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ISSN: 2333-9721
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化学进展  2015 

腈水解酶在医药中间体生物催化研究中的最新进展

DOI: 10.7536/PC141113, PP. 448-458

Keywords: 腈水解酶,医药中间体,生物催化,有机酸

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Abstract:

腈水解酶是生物催化领域中的一种重要催化剂,可用于羧酸的生物合成,反应过程具有条件温和、催化效率高、选择性突出、工艺绿色环保等特点,在医药中间体的制备中具有重要应用,符合原子经济性和绿色化学的发展方向。相关酶种的挖掘及改造已逐步成为新的研究热点,许多腈水解酶催化剂已被开发应用于医药中间体的合成。随着现代分子生物学技术的进步以及生物催化进入第三次发展浪潮,利用基因工程手段构建的基因工程菌或纯化酶作为催化剂已变得较为普遍,提高催化剂的催化潜力、改善其催化特性以最大程度的体现腈水解酶合成反应的独特优势,将为腈水解酶应用于更多医药中间体的合成奠定基础。本文综述了用于医药中间体合成的腈水解酶的应用与发展现状,并探讨了该领域研究所面临的前所未有的机遇与挑战。

References

[1]  Debabov V, Yanenko A. Rev. J. Chem., 2011, 1 (4): 385.
[2]  Gong J S, Lu Z M, Li H, Shi J S, Zhou Z M, Xu Z H. Microb. Cell Fact., 2012, 11: 142.
[3]  Schmid A, Dordick J S, Hauer B, Kiener A, Wubbolts M, Witholt B. Nature, 2001, 409: 258.
[4]  Brady D, Beeton A, Zeevaart J, Kgaje C, Rantwijk F, Sheldon R A. Appl. Microbiol. Biotechnol., 2004, 64 (1): 76.
[5]  Bornscheuer U T, Huisman G W, Kazlauskas R J, Lutz S, Moore J C, Robins K. Nature, 2012, 485 (7397): 185.
[6]  Reetz M T. J. Am. Chem. Soc., 2013, 135 (34): 12480.
[7]  Thimann K V, Mahadevan S. Arch Biochem. Biophys., 1964, 105 (1): 133.
[8]  Robinson W G, Hook R H. J. Biol. Chem., 1964, 239: 4257.
[9]  Kobayashi M, Shimizu S. FEMS Microbiol. Lett., 1994, 120 (3): 217.
[10]  Gong J S, Lu Z M, Li H, Zhou Z M, Shi J S, Xu Z H. Appl. Microbiol. Biotechnol., 2013, 97 (15): 6603.
[11]  DeSantis G, Zhu Z, Greenberg W A, Wong K, Chaplin J, Hanson S R, Farwell B, Nicholson L W, Rand C L, Weiner D P, Robertson D E, Burk M J. J. Am. Chem. Soc., 2002, 124 (31): 9024.
[12]  Bayer S, Birkemeyer C, Ballschmiter M. Appl. Microbiol. Biotechnol., 2011, 89 (1): 91.
[13]  Qiu J, Su E Z, Wang H L, Cai W W, Wang W, Wei D Z. Appl. Biochem. Biotechnol., 2014, 173(2): 365.
[14]  Kaplan O, Bezou?ka K, Malandra A, Veselá A, Pet D?í D?ková A, Felsberg J, Rinágelová A, K D?en V, Martínková L. Biotechnol. Lett., 2011, 33 (2): 309.
[15]  DeSantis G, Wong K, Farwell B, Chatman K, Zhu Z, Tomlinson G, Huang H, Tan X, Bibbs L, Chen P, Kretz K, Burk M J. J. Am. Chem. Soc., 2003, 125 (38): 11476.
[16]  Yamamoto K, Oishi K, Fujimatsu I, Komatsu K. Appl. Environ. Microbiol., 1991, 57 (10): 3028.
[17]  Banerjee A, Dubey S, Kaul P, Barse B, Piotrowski M, Banerjee U. Mol. Biotechnol., 2009, 41 (1): 35.
[18]  Zhang Z J, Pan J, Li C X, Yu H L, Zheng G W, Ju X, Xu J H. Bioprocess Biosyst. Eng., 2014, 37(7): 1241.
[19]  Ni K, Wang H, Zhao L, Zhang M, Zhang S, Ren Y, Wei D. J. Biotechnol., 2013, 167 (4): 433.
[20]  Ress-Loschke M, Friedrich T, Hauer B, Mattes R, Engels D. US 6869783, 2005.
[21]  Chauhan S, Wu S, Blumerman S, Fallon R D, Gavagan J E, DiCosimo R, Payne M S. Appl. Microbiol. Biotechnol., 2003, 61 (2): 118.
[22]  Roy B N, Singh G P, Lathi P S, Agrawal M K. Indian J. Chem., 2012, 51: 1470.
[23]  Xie Z, Feng J, Garcia E, Bernett M, Yazbeck D, Tao J. J. Mol. Catal. B: Enzym., 2006, 41 (3/4): 75.
[24]  徐美珍(Xu M Z), 任杰(Ren J), 龚劲松(Gong J S), 董文玥(Dong W Y), 吴洽庆(Wu Q Q), 许正宏(Xu Z H), 朱敦明(Zhu D M). 生物工程学报(Chin. J. Biotechnol.), 2013, 29 (1): 31.
[25]  Zhu D, Mukherjee C, Biehl E R, Hua L. Adv. Synth. Catal., 2007, 349 (10): 1667.
[26]  Alonso F O M, Oestreicher E G, Antunes O A C. Braz J Chem. Eng., 2008, 25 (1): 1.
[27]  Velankar H, Clarke K G, Preez R d, Cowan D A, Burton S G. Trends Biotechnol., 2010, 28 (11): 561.
[28]  Wang H, Li G, Li M, Wei D, Wang X. World J. Microbiol. Biotechnol., 2014, 30(1): 245.
[29]  Zhu X Y, Gong J S, Li H, Lu Z M, Shi J S, Xu Z H. Chem. Pap., 2014, 68 (6): 739.
[30]  Qiu J, Su E, Wang W, Wei D. Catal. Commun., 2014, 51: 19.
[31]  Qiu J, Su E, Wang W, Wei D. Tetrahedr. Lett., 2014, 55(8): 448.
[32]  Pai O, Banoth L, Ghosh S, Chisti Y, Banerjee U C. Process Biochem., 2014, 49 (4): 655.
[33]  Oliveira J, Seleghim M, Porto A. Mar. Biotechnol., 2014, 16 (2): 156.
[34]  Liu Z Q, Zhang X H, Xue Y P, Xu M, Zheng Y G. J. Agri. Food Chem., 2014, 62(20): 4685.
[35]  Li H, Yang T, Gong J S, Xiong L, Lu Z M, Li H, Shi J S, Xu Z H. Bioprocess Biosyst. Eng., 2014, 38(1): 189.
[36]  He Y C, Wu Y D, Pan X H, Ma C L. Biotechnol. Lett., 2014, 36 (2): 341.
[37]  Bhatia S K, Mehta P K, Bhatia R K, Bhalla T C. Appl. Microbiol. Biotechnol., 2014, 98 (1): 83.
[38]  Zhu X Y, Gong J S, Li H, Lu Z M, Zhou Z M, Shi J S, Xu Z H. J. Mol. Catal. B: Enzym., 2013, 97: 175.
[39]  Yoshida T, Mitsukura K, Mizutani T, Nakashima R, Shimizu Y, Kawabata H, Nagasawa T. Biotechnol. Lett., 2013, 35 (5): 685.
[40]  Xue Y P, Xu M, Chen H S, Liu Z Q, Wang Y J, Zheng Y G. Org. Process Res. Dev., 2013, 17 (2): 213.
[41]  Kumar V, Bhalla T C. Biocatal. Biotransfor., 2013, 31 (1): 42.
[42]  Zhang C S, Zhang Z J, Li C X, Yu H L, Zheng G W, Xu J H. Appl. Microbiol. Biotechnol., 2012, 95 (1): 91.
[43]  Sharma N, Sharma M, Bhalla T. AMB Express, 2012, 2 (1): 25.
[44]  Zhang Z J, Pan J, Liu J F, Xu J H, He Y C, Liu Y Y. J. Biotechnol., 2011, 152 (1/2): 24.
[45]  Sharma N, Sharma M, Bhalla T. J. Ind. Microbiol. Biotechnol., 2011, 38 (9): 1235.
[46]  Gong J S, Lu Z M, Shi J S, Dou W F, Xu H Y, Zhou Z M, Xu Z H. Appl. Biochem. Biotechnol., 2011, 165 (3/4): 963.
[47]  Schreiner U, Hecher B, Obrowsky S, Waich K, Klempier N, Steinkellner G, Gruber K, Rozzell J D, Glieder A, Winkler M. Enzyme Microb. Technol., 2010, 47 (4): 140.
[48]  Kumar S, Mohan U, Kamble A L, Pawar S, Banerjee U C. Bioresour. Technol., 2010, 101 (17): 6856.
[49]  Rustler S, Stolz A. Appl. Microbiol. Biotechnol., 2007, 75: 899.
[50]  曹明乐 (Cao M L), 姜兴林(Jiang X L), 张海波(Zhang H B), 咸漠(Xian M), 徐鑫(Xu X), 刘炜(Liu W). 生物过程(Bioprocess), 2012, 2: 70.
[51]  赵素娟(Zhao S J), 秦斌(Qin B), 马小双(Ma X S), 陈会来(Chen H L), 贾娴(Jia X), 游松(You S). 沈阳药科大学学报(J. Shenyang Pharm. Univ.), 2011, 28 (3): 226.
[52]  Wu Y, Gong J S, Lu Z M, Li H, Zhu X Y, Li H, Shi J S, Xu Z H. J. Basic Microbiol., 2013, 53 (11): 934.
[53]  Xue Y P, Xu S Z, Liu Z Q, Zheng Y G, Shen Y C. J. Ind. Microbiol. Biotechnol., 2011, 38 (2): 337.
[54]  Oliveira J, Mizuno C, Seleghim M, Javaroti D, Rezende M, Landgraf M, Sette L, Porto A. Mar. Biotechnol., 2013, 15 (1): 97.
[55]  曹明乐 (Cao M L), 姜兴林(Jiang X L), 张海波(Zhang H B), 咸漠(Xian M), 徐鑫(Xu X), 刘炜(Liu W). 应用与环境生物学报(Chin. J. Appl. Environ. Biol.), 2013, 19 (2): 346.
[56]  Stalker D M, McBride K E. J. Bacteriol., 1987, 169 (3): 955.
[57]  Gong J S, Li H, Zhu X Y, Lu Z M, Wu Y, Shi J S, Xu Z H. PLoS ONE, 2012, 7 (11): e50622.
[58]  Liu Z Q, Baker P J, Cheng F, Xue Y-P, Zheng Y-G, Shen Y-C. PLoS ONE, 2013, 8 (6): e67197.
[59]  Kiziak C, Stolz A. Appl. Environ. Microbiol., 2009, 75 (17): 5592.
[60]  Pet D?í D?ková A, Sosedov O, Baum S, Stolz A, Martínková L. J. Mol. Catal. B: Enzym., 2012, 77: 74.
[61]  温飞鹏(Wen F P), 张贤土(Zhang X T), 徐金龙(Xu J L), 程美琴(Cheng M Q), 邓小聪(Deng X C), 钟起玲(Zhong Q L). 应用化工(Appl. Chem. Ind.), 2010, 39 (10): 1552.
[62]  Mathew C D, Nagasawa T, Kobayashi M, Yamada H. Appl. Environ. Microbiol., 1988, 54 (4): 1030.
[63]  Maksimova Y G, Vasilyev D M, Ovechkina G V, Maksimov A Y, Demakov V A. Appl. Biochem. Microbiol., 2013, 49 (4): 347.
[64]  Jin L Q, Li Z T, Liu Z Q, Zheng Y G, Shen Y C. J. Ind. Microbiol. Biotechnol., 2014, 41(10): 1479.
[65]  Liang L Y, Zheng Y G, Shen Y C. Process Biochem., 2008, 43 (7): 758.
[66]  Panova A, Mersinger L J, Liu Q, Foo T, Roe D C, Spillan W L, Sigmund A E, Ben-Bassat A, Wagner L W, O’Keefe D P, Wu S, Petrillo K L, Payne M S, Breske S T, Gallagher F G, DiCosimo R. Adv. Synth. Catal., 2007, 349 (8/9): 1462.
[67]  He Y C, Xu J H, Su J H, Zhou L. Appl. Biochem. Biotechnol., 2010, 160 (5): 1428.
[68]  Wu S, Fogiel A J, Petrillo K L, Jackson R E, Parker K N, DiCosimo R, Ben-Bassat A, O’Keefe D P, Payne M S. Biotechnol. Bioeng., 2008, 99 (3): 717.
[69]  Zaks A. Curr. Opin. Chem. Biol., 2001, 5 (2):
[70]  Vejvoda V, Kubác D, Davidová A, Kaplan O, Sulc M, Sveda O, Chaloupková R, Martínková L. Process Biochem., 2010, 45 (7): 1115.

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