Discovery of Microbial "Aldoxime-Nitrile Pathway" and Its Application to Nitrile Synthesis
微生物“醛肟-腈途径”的发现及其在腈合成中的应用
基本信息
- 批准号:13460045
- 负责人:
- 金额:$ 6.08万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
- 财政年份:2001
- 资助国家:日本
- 起止时间:2001 至 2002
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Discoveries of an accumulation of amides by the use of new bacterial enzyme "nitrile hydratase" led to the successful application of nitrile hydratase to the industrial production of various amides. Nitrile hydratase e has become one of the most important industrial enzymes. We have been successful in the enzymatic synthesis of nitriles from aldoximes by using the new microbial enzyme aldoxime dehydratase, which works in newly proposed "Aldoxime-Nitrile Pathway".(1) The distribution of aldoxime dehydratase in microorganisms was shown to be relatively wide among microorganisms.(2) Phenylacetaldoxime dehydratase has been purified, characterized and its gene cloned from Bacillus sp. Strain OxB-1 and expressed in E. coli JM 109.(3) We screened for microorganisms to convert E-pyridine-3-aldoxime to the corresponding nitrile and isolated Rhodococcus sp. YH3-3 from soil. The cells containing the inducible enzyme catalyzed the stoichiometric dehydration of aldoximes to form nitriles. Various nitriles were synthesized at preparative scales from 10-100 mM aldoximes under optimized reaction conditions. We also optimized conditions for large-scale synthsis of aryl-and alkyl-nitriles in high yields from the corresponding aldoximes by Escherichia coli JM109/poxd90F cells expressing phenylacetaldoxime dehydratase from Bacillus sp. strain OxB-1. We synthesized various ary1- and alky1-nitriles from the corresponding aldoximes by the transformant cells.(4) Aldoxime dehydratase has been purified, characterized and its gene cloned and sequenced from Rhodococcus globerulus A-4 and expressed in E. coli JM 109. The gene for the enzyme was shown to be linked with the nitrile hydratase gene.
通过使用新的细菌酶“丁腈水合酶”来积累酰胺的发现导致了丁腈水合酶在各种酰胺的工业生产中的成功应用。丁腈水合酶e已成为最重要的工业酶之一。利用新提出的“乙醛-腈途径”中的新型微生物酶--乙醛肟脱水酶,成功地实现了由乙醛肟类化合物的酶促合成腈。(1)乙醛肟脱水酶在微生物中的分布比较广泛。(2)从芽孢杆菌中分离纯化了苯乙醛肟脱水酶,并对其基因进行了克隆。菌株OXB-1,并在大肠杆菌JM 109中表达。(3)筛选能将E-吡啶-3-醛肟转化为相应的腈的微生物和分离的红球菌。YH3-3菌株来源于土壤。含有诱导酶的细胞催化乙醛肟类化合物的化学计量脱水生成腈。在优化的反应条件下,以10-100 mm的缩醛为原料,在制备规模上合成了各种腈。我们还优化了在大肠杆菌JM109/poxd90F细胞中表达芽孢杆菌苯乙醛肟脱水酶的大规模高产率合成芳基和烷基腈的条件。菌株OXB-1。利用转化细胞合成了不同的芳基1-和烷基-1-腈。(4)从革兰氏红球菌A-4菌株中分离纯化了醛肟脱水酶,并对其基因进行了克隆和测序,并在大肠杆菌JM109中进行了表达。该酶的基因被证明与氰基水合酶基因相关联。
项目成果
期刊论文数量(66)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
浅野泰久: "菌体で有用物質を作る、グリーンバイオテクノロジー-持続的社会のための生物工学"菌体で有用物質を作る. 71-82 (2002)
Yasuhisa Asano:“用细菌体创造有用物质的绿色生物技术 - 可持续社会的生物技术”用细菌体创造有用物质71-82(2002)。
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- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
J.-H.Xu, Y.Kato, Y.Asano: "Efficient preparation of (R)-monobenzoyl gycerol by lipase catalyzed asymmetric esterification : optimization and operation in packed bed reactctor"Biotechnol.Bioeng.. 73(6). 493-499 (2001)
J.-H.Xu、Y.Kato、Y.Asano:“通过脂肪酶催化的不对称酯化有效制备 (R)-单苯甲酰基甘油:填充床反应器的优化和操作”Biotechnol.Bioeng.. 73(6)。
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- 期刊:
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Y.Asano: "Overview of screening for new microbial catalysts and their uses in organic synthesis -Selection and optimization of biocatalysts-"J. Biotechnol.. 94(1). 65-72 (2002)
Y.Asano:“新型微生物催化剂的筛选及其在有机合成中的应用概述-生物催化剂的选择与优化-”J.
- DOI:
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- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
浅野泰久: "土中の微生物に有用物質を合成させる"化学工業. 14(2). 36-39 (2002)
Yasuhisa Asano:“用土壤中的微生物合成有用物质”化学工业14(2)。
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- 影响因子:0
- 作者:
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Y.Kato, R.Ooi, Y.Asano: "Distribution of aldoxime dehydratase in Microorganisms"Appl. Environ. Microbiol.. 66. 2290-2296 (2002)
Y.Kato、R.Ooi、Y.Asano:“醛肟脱水酶在微生物中的分布”Appl。
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$ 6.08万 - 项目类别:
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