) AU2017227553B2 (ko)
BR (1) BR112018067523A8 (ko)
CA (1) CA3015081A1 (ko)
CL (1) CL2018002454A1 (ko)
IL (1) IL261271A (ko)
MA (1) MA43711A (ko)
MX (2) MX2018010425A (ko)
WO (1) WO2017151573A1 (ko)
ZA (1) ZA201805680B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020145513A1 (ko) * 2019-01-11 2020-07-16 씨제이제일제당(주) L-글루포시네이트 중간체 및 l-글루포시네이트 제조 방법

Families Citing this family (68)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3423585A1 (en) * 2016-03-02 2019-01-09 Agrimetis, LLC Methods for making l-glufosinate
WO2019018406A1 (en) 2017-07-18 2019-01-24 Agrimetis, Llc METHODS OF PURIFYING L-GLUFOSINATE
AU2018308563B2 (en) * 2017-07-27 2024-01-04 Basf Se Use of herbicidal compositions based on L-glufosinate in tolerant field crops
EP3440939A1 (en) * 2017-08-09 2019-02-13 Basf Se Herbicidal mixtures comprising l-glufosinate
CN110996664A (zh) * 2017-08-09 2020-04-10 巴斯夫欧洲公司 包含l-固杀草或其盐和至少一种vlcfa抑制剂的除草混合物
WO2019030097A2 (en) * 2017-08-09 2019-02-14 Basf Se HERBICIDE MIXTURES COMPRISING L-GLUFOSINATE AND THEIR USE IN SOJA CULTURES
BR122023020943A2 (pt) * 2017-08-09 2024-01-09 Basf Se Uso de uma mistura herbicida, mistura pesticida, composição pesticida e método para controlar a vegetação indesejável
KR20240095368A (ko) * 2017-08-09 2024-06-25 바스프 에스이 L-글루포시네이트 또는 이의 염 및 하나 이상의 프로토포르피리노겐-ix 옥시다아제 저해제를 포함하는 제초제 혼합물
EP3440937A1 (en) * 2017-08-09 2019-02-13 Basf Se Herbicidal mixtures comprising l-glufosinate or its salt and a second herbicide
BR112020002675A2 (pt) 2017-08-09 2020-07-28 Basf Se mistura de herbicidas, composição pesticida e método de controle de vegetação
CN107502647B (zh) * 2017-09-15 2020-12-15 浙江大学 一种生物酶法去消旋化制备l-草铵膦的方法
CN110055289B (zh) * 2018-01-19 2020-05-29 上海弈柯莱生物医药科技有限公司 一种l-草铵膦的制备方法
CN110343676B (zh) 2018-04-03 2020-06-23 上海弈柯莱生物医药科技有限公司 一种l-谷氨酸脱氢酶突变体及其应用
BR112021001800A2 (pt) 2018-07-31 2021-05-04 Bayer Aktiengesellschaft ácidos nucleicos que codificam proteínas transaminase aprimoradas
CN108912167B (zh) * 2018-08-08 2020-07-07 河北威远生物化工有限公司 一种从水解反应液中分离纯化草铵膦的方法
US20210214754A1 (en) * 2018-09-05 2021-07-15 Basf Se Methods for improving yields of l-glufosinate
CN111019916B (zh) 2018-11-23 2020-12-08 弈柯莱生物科技(上海)股份有限公司 一种d-氨基酸氧化酶突变体及其应用
CN109576236B (zh) * 2018-12-28 2019-12-17 浙江工业大学 一种d-氨基酸氧化酶突变体及其应用
CN109609474B (zh) * 2018-12-28 2020-07-28 浙江工业大学 一种氨基酸脱氢酶突变体及其在合成l-草铵膦中的应用
CN109609475B (zh) * 2018-12-28 2020-10-09 浙江工业大学 草铵膦脱氢酶突变体及其合成l-草铵膦的应用
KR102582675B1 (ko) * 2019-01-11 2023-09-25 씨제이제일제당 주식회사 글루포시네이트 제조 방법
CN109609477B (zh) * 2019-01-14 2022-02-18 浙江工业大学 一种α-转氨酶突变体及其在不对称合成L-草铵膦中的应用
CN111172125B (zh) * 2019-03-05 2023-08-08 上海七洲紫岳生物科技有限公司 一种固定化d-氨基酸氧化酶及其制备方法和应用
WO2020214631A1 (en) 2019-04-16 2020-10-22 Agrimetis, Llc Methods for producing crystalline l-glufosinate ammonium monohydrate
CN111979208B (zh) 2019-05-23 2023-01-10 弈柯莱生物科技(上海)股份有限公司 一种l-谷氨酸脱氢酶突变体及其应用
CN112391438B (zh) * 2019-08-13 2023-01-13 四川利尔生物科技有限公司 一种l-草铵膦或其盐的生产方法
EP4061134A4 (en) * 2019-11-20 2023-12-27 Eureka! Agresearch Pty Ltd HERBICIDAL COMPOSITION BASED ON GLUFOSINATE
MX2022006534A (es) * 2019-12-09 2022-09-07 Hunan Lier Biotechnology Co Ltd Daao modificada y el uso de la misma.
WO2021151739A1 (en) 2020-01-31 2021-08-05 Basf Se Herbicide combinations comprising glufosinate and pyraflufen-ethyl
US20230086500A1 (en) 2020-01-31 2023-03-23 Basf Se Herbicide Combinations Comprising Glufosinate and S-3100
US20230091888A1 (en) 2020-01-31 2023-03-23 Basf Se Herbicide combinations comprising glufosinate and selected ppo inhibitors
US20230054333A1 (en) 2020-01-31 2023-02-23 Basf Se Herbicide Combinations Comprising Glufosinate and Saflufenacil
US20230076646A1 (en) 2020-01-31 2023-03-09 Basf Se Herbicide combinations comprising glufosinate and sulfentrazone
BR112022014824A2 (pt) 2020-01-31 2022-12-13 Basf Se Combinação de herbicidas, composição, métodos de produção de combinações herbicidas, de tratamento ou proteção de plantas produtoras em fileiras e de tratamento ou proteção de plantas especializadas e uso da composição herbicida
BR112022014879A2 (pt) 2020-01-31 2022-09-20 Basf Se Combinação de herbicidas, composição, métodos de produção de combinações de herbicidas, de tratamento ou proteção de plantas produtoras em fileiras e de tratamento ou proteção de plantas especializadas e uso da combinação de herbicidas
WO2021151741A1 (en) * 2020-01-31 2021-08-05 Basf Se Herbicide combinations comprising glufosinate and tiafenacil
WO2021151743A1 (en) 2020-01-31 2021-08-05 Basf Se Herbicide combinations comprising glufosinate and trifludimoxazin
BR112022014955A2 (pt) 2020-01-31 2022-09-20 Basf Se Combinação herbicida, composição, métodos para produzir uma combinação herbicida, para controlar o crescimento indesejado das plantas e/ou controlar plantas nocivas, para tratar ou proteger culturas em linha e para tratar ou proteger culturas especiais e uso de combinação herbicida
US20230091043A1 (en) * 2020-01-31 2023-03-23 Basf Se Herbicide Combinations Comprising Glufosinate and Carfentrazone-Ethyl
WO2021151734A1 (en) * 2020-01-31 2021-08-05 Basf Se Herbicide combinations comprising glufosinate and flumiclorac-pentyl
WO2021151744A1 (en) 2020-01-31 2021-08-05 Basf Se Herbicide combinations comprising glufosinate and oxyfluorfen
US20230088774A1 (en) 2020-01-31 2023-03-23 Basf Se Herbicide Combinations Comprising Glufosinate and Oxadiazon
CN111321193B (zh) * 2020-03-18 2020-11-10 浙江工业大学 一种生物多酶偶联法氧化还原不对称制备l-草铵膦的方法
CN111574559A (zh) * 2020-04-30 2020-08-25 河北威远生物化工有限公司 L-草铵膦酶水解液的后处理方法
EP4180524A1 (en) 2020-07-09 2023-05-17 Hunan Lier Biotech Co., Ltd. Modified glutamate dehydrogenase and use thereof
CN112553285B (zh) * 2020-12-25 2022-10-28 浙江大学杭州国际科创中心 一种ω-转氨酶的应用及生物酶法去消旋化制备L-草铵膦的方法
PE20241062A1 (es) * 2021-04-01 2024-05-13 Evonik Operations Gmbh Procedimiento enzimatico para la produccion de l-glufosinato y sus fosfoesteres
WO2022207753A1 (en) 2021-04-01 2022-10-06 Basf Se Methods for preparing l-glufosinate
CN113969269B (zh) 2021-04-29 2024-05-03 永农生物科学有限公司 D-氨基酸氧化酶突变体及其在制备l-草铵膦中的应用
CN113295783A (zh) * 2021-05-08 2021-08-24 青岛谱尼测试有限公司 一种精草铵膦衍生转化的检测方法
CN114805433B (zh) * 2021-05-13 2023-11-28 永农生物科学有限公司 不含结晶水的l-草铵膦铵盐晶体形式及固体粉末
EP4105335A1 (en) 2021-06-16 2022-12-21 Evonik Operations GmbH Enzymatic method for the production of l-glufosinate p-alkyl esters
EP4151643A1 (en) 2021-09-16 2023-03-22 Evonik Operations GmbH Improved process for production of phosphoesters of glufosinate precursors
AR128162A1 (es) 2021-12-31 2024-03-27 Hunan Lier Biotech Co Ltd Glutamato deshidrogenasa modificada y uso de la misma
CN116555206A (zh) 2022-01-30 2023-08-08 弈柯莱生物科技(上海)股份有限公司 一种d-氨基酸氧化酶及其在制备l-草铵膦或其中间体中的应用
CN114540440B (zh) * 2022-03-01 2024-09-27 浙江工业大学 一种加压催化制备2-羰基-4-(羟基甲基膦酰基)丁酸的方法
WO2023174511A1 (en) 2022-03-14 2023-09-21 Evonik Operations Gmbh Enzymatic method for the production of l-glufosinate p-esters
WO2023222226A1 (en) 2022-05-19 2023-11-23 Evonik Operations Gmbh Enzymatic method for producing l-glufosinate
WO2023222227A1 (en) 2022-05-19 2023-11-23 Evonik Operations Gmbh Enzymatic method for producing l-glufosinate
WO2023232225A1 (en) 2022-05-31 2023-12-07 Evonik Operations Gmbh Enzymatic method for the diastereoselective production of l-glufosinate p-esters
WO2024002741A1 (en) * 2022-06-29 2024-01-04 Basf Se Herbicidal mixtures comprising l-glufosinate or its salt and a second herbicide
WO2024061832A1 (en) * 2022-09-20 2024-03-28 Basf Se Storage stable glufosinate formulation
WO2024061456A1 (en) 2022-09-21 2024-03-28 Evonik Operations Gmbh Enzymatic method for producing l-glufosinate and its phosphoesters
WO2024061455A1 (en) 2022-09-21 2024-03-28 Evonik Operations Gmbh Enzymatic method for producing l-glufosinate and its phosphoesters
CN116789695B (zh) * 2022-11-17 2024-03-29 永农生物科学有限公司 一种草铵膦的制备方法
CN115896195B (zh) * 2022-12-27 2024-07-02 河北威远生物化工有限公司 一种l-草铵膦的制备方法
WO2024158883A1 (en) * 2023-01-25 2024-08-02 Vulpes Agricultural Corp. Optically active amino acid salts and method for their preparation
CN118581169A (zh) * 2023-03-01 2024-09-03 湖南利尔生物科技有限公司 一种从l-高丝氨酸直接制备l-草铵膦的方法

Family Cites Families (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2839087A1 (de) 1978-09-08 1980-03-20 Hoechst Ag Herbizide mittel
EP0030424B1 (en) 1979-12-08 1985-02-20 Hoechst Aktiengesellschaft Derivatives of 4-(methylphosphinyl)-2-oxobutanoic acid, herbicidal compositions containing them, and intermediates and methods for their production
FR2512015A1 (fr) 1981-08-26 1983-03-04 Dautreville & Lebas Sa Sels de l'acide 2-oxo-1,5-pentane dioique, leur procede de fabrication et medicaments renfermant ces sels
DE3786707D1 (de) 1986-06-04 1993-09-02 Hoechst Ag Verfahren zur herstellung von l-phosphinothricin durch transaminierung.
AU599985B2 (en) 1986-06-09 1990-08-02 Meiji Seika Kaisha Ltd. New process for the production of L-2-amino-4- (hydroxymethyl-phosphinyl)-butyric acid
DE3818851A1 (de) 1988-06-03 1989-12-14 Hoechst Ag Neue transaminase, ihre herstellung und ihre verwendung
DE68922891T2 (de) * 1988-10-13 1995-10-12 Fujisawa Pharmaceutical Co D-Aminosäureoxidase.
DE3842025A1 (de) * 1988-12-14 1990-07-05 Hoechst Ag Verfahren zur herstellung von l-phosphinothricin
DE3842174A1 (de) 1988-12-15 1990-06-21 Hoechst Ag Gen und genstruktur, codierend fuer eine aminotransferase, und mikroorganismen, die dieses gen exprimieren
DE3932015A1 (de) 1988-12-15 1991-04-04 Hoechst Ag Gen und genstruktur, codierend fuer eine aminotransferase, mikroorganismen, die dieses gen exprimieren, und transaminierungsverfahren unter verwendung des expressionsprodukts
DE3920570A1 (de) 1989-06-23 1991-01-03 Hoechst Ag Verfahren zur isolierung von l-2-amino-4-methylphosphinobuttersaeure-ammoniumsalz aus einer enzymatischen transaminierungsloesung
DE4030578A1 (de) * 1990-09-27 1992-04-16 Hoechst Ag Verfahren zur herstellung von l-phosphinothricin durch eine gekoppelte enzymatische reaktion
US5258358A (en) 1991-04-27 1993-11-02 Hoechst Aktiengesellschaft Liquid herbicidal compositions containing glufosinate and an alkyl polyglycoside
JPH06245780A (ja) 1993-02-25 1994-09-06 Meiji Seika Kaisha Ltd Ｌ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチルホスフィニル）−酪酸の製造法
DE4407197A1 (de) 1994-03-04 1995-09-07 Hoechst Schering Agrevo Gmbh Verfahren zur Herstellung von /L/-Homoalanin-4-yl-(methyl)phosphinsäure und deren Salze durch Racematspaltung
US5877013A (en) * 1997-07-31 1999-03-02 Food Industry Research And Development Institute Rhodosporidium D-amino acid oxidase
DE19836700A1 (de) 1998-08-13 2000-02-17 Hoechst Schering Agrevo Gmbh Herbizide Mittel für tolerante oder resistente Getreidekulturen
DE19836726A1 (de) 1998-08-13 2000-02-17 Hoechst Schering Agrevo Gmbh Herbizide Mittel für tolerante und resistente Rapskulturen
DE19919848A1 (de) * 1999-04-30 2000-11-02 Aventis Cropscience Gmbh Verfahren zur Herstellung von L-Phosphinothricin durch enzymatische Transaminierung mit Aspartat
US7202070B2 (en) 2000-10-31 2007-04-10 Biocatalytics, Inc. Method for reductive amination of a ketone using a mutated enzyme
BR0307965A (pt) 2002-02-26 2005-02-01 Syngenta Ltd Processo para produzir seletivamente plantas masculinas ou femininas estéries
GB0316190D0 (en) 2003-07-10 2003-08-13 Syngenta Ltd Improvements in or relating to organic compounds
JP4248987B2 (ja) 2003-10-01 2009-04-02 奇美電子股▲ふん▼有限公司 アレイ基板の製造方法
DE102004008445A1 (de) 2004-02-19 2005-09-08 Degussa Ag Verfahren zur Herstellung von L-Aminosäuren aus D-Aminosäuren
US20080039328A1 (en) * 2004-03-17 2008-02-14 Basf Plant Science Gmbh Post Harvest Control of Genetically Modified Crop Growth Employing D-Amino Acid Compounds
WO2006124606A2 (en) * 2005-05-17 2006-11-23 Rhodia Inc. Agricultural adjuvant compositions, herbicide compositions, and methods for using such compositions
EP1918375B1 (en) 2005-08-02 2015-03-11 Kaneka Corporation D-amino acid oxidase, and method for production of l-amino acid, 2-oxo acid or cyclic imine
KR100632571B1 (ko) 2005-10-07 2006-10-09 에스케이 주식회사 탄화수소 원료 혼합물로부터 접촉분해공정을 통해서 경질올레핀계 탄화수소 화합물을 증산하는 방법
US7842647B2 (en) * 2006-02-03 2010-11-30 Bayer Cropscience Lp Stable, concentrated herbicidal compositions
EP1818411A1 (en) 2006-02-13 2007-08-15 Lonza AG Process for the preparation of optically active chiral amines
EP1996712A2 (en) * 2006-03-17 2008-12-03 BASF Plant Science GmbH D-amino acid selection for soybean
EP1869978A1 (de) 2006-06-21 2007-12-26 Bayer CropScience AG Schaumarme Zubereitungen für den Pflanzenschutz
BR112012021495B1 (pt) * 2010-02-26 2018-08-28 Bayer Ip Gmbh combinação herbicida contendo os hidratos de saflufenacil e glifosato ou glufosinato e seus usos
CA2796158C (en) * 2010-04-14 2022-06-14 Strategic Enzyme Applications, Inc. Process for producing phosphinothricin employing nitrilases
KR101931843B1 (ko) 2011-09-30 2018-12-21 메이지 세이카 파루마 가부시키가이샤 글루포시네이트 ｐ 유리산의 제조 방법
AU2015212525A1 (en) * 2014-02-03 2016-08-04 Upl Ltd Stable herbicidal compositions
CN104529755B (zh) 2014-12-29 2016-01-06 精晶药业股份有限公司 一种从转化液中分离α-酮戊二酸的方法
US10081812B2 (en) * 2015-04-03 2018-09-25 Temasek Life Sciences Laboratory Ltd D-amino acid-inducible gene expression system for Rhodosporidium and Rhodotorula
CN107820391A (zh) * 2015-05-11 2018-03-20 拜耳作物科学股份公司 包含l‑草铵膦和三嗪茚草胺的除草剂结合物
CN105198732A (zh) 2015-07-06 2015-12-30 山东阳成生物科技有限公司 一种从发酵液中提取α-酮戊二酸的方法
CN105177065B (zh) 2015-09-11 2019-07-23 浙江树人大学 一种生物转化法合成α-酮戊二酸的方法
CN105218579B (zh) 2015-09-28 2017-11-07 江苏七洲绿色化工股份有限公司 一种l‑型草铵膦铵盐的合成方法
CN105567780A (zh) * 2016-01-14 2016-05-11 重庆惠健生物科技有限公司 一种l-草铵膦的酶-化学催化去消旋化制备方法
CN105603015B (zh) * 2016-01-22 2018-12-11 浙江大学 一种l-草铵膦的生产方法
EP3423585A1 (en) 2016-03-02 2019-01-09 Agrimetis, LLC Methods for making l-glufosinate
WO2018108797A1 (de) 2016-12-15 2018-06-21 Bayer Cropscience Aktiengesellschaft Verfahren zur herstellung von l-glufosinat oder dessen salzen unter verwendung von ephedrin
CN108342423A (zh) 2017-01-24 2018-07-31 武汉茵茂特生物技术有限公司 L-草铵膦的生物合成制备方法
CN106916857B (zh) 2017-03-09 2019-08-27 浙江大学 一种生产l-草铵膦的方法
CN107119084B (zh) 2017-03-23 2019-12-17 浙江大学 一种利用转氨酶和乙烯合成酶生产l-草铵膦的方法
CN108660167A (zh) 2017-03-29 2018-10-16 武汉茵茂特生物技术有限公司 L-草铵膦的生物合成方法
CN106978368B (zh) 2017-03-31 2020-04-21 浙江工业大学 解鸟氨酸拉乌尔菌及其应用
CN107445986B (zh) 2017-07-13 2019-05-31 浙江大学 一种l-草铵膦盐酸盐的分离提纯方法
CN107467061A (zh) 2017-09-26 2017-12-15 安徽国星生物化学有限公司 一种l‑草铵膦水剂及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020145513A1 (ko) * 2019-01-11 2020-07-16 씨제이제일제당(주) L-글루포시네이트 중간체 및 l-글루포시네이트 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
AU2017227553A1 (en) 2018-09-20
US9834802B2 (en) 2017-12-05
WO2017151573A1 (en) 2017-09-08
US20240301452A1 (en) 2024-09-12
US20170253897A1 (en) 2017-09-07
BR112018067523A8 (pt) 2023-01-31
CL2018002454A1 (es) 2019-03-15
JP2023061954A (ja) 2023-05-02
JP7041066B2 (ja) 2022-03-23
MA43711A (fr) 2018-11-28
EP3423585A1 (en) 2019-01-09
US20240309409A1 (en) 2024-09-19
JP2019509734A (ja) 2019-04-11
AU2021201498B2 (en) 2023-01-12
CN109072261A (zh) 2018-12-21
CN109072261B (zh) 2023-03-17
AU2017227553B2 (en) 2021-03-25
AU2021201498A1 (en) 2021-03-25
CN116121316A (zh) 2023-05-16
MX2018010425A (es) 2018-11-29
BR112018067523A2 (pt) 2019-02-05
US10260078B2 (en) 2019-04-16
US11560577B2 (en) 2023-01-24
US20200385767A1 (en) 2020-12-10
CA3015081A1 (en) 2017-09-08
US20220064680A1 (en) 2022-03-03
US20180030487A1 (en) 2018-02-01
US20210395790A1 (en) 2021-12-23
CN116121315A (zh) 2023-05-16
US20230265472A1 (en) 2023-08-24
US11905538B2 (en) 2024-02-20
US10781465B2 (en) 2020-09-22
US11732281B2 (en) 2023-08-22
JP2021078506A (ja) 2021-05-27
US11913048B2 (en) 2024-02-27
ZA201805680B (en) 2019-11-27
US20190185889A1 (en) 2019-06-20
MX2021013232A (es) 2022-01-18
IL261271A (en) 2018-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20180117154A (ko) L-글루포시네이트를 제조하는 방법
US20210214754A1 (en) Methods for improving yields of l-glufosinate
KR20210151952A (ko) 결정질 l-글루포시네이트 암모늄 1수화물의 제조 방법
JP2024513190A (ja) Ｌ－グルホシネートを調製するための方法
KR20240121807A (ko) 글루포시네이트 유도체의 효소적 탈카바모일화
KR20240121809A (ko) 히단토이나제-기반 방법을 사용하는 글루포시네이트의 합성

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination