羰基还原酶酶库的构建及其在手性醇制备中的应用

Construction of Carbonyl Reductase Enzyme Library and Its Application in Preparation of Chiral Alcohol

汤佳伟 ¹陈浩 ¹张露文 ¹张蕊 ¹吴海燕 ¹奕栋 ¹张福利 ¹陈少欣¹

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作者信息

1. 中国医药工业研究总院上海医药工业研究院,创新药物与制药工艺国家重点实验室,上海 201203
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摘要

羰基还原酶(CRED)是手性药物合成中的重要工具酶,已在工业生产中广泛应用.该研究利用多种基因挖掘策略获得了96个不同来源的CRED基因,于大肠埃希菌中克隆、表达,从而构建了CRED酶库1.0,并利用8种不同结构化合物考察了酶库的催化活性.结果表明,不同的酶对不同结构底物的催化活性有显著差别;并且,酶库中包含多个具有高催化活性的CRED,如K21、K42、K38和K73等,可分别高效催化还原乙酰乙酸乙酯、4-氯代乙酰乙酸乙酯、苯乙酮和苯甲酰乙酸乙酯.随后,采用K42和K87高效催化制备了光学手性醇(S)-4-氯-3-羟基丁酸酯(ee＞99％),采用K94催化合成(R)-4-氯-3-羟基丁酸酯(ee＞99％),时空收率高达800 g·(L·d)-1.该研究所构建的CRED酶库1.0为手性药物的工业合成提供了新的选择.

关键词

羰基还原酶/酶库/重组表达/催化活性/手性醇

Key words

carbonyl reductase/enzyme library/recombinant expression/catalytic activity/chiral alcohol

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基金项目

科技部国家重点研发计划"绿色生物制造"项目(2021YFC2102100)

上海市浦江人才计划(21PJ1423200)

出版年

2023

中国医药工业杂志

上海医药工业研究院,中国化学制药工业协会

中国医药工业杂志

CSTPCDCSCD

影响因子：0.487

ISSN：1001-8255

参考文献量20

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