酶催化反应技术平台

酶是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或RNA。酶催化药物合成技术是指用生物酶作为催化剂促进合成反应的技术,与传统化学合成相比具有诸多优势。酶催化药物合成技术可避免使用有毒催化剂,并且由于反应条件温和,通常可以使用水作为溶剂,产生较少的三废和有毒副产物;同时,酶催化药物合成技术具备高度的特异性,可有效缩短合成路线,提供更高的立体选择性和催化效率。

我们是如何做的?

经过多年的自主研发和技术积累,我们已熟练掌握酶催化药物合成技术,构建了酶催化平台。该酶催化平台集酶的构建、酶的发酵、酶的筛选、酶催化工艺优化以及放大生产于一体。自主酶库的构建是指利用分子生物学技术将目的酶基因导入宿主细胞(通常为大肠杆菌或者酵母细胞),然后对含有目的基因的重组分子进行发酵优化表达,从而产生大量的目的蛋白,即特定反应需要酶蛋白。

当前我们主要将酶催化药物合成技术运用于还原酶催化反应、脂肪酶催化反应和转氨酶催化反应,并已具备数例成功应用酶催化药物合成技术放大生产的案例:

  • 还原酶催化反应:公司目前已经多次应用酶催化技术进行手性醇的合成。对于一些运用化学法合成困难的化合物,通过对本公司酶库中的还原酶的使用,可高效获得高质量的产品,有效解决合成路线的问题;同时对于原定进行SFC制备的产品,酶催化可以实现更高量级的生产,节省了时间和成本
  • 脂肪酶催化反应:公司的脂肪酶催化反应,即通过酯化、水解和转酯等反应,可以实现远距离的立体结构调控,并可以脱离水介质的束缚,在完全有机相中完成催化反应。所用的酶可多次循环使用,进行连续化生产,大大降低生产成本
  • 转氨酶催化反应:公司在一个生成手性胺的反应中,通过酶法实现了通过三步化学合成才能得到的手性化合物,该步骤得到的手性胺产品的杂质少,立体选择性高,收率得到较大提高,且降低了能耗和三废的排放,真正实现了绿色、经济。

Bellen的酶催化平台

对于药物合成的某些特定反应,我们首先从现有酶库进行高通量筛选获得能够催化合成反应的酶,然后根据初步的筛选结果及产品目标导向,进行相关手性及转化率等方面的工艺优化,来提高相关参数以实现手性化合物合成、手性拆分的目的。

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