電気化学的手法を用いた化学修飾酵素によるC-H活性化法の開発
利用电化学方法开发化学修饰酶的 C-H 活化方法
基本信息
- 批准号:07215269
- 负责人:
- 金额:$ 1.15万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
- 财政年份:1995
- 资助国家:日本
- 起止时间:1995 至 无数据
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
酵素は、その高い特異生により合成化学的な応用が注目されている。また、電極反応は、その特異な反応場と人為的な制御の容易さにより精密合成の新たな手段となる。本研究では、一原子酵素添加酵素の一つであるドーパミン β-ヒドロキシラーゼ(DBH)およびチトクロームP450に注目し、電極反応と酵素反応を組み合わせ、化学的に不活性なC-H結合を位置選択的、かつ立体特異的に活性化し光学活性アルコール等の合成について検討した。1.DBH・電子メディエーター・電極システムによる光学活性アルコール合成新たにferrocenyl polyethyleneglycol誘導体を合成し、DBH蛋白分子に直接ferrocenyl基を持つメディエーターを共有結合で導入したハイブリッドタンパク質(Fc-PEG-DBH)を作成し、その電気化学的挙動およびハイブリッドタンパク質による不斉合成について検討した。その結果、Fc-PEG-DBHは、これまでの方法に比べ数百倍効率的に電極と電子の授受を行い、光学活性アルコールを合成できることが明らかとなった。また、基質特異性について検討した結果、末端に水酸基やアミノ基等の水素結合においてプロトン供与体となる基をもつphenylalkyl化合物が良い基質となり、生成物としてR体の光学活性アルコールを生成し、またindan誘導体のような2環化合物ではS体の光学活性アルコールを生成することが明らかとなった。2.シトクロームP450camの電極システムによる活性発現シトクロームP450camへ電極から電子を供与し、その酵素活性を発現させる方法について検討した結果、putidaredoxinを介することで炭素電極からシトクロームP450camへの電子授受が可能であることが明らかとなり、その際、酵素活性に基ずく触媒電流が観測された。今後は有用化合物合成への応用が期待される。
Enzymes are highly specialized in the production of synthetic chemicals. It is easy to control the reaction field of the electrode and the special reaction field of the electrode, and it is a new method of precision synthesis. In this study, we investigated the synthesis of an atomic-enzyme-added enzyme, such as beta-D-D (DBH) and P450, electrode reaction and enzyme reaction assembly, chemical inactivation, C-H binding, position-selective, stereospecific activation, optical activity, etc. 1. DBH·electron probe·electrode system temperature range: optical activity: synthesis of new ferrocenyl polyethylene glycol inducer: synthesis of direct ferrocenyl group of DBH protein molecule: co-binding introduction: preparation of Fc-PEG-DBH, electrochemistry: electrochemistry. The results show that Fc-PEG-DBH has a higher efficiency than Fc-PEG-DBH. The electrode and electron transfer and optical activity are several hundred times higher than Fc-PEG-DBH. As a result of the matrix specificity test, the terminal hydroxyl group and the phenylalkyl group bind to each other, and the optical activity of the R-body and the optical activity of the S-body of the R-body are generated. 2. P450 cam electrode system temperature, activity development, P450cam electrode system temperature, enzyme activity development, method, test results, putidaredoxin system temperature, carbon electrode system temperature, enzyme activity development, catalyst current measurement. In the future, the synthesis and application of useful compounds are expected.
项目成果
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专著数量(0)
科研奖励数量(0)
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专利数量(0)
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