• 제목/요약/키워드: asymmetric hydrolysis

검색결과 17건 처리시간 0.02초

Lipase를 이용한 (S)-3-acetoxy-2-methylpropanol의 제조

  • 서영배;서연찬;이갑득
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제24권2호
    • /
    • pp.213-216
    • /
    • 1996
  • Optically active carboxylic acid, D-(-)-$\beta$-hydroxyisobutyric acid {(D)-(-)-HIBA} is a useful chiral starting material for the preparation of enantiomerically pure bioactive compounds which have a chiral methyl carbon center in the molecule such as captopril, $\alpha$-tocopherol, erythromycin A, muscone and so on. (S)-3-Acetoxy-2-methylpropanol can be used as the precursor of (D)-(-)-HIBA, that is, chemical oxidation of the hydroxyl group and subsequent hydrolysis of acyl group in (S)-3-acetoxy-2-methylpropanol affords D-(-)-$\beta$-hydroxyisobutyric acid. (S)-3-Acetoxy-2-methyl-propanol was prepared by lipase-catalyzed asymmetric hydrolysis. In the enzymatic hydrolysis system, lipase AY (Candida rugosa) provided the expected (S)-3-acetoxy-2-methylpropanol in 60% e.e. of the enantiomeric purity under the phosphate buffer and organic co-solvent system.

  • PDF

Functional Analyses and Application of Microbial Lactonohydrolases

  • Shimizu, Sakayu;Honda, Kohsuke;Kataoka, Michihiko
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
    • /
    • 제7권3호
    • /
    • pp.130-137
    • /
    • 2002
  • Microbial lactonohydrolases (intramolecular ester bond-hydrolyzing enzymes) with unique properties were found. The lactonohydrolase from Fusarium oxysporum catalyzes enantiose-lective hydrolysis of aldonate lactones and D-pantoyl lactone (D-PL). This enzyme is useful for the large-scale optical resolution of racemic PL. The Agrobacterium tumefaciens enzyme catalyzes asymmetric hydrolysis of PL, but the stereospecificity is opposite to that of the Fusarium enzyme. Dihydrocoumarin hydrolase (DHase) from Acinetobacter calcoaceticus is a bifunctional enzyme, which catalyzes not only hydrolysis of aromatic lactones but also bromination of monochlorodi-medon in the presence of H$_2$O$_2$and dihydrocoumarin. DHase also hydrolyzes several linear esters, and is useful for enantioselective hydrolysis of methyl DL-$\beta$-acetylthioisobutyrate and regioselective hydrolysis of methyl cetraxate.

Lipase를 이용한 곤충 pheromone 합성 응용 - 생물 전환 기술

  • 서영배;고영희
    • 미생물과산업
    • /
    • 제20권1호
    • /
    • pp.23-27
    • /
    • 1994
  • 본고에서는 화학적수법으로 다양한 특이한 기질을 제조하여 여기에 입체특이적 성질(stereospecificity)과 입체선택적 성질(steroselectivity)이 높은 생물학적 방법들 중에서 주로 lipase를 이용한 부제가수분해반응(asymmetric hydrolysis)과 그 역반응인 에스테르화반응(esterification)등을 도입한 chiral building block의 제조와 이를 이용한 곤충 생리활성물질인 pheromone의 합성에 대한 최근의 많은 예들중 상품화를 시도하고 있는 매미나방의 pheromne인 (+)-disparlure에 대하여 간단히 소개하고자 한다.

  • PDF

A Stereoselective Asymmetric Synthesis of Antibiotic (-)-Fumagillol Using Claisen Rearrangement and Intramolecular Ester Enolate Alkylation as Key Steps

  • Kim Deukjoon;Ahn Soon Kil;Bae Hoon;Kim Hak Sung
    • Archives of Pharmacal Research
    • /
    • 제28권2호
    • /
    • pp.129-141
    • /
    • 2005
  • (-)-Fumagillol (1), a hydrolysis product of fumagillin, has been synthesized by several group from commercially available 1,2:5,6-di-O-isopropylidene-${\alpha}$-D-allofuranose in a highly stereoselective manner. Chiral centers on C5 and C6 came from D-allofuranose and the asymmetric center on C4 was accomplished by 1,3-chirality transfer using the Claisen rearrangement on a chiral allyl alcohol. Chirality, which is necessary on an epoxide consisting of the spiro-ring system, was diastereoselectively constructed by the well-known reaction, intramolecular ester enolate alkylation (IEEA), which showed that this reaction can be applied to the alpha-alkoxy ester system. The epoxide on the side chain was regioselectively introduced by the difference between the number of substituents on the vinyl groups. This accomplishment proved that IEEA can be a useful tool for the synthesis of complex molecules.

개질 비대칭 폴리에테르이미드막을 통한 물-이소프로판올 혼합물 투과증발 분리: NaOH용액의 농도와 개질반응 시간에 따른 몰폴로지 변화 (Pervaporation Separation of Water-isopropanol Mixtures through Modified Asymmetric Polyetherimide Membrane: the Effect of NaOH Concentration and Modification Reaction Times on the Morphology of the Morphology of the Modified Membranes)

  • 김상균;제갈종건;이규호
    • 공업화학
    • /
    • 제10권4호
    • /
    • pp.515-522
    • /
    • 1999
  • 상분리 방법으로 비대칭 폴리에테르이미드막을 제조하였고, 수산화나트륨 수용액으로 막의 표면층을 개질 했을 때의 몰폴로지 변화를 반응기간과 반응용액 농도에 대하여 살려보았다. 표면층 몰폴로지는 개질 용액의 농도가 증가함에 따라 치밀한 구조에서 둥근 입자상의 형태로 변화되었고, 개질 시간이 증가될수록 치밀 영역이 증가되었다. 그러나 반응 농도가 아주 높거나 장시간 개질을 하면 비대칭 폴리에테르이미드막의 표면에서 치밀 구조층이 없어지는 결과를 나타냈다. 결과적으로, 표면의 몰폴로지는 개질 용액의 농도와 시간에 따라 크게 좌우됨을 알 수 있었다. 이러한 결과는 폴리에테르이미드가 수산화나트륨에 의해서 폴리아믹산으로 가수분해되면서 나타나는 현상으로 추측되었다.

  • PDF

개질 비대칭 폴리에테르이미드막을 통한 물-이소프로판올 혼합물의 투과증발 분리: 투과증발 특성에 미치는 표면층 개질에 사용된 NaOH 농도의 영향 (Pervaporation Separation of Water-isopropanol Mixtures Through Modified Asymmetric Polyetherimide membranes: the Effect of NaOH Concentration for the Modification of Skin Layers on the Pervaporation Characteristics)

  • 김상균;제갈종건;이규호
    • 공업화학
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.319-323
    • /
    • 1999
  • 비대칭 폴리에테르이미드막을 상전이 방법으로 제조하였고, 표면층 개질에서 NaOH 농도의 영향과 그에 따른 물/이소프로판올 혼합물 투과증발 분리에 대하여 연구하였다. 실험결과, 개질 용액의 농도가 증가할수록 폴리에테르이미드의 이미드 그룹이 가수분해에 의해서 쉽게 폴리아믹산 구조로 변하여 치밀층의 두께가 증가하였다. 따라서 사용된 NaOH 농도가 증가할수록 전반적인 투과도는 감소하였고, 선택도는 증가하였다. 그러나 NaOH 용액의 농도가 너무 높은 경우, 선택도가 오히려 감소하고 투과도는 증가되었다. 이러한 결과로부터, 비대칭 폴리에테르이미드막의 투과거동이 NaOH 농도에 크게 의존한다는 것을 알 수 있었다. 또한, NaOH로부터 개질된 막들의 투과증발 운전온도가 증가할수록 투과도와 선택도가 모두 증가되었다.

  • PDF

에폭사이드 가수분해효소에 의한 동력학적 가수분해반응을 이용한 광학활성 에폭사이드 생산 (Epoxide Hydrolase-catalyzed Hydrolytic Kinetic Resolution for the Production of Chiral Epoxides)

  • 이은열
    • KSBB Journal
    • /
    • 제17권4호
    • /
    • pp.321-325
    • /
    • 2002
  • 광학활성 에폭사이드는 다양한 반응성으로 인하여 고부가 가치 광학활성 의약품 및 농약 합성용 중간체로 널리 이용되고 있다. 광학활성 에폭사이드는 에폭사이드 가수분해효소 (epoxide hydrolase, EH)를 이용하여 저가의 라세믹 기질에 대한 입체선택적 가수분해 반응을 통해 제조할 수 있으며, EH는 유도과정 없이 발현되고 보조인자가 필요 없으며 비교적 효소 안정성도 높아 상업적으로 유용한 효소이다 EH에 대한생화학 및 분자생물학 관련 최근 연구 결과를 바탕으로 촉매활성 증대 및 기질 선택성을 변경시킨 tailer-made형 EH 생촉매 개발이 가능할 것이며, 실규모의 비대칭 광학분할 생물공정 시스템 개발을 통해 EH에 의한 동력학적 가수분해반응을 이용한 광학활성 에폭사이드 생산기술의 상업화가 가능할 것으로 기대된다.

분자공학 기반의 광학활성 에폭사이드 제조용 epoxide hydrolase 생촉매 개발 (Molecular Engineering of Epoxide Hydrolases for Production of Enantiopure Epoxides)

  • 김희숙;이은열
    • 생명과학회지
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.168-174
    • /
    • 2006
  • 광학활성 에폭사이드는 다양한 반응성으로 인하여 고부가가치 광학활성 의약품 및 농약 합성용 중간체로 널리 이용되고 있다. 광학활성 에폭사이드는 에폭사이드 가수분해효소 (epoxide hydrolase, EH)를 이용하여 저가의 라세믹 기질에 대한 입체선택적 가수분해 반응을 통해 제조할 수 있으며, EH는 유도과정 없이 발현되고 보조인자가 필요 없으며 비교적 효소 안정성도 높아 상업적으로 유용한 효소이다. EH에 대한 생화학 및 분자생물학 관련 최근 연구 결과를 바탕으로 촉매 활성 증대 및 기질 선택성을 변경시킨 tailer-made형 EH 생촉매 개발이 가능할 것이며, 실규모의 비대칭 광학분할 생물공정 시스템 개발을 통해 EH에 의한 동력학적 가수분해반응을 이용한 광학활성 에폭사이드 생산기술의 상업화가 가능할 것으로 기대된다.

효소적으로 합성된 대칭형과 비대칭형 Triacylglycerol 혼합물의 In Vitro Digestion에서의 소화율 비교 (Comparison of Hydrolysis from In Vitro Digestion Using Symmetric and Asymmetric Triacylglycerol Compounds by Enzymatic Interesterification)

  • 우정민;이기택
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제43권6호
    • /
    • pp.842-853
    • /
    • 2014
  • 본 연구는 고올레산 해바라기유(high oleic sunflower oil, HOSO), palmitic ethyl ester 및 stearic ethyl ester를 이용하여 대칭형 유지와 비대칭형 유지를 합성하였으며, 이를 이용하여 in vitro digestion에서의 소화율(%)을 비교하고자 하였다. 생성된 대칭형 유지와 비대칭형 유지는 acetone을 이용하여 분별함으로써 대칭형 유지는 I, II, III으로, 비대칭형 유지는 IV, V로 분별되었다. 그 후 분별물들을 이용하여 in vitro digestion을 진행함으로써 소화율(%)과 농도변화량(mg/mL/min)을 비교하였으며, 분별물들의 위치별 지방산 및 TAG 조성 분석, DSC를 통한 흡열 및 발열곡선 분석, solid fat index와 융점 측정을 통해 특성을 알아보고자 하였다. 위치별 지방산 조성 분석 결과 I, II, III은 sn-2 위치에 palmitic acid와 stearic acid의 합이 4.9~6.5 area%로 나타나 주로 대칭형 TAG로 이루어졌고, IV와 V는 41.9~43.9 area%로 나타나 주로 비대칭형 TAG로 구성되어 있는 것으로 확인되었다. 한편 in vitro digestion을 진행하여 분별물간의 가수분해율(%)을 비교한 결과, 반응시간 120분에서는 V만 다른 분별물에 비해 약 40% 정도 소화가 되지 않았으며, V의 융점이 $49^{\circ}C$로 반응온도($37^{\circ}C$)보다 높았다. 초기 반응시간(15분)에서는 I,II>IV>III>V 순으로 소화가 되지 않았으며, 각 분별물에서 ${\bigcirc}{\bigcirc}{\bigcirc}$와 POS/PSO의 가수분해율(%)을 비교해 본 결과 TAG 간의 가수분해율 차이가 없는 것으로 나타났다. 한편 III과 IV를 비교해 보았을 때, IV가 III에 비해 두 개의 포화지방산으로 구성된 TAG 함량이 약 40 area% 적지만 complete melting point가 III과 유사한 것으로 나타나 비대칭형 TAG가 대칭형 TAG에 비해 융점이 높다는 것을 알 수 있었다. 따라서 slip melting point가 in vitro digestion 결과에 가장 큰 영향을 미치며, 융점은 총지방산 조성에서의 포화지방산 함량이 높을수록, 두 개의 포화지방산으로 구성된 TAG의 함량이 높을수록, 비대칭형 TAG로 이루어질수록 높아짐을 알 수 있었다.