Научная статья на тему 'ЭНАНТИОСЕЛЕКТИВНОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ КАРБОНИЛСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ С ПОМОЩЬЮ КЛЕТОК RHODOCOCCUS ERYTHROPOLIS ВКМ АС-1161'

ЭНАНТИОСЕЛЕКТИВНОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ КАРБОНИЛСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ С ПОМОЩЬЮ КЛЕТОК RHODOCOCCUS ERYTHROPOLIS ВКМ АС-1161 Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
94
18
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БИОВОССТАНОВЛЕНИЕ КЕТОНОВ / ЭНАНТИОСЕЛЕКТИВНЫЙ БИОКАТАЛИЗ / S -6-МЕТИЛ-5-ГЕПТЕН-2-ОЛ / S-1-(4-ХЛОРФЕНИЛ)ЭТАНОЛ / RHODOCOCCUS ERYTHROPOLIS

Аннотация научной статьи по биотехнологиям в медицине, автор научной работы — Митягина А.В., Рахманов Т.Р., Петухова Н.И., Зорин В.В.

Осуществлено энантиоселективное восстановление ряда карбонилсодержащих соединений (п-хлорацетофенона, ацетофенона, 5-гексен-2-она, 6-гептен-2-она и 6-метил-5-гептен-2-она) в соответствующие спирты S-конфигурации с помощью клеток актинобактерий Rhodococcus erythropolis ВКМ Ас-1161 в присутствии изопропанола. Показано, что изопропанол в концентрации 5-20 % оказывает положительное влияние на селективность процессов восстановления 6-метил-5-гептен-2-она и п-хлорацетофенона. В буфере, содержащем 20% изопропанола, в присутствии клеток актинобактерий получены S-6-метил-5-гептен-2-ол (99.9% ее ) и S-1-(4-хлорфенил)этанол (96.4% ее ) с выходом 93.8% и 84.0% соответственно.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Митягина А.В., Рахманов Т.Р., Петухова Н.И., Зорин В.В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ENANTIOSELECTIVE REDUCTION OF CARBONYL COMPOUNDS BY WHOLE CELLS OF RHODOCOCCUS ERYTHROPOLIS VKM АС-1161

An enantioselective reduction of prochiral carbonyl compounds (p-chloroacetophenone, acetophenone, 5-hexen-2-one, 6-hepten-2-one, 6-methyl-5-hepten-2-one) to S-enantiomers of the respective chiral alcohols by the cells of actinobacterium Rhodococcus erythropolis VKM Ас-1161 in the presence of isopropanol was occurred. A positive effect of isopropanol in concentrations 5-20 % on the selectiveness of the reduction of 6-methyl-5-hepten-2-one and p-chloroacetophenone was shown. In the presence of actinobacteria S-6-methyl-5-hepten-2-ol (99.9% ee ) and S-1-(4-chlorophenyl)ethanol (96.4% ee) with the yields of 93.8% and 84.0% respectively were obtained in buffer containing 20% of isopropanol.

Текст научной работы на тему «ЭНАНТИОСЕЛЕКТИВНОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ КАРБОНИЛСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ С ПОМОЩЬЮ КЛЕТОК RHODOCOCCUS ERYTHROPOLIS ВКМ АС-1161»

Раздел 02.00.10

Биоорганическая химия

УДК 544.473:577.15

DOI: 10.17122/bcj-2022-1-29-36

А. В. Митягина (асп.), Т. Р. Рахманов (студ.), Н. И. Петухова (к. биол. н., доц.), В. В. Зорин (чл.-корр. АН РБ, д.х.н., проф., зав. каф.)

ЭНАНТИОСЕЛЕКТИВНОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ КАРБОНИЛСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ С ПОМОЩЬЮ КЛЕТОК RHODOCOCCUS ERYTHROPOLIS ВКМ АС-1161

Уфимский государственный нефтяной технический университет, кафедра биохимии и технологии микробиологических производств 450064, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1; e-mail: a_mityagina@mail.ru

A. V. Mityagina, T. R. Rakhmanov, N. I. Petukhova, V. V. Zorin

ENANTIOSELECTIVE REDUCTION OF CARBONYL

COMPOUNDS BY WHOLE CELLS OF RHODOCOCCUS ERYTHROPOLIS VKM АС-1161

Ufa State Petroleum Technological University 1, Kosmonavtov Str, 450064, Ufa, Russia; e-mail: a_mityagina@mail.ru

Осуществлено энантиоселективное восстановление ряда карбонилсодержащих соединений (и-хлорацетофенона, ацетофенона, 5-гексен-2-она, 6-гептен-2-она и 6-метил-5-гептен-2-она) в соответствующие спирты 5-конфигурации с помощью клеток актинобактерий КНойососсш ету^тороШ ВКМ Ас-1161 в присутствии изоп-ропанола. Показано, что изопропанол в концентрации 5—20 % оказывает положительное влияние на селективность процессов восстановления 6-метил-5-гептен-2-она и п-хлорацетофенона. В буфере, содержащем 20% изопропанола, в присутствии клеток актинобактерий получены £-6-метил-5-гептен-2-ол (99.9% ее) и £-1-(4-хлорфенил)этанол (96.4% ее) с выходом 93.8% и 84.0% соответственно.

Ключевые слова: биовосстановление кетонов; энантиоселективный биокатализ; 5-6-метил-5-гептен-2-ол, 5-1-(4-хлорфенил)этанол, КНойо-соссш ету^тороШ.

Благодаря способности синтезировать практически важные ферменты (дегидрогена-зы, монооксигеназы, эпоксидгидролазы, дега-логеназы, нитрилазы, амидазы и др.) актино-бактерии рода КНойососсш часто используются в качестве биокатализаторов в органическом синтезе биологически активных веществ 1-3. В частности, ферменты и клетки актинобакте-рий вида КНоёососсыз етуЬНтороНз находят широкое применение в различных процессах окисления, эпоксидирования, гидроксилиро-

Дата поступления 16.10.21

An enantioselective reduction of prochiral carbonyl compounds (p-chloroacetophenone, acetophenone, 5-hexen-2-one, 6-hepten-2-one, 6-methyl-5-hepten-2-one) to 5-enantiomers of the respective chiral alcohols by the cells of actinobacterium Rhodococcus erythropolis VKM Ac-1161 in the presence of isopropanol was occurred. A positive effect of isopropanol in concentrations 5—20 % on the selectiveness of the reduction of 6-methyl-5-hepten-2-one and p-chloroacetophenone was shown. In the presence of actinobacteria 5-6-methyl-5-hepten-2-ol (99.9% ee) and S-1-(4-chlorophe-nyl)ethanol (96.4% ee) with the yields of 93.8% and 84.0% respectively were obtained in buffer containing 20% of isopropanol.

Key words: enantioselective biocatalysis, carbonyl bioreduction, S-6-methyl-5-hepten-2-ol, S-1-(4-chlorophenyl)ethanol, Rhodococcus erythropolis.

вания, гидролиза, дегалогенирования органических соединений 2-4.

Одним из перспективных направлений использования биокаталитического потенциала К. етуЬНтороИ$ в органическом синтезе является энантиоселективное восстановление прохиральных кетонов в энантиомерно чистые вторичные спирты — предшественники биологически активных веществ 2' 3' 5-9. Из клеток различных штаммов Я. етуЬНтороШ выделены и охарактеризованы несколько энантиоселек-тивных дегидрогеназ/карбонилредуктаз, способных восстанавливать кетоны с помощью

восстановленных форм никотинамидаденин-динуклеотидов (NADH или NADPH) 5' 8' 10-15. Большинство выделенных ферментов (вторичная алкогольдегидрогеназа из R. erythropolis DSM 43297 5, карбонилредуктаза из R. erythropolis WZ010 (ReCR) 8, аминоалкоголь-дегидрогеназы из R. erythropolis BCRC 10909 13 и R. erythropolis MAK154 14, ацетоин/диа-цетилредуктаза из R. erythropolis WZ010 12 и др.), проявляют 5-стереоспецифичность в процессах восстановления прохиральных карбо-нил содержащих соединений. Исключение составляют R-энантиоселективная среднецепо-чечная алкогольдегидрогеназа из R. erythropolis ATCC 4277 11 и (2R,3R)-2,3-бутандиол-дегидрогеназа из R. erythropolis WZ010 15.

Для разработки эффективных методов восстановления кетонов с участием дегидроге-наз/карбонилредуктаз и никотинамидных ко-ферментов обычно используются цельнокле-точные биокатализаторы, которые могут осуществлять регенерацию эндогенного восстановителя in situ 16. В случае ферментов R. erythropolis реализуются два подхода регенерации NAD(P)H: с участием дополнительного регенирирующего фермента и его субстрата; с участием только одного вспомогательного субстрата (экзогенного восстановителя) 7' 13' 17- 21.

На платформе бактерий Escherichia coli создаются генно-инженерные клеточные биокатализаторы, экспрессирующие различные энантиоселективные дегидрогеназы/карбо-нилредуктазы R. erythropolis совместно с ре-генирирующими ферментами из других микроорганизмов для окисления экзогенных доноров атомов водорода (глюкозы, формиата и др.) с помощью NAD(P)+ 13' 17' 18.

Альтернативно разрабатываются клеточные биокатализаторы на основе природных штаммов R. erythropolis, которые сами способны осуществлять каскады окислительно-вос-

п-хлорацетофенон ацетофенон 6-метил-5-гептен-2-он 6-гептен-2-он 5-гексен-2-он

] 4,5

□ 1,67

становительных реакции с участием никотин-амидных коферментов, используя такие вспомогательные субстраты (экзогенные восстановители), как глюкоза, формиат, этанол, изоп-

7 1Ч—21

ропанол ' .

Однако, следует отметить, что не все штаммы Я. втуЬктороНз, обладающие высокоселективными дегидрогеназами/карбонилре-дуктазами, пригодны для использования в качестве клеточного биокатализатора процессов восстановления карбонилсодержащих соединении. В ряде случаев с помощью таких биокатализаторов получаются продукты с низким энантиомерным избытком, как полагают, из-за присутствия в клетках сопутствующих дегидро-геназ противоположной энантиоселективности 5.

В настоящеи работе с целью разработки эффективных методов получения энантиомер-но чистых вторичных спиртов исследована возможность использования клеток штамма Я. втуШтороИз ВКМ Ас-1161 в качестве биокатализатора для энантиоселективного восстановления ряда ароматических (ацетофенона, п-хлорацетофенона) и непредельных алифатических кетонов (5-гексен-2-она, 6-гептен-2-она и 6-метил-5-гептен-2-она) в присутствии изопропанола.

Восстановление кетонов осуществляли при 30 °С в 0.1 М фосфатном буфере (рН 7.0), содержащем 5% изопропанола, 5 г/л субстрата и 200 г/л сырои трехсуточнои биомассы акти-нобактерии.

В результате исследования было обнаружено, что в присутствии клеток Я. втуЬктороИз ВКМ Ас-1161 и изопропанола протекает восстановление всех тестируемых карбонилсодер-жащих соединении. В случае непредельных алифатических соединении с наибольшей скоростью восстанавливается 5-гексен-2-он (рис. 1). Начальная скорость восстановления этого субстрата была почти в 2.2—2.4 раза выше, чем

7

] 7,86

16,9

]

0

2

16

18

4 6 8 10 12 14 Начальная скорость, мкмоль/лс Рис. 1. Начальная скорость реакции восстановления карбонилсодержащих соединений при 30 °С в 0.1 М фосфатном буфере (рН 7.0), содержащем 5% изопропанола, 5 г/л субстрата и 200 г/л сырой биомассы Я. вгуМгараНз ВКМ Ас-1161

у его семиуглеродного гомолога (6-гептен-2-она) или разветвленного восьмиуглеродного аналога (6-метил-5-гептен-2-она). В случае ароматических кетонов наиболее высокая начальная скорость реакции была достигнута при восстановлении n-хлорацетофенона (в 2.7 раза больше, чем при трансформации ацетофе-нона, рис. 1). При использовании ацетофенона наблюдалась наименьшая скорость восстановления среди всех тестируемых субстратов.

Аналогичные результаты были получены ранее для NAD-зависимой алкогольдегидрогена-зы из R. erythropolis DSM 43297 5' 17. Показано, что фермент проявляет значительно более высокую активность с кетоэфирами, алифатическими кетонами, а также галогенированными производными ацетофенона, нежели с ацетофеноном. Именно этот фермент, экспрессированный в

клетках E. coli, наиболее часто используется для получения различных энантиомерно чистых вторичных спиртов ¿"-конфигурации путем восстановления прохиральных карбонилсодержащих

5 17

предшественников ' .

Исследование продуктов, образующихся при восстановлении карбонилсодержащих субстратов с помощью клеток R. erythropolis ВКМ Ас-1161 показало, что они представляют собой спирты ¿-конфигурации относительно низкой энантиомерной чистоты (табл. 1).

Установлено, что более высокая энантио-мерная чистота продуктов (89.0—97.2 % ее) достигается в начале реакции (в течение 1 ч), когда их выход еще недостаточно высокий (15—79%, табл. 1). Увеличение продолжительности реакции до 4 ч приводило к увеличению выхода продуктов до 59—90 %, но сопровожда-

Таблица 1

Выход и энантиомерный избыток продуктов восстановления карбонилсодержащих соединений при 30 оС в 0.1 М фосфатном буфере (рН 7.0), содержащем 5% изопропанола, 5 г/л субстрата и 200 г/л сырой биомассы й. е^МгороНв ВКМ Ас-1161

Субстрат Продукт ее, % Выход, %

1 ч 4 ч 1 ч 4 ч

O 5-гексен-2-он S-5-гексен -2-ол 96.6 93.8 79.3 90.3

6-гептен-2-он S-6-гептен -2-ол 96.3 93.8 63.5 89.6

O СНз 6-метил-5-гептен-2-он OH СН3 в-6-метил-5-гептен-2-ол 89.0 80.2 63.6 84.3

O гЛ ацетофенон OH S-1-фенилэтанол 96.2 95.8 15.0 59.1

O л-хлорацетофенон OH S-1 -(4-хлорфенил )этанол 97.2 88.5 50.0 79.5

лось снижением избытка основного 5-энантио-мера до 80.2—95.8 % ее, вероятно, из-за наличия в клетках Я. етуШтороШ ВКМ Ас-1161 альтернативного Я-энантиоселективного фермента 5.

С целью получения продуктов более высокой оптической чистоты с помощью клеток Я. етуЬНтороИв ВКМ Ас-1161 нами было изучено восстановление кетонов в присутствии более высоких концентраций изопропанола.

Установлено, что в области концентраций изопропанола, равных 10—20 %, восстановление большинства субстратов, за исключением ацетофенона, протекает с выходами, сопоставимыми с полученными выше в присутствии 5% изопропанола (рис. 2, табл. 1).Только в случае ацетофенона наблюдалось существенное (почти двукратное) снижение выхода 5-1-фенилэтанола уже при 10% изопропанола.

На примере 6-метил-5-гептен-2-она и п-хлорацетофенона установлено, что в отсутствие изопропанола восстановление кетонов с помощью клеток Я. етуЬНтороИв ВКМ Ас-1161 происходит с низкой начальной скоростью (рис. 3). Увеличение концентрации спирта до 5% приводит к существенному ускорению реакции как в случае ароматического кетона, так и кетоалкена. В области концентрации изопро-панола 5—20 % скорость восстановления в случае 6-метил-5-гептен-2-она продолжает медленно увеличиваться, тогда как в случае п-хло-рацетофенонаона снижается в 2.1 раза.

Исследование энантиомерного состава продуктов, образующихся в системах с различным содержанием изопропанола, показало, что повышение концентрации спирта в реакционной среде приводит к увеличению селективности восстановления обоих кетонов (рис. 4).

При восстановлении 6-метил-5-гептен-2-она в 5-6-метил-5-гептен-2-ол в отсутствие изопропанола энантиомерный избыток продукта, полученного в течение 1 ч, составлял 56% (рис. 4). Увеличение продолжительности реакции до 4 ч приводило к снижению энанти-омерного избытка продукта до 33%. При трансформации 6-метил-5-гептен-2-она в присутствии 15—20 % изопропанола образуется 5-6-метил-5-гептен-2-ол высокой чистоты (99.9% ее) независимо от продолжительности реакции.

При восстановлении п-хлорацетофенона в буфере без изопропанола с увеличением продолжительности реакции также наблюдается снижение энантиомерной чистоты 5-1-(4-хлор-фенил)этанола (рис. 4). Однако в присутствии 20% изопропанола этот эффект нивелируется и энантиомерный избыток продукта сохраняется на уровне 96.4%.

При исследовании динамики восстановления кетонов в системах с 20%-ным содержанием изопропанола было обнаружено, что высокий выход 5-6-метил-5-гептен-2-ола (93.8%) и 5-1-(4-хлорфенил)этанол (84.0%) достигается в течение 2 и 6 ч соответственно.

100 -,

80 -

я 60 -

>

ч: о

ч: о х _0 со

40 -

20 -

97,6

91,1

92,2

Ш

98,2 92,4 Г--93,8

96,1

81,3

36,8

93,8

76,3

78,9

76,5

10% изопропанола

15% изопропанола

20% изопропанола

В5-гексен-2-он □ п -хлорацетофенон

□ 6-гептен-2-он

□ ацетофенон

□ 6-метил-5-гептен-2-он

Рис. 2. Выход продуктов реакции при восстановлении кетонов в течение 4 ч при 30 °С в 0.1 М фосфатном буфере (рН 7.0), содержащем 5 г/л субстрата и 200 г/л сырой биомассы Я. erythropolis ВКМ Ас-1161, в присутствии различных концентраций изопропанола

0

10 п

8 -

6 -

2 ;l

.о с га т га X

0 5 10 15 20

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Изопропанол, %

Рис. 3. Зависимость начальной скорости реакции от концентрации изопропанола при восстановлении 6-метил-5-гептен-2-она и и-хлорацетофенона при 30 °С в 0.1 М фосфатном буфере (рН 7.0), содержащем 5 г/л субстрата и 200 г/л сырой биомассы R. erythropolis ВКМ Ас-1161

100 90

I 80

л ю

s 70 .0

60

ш 5

i 50 н

I 40

О

30

-О- - п-хлорацетофенон (1 ч) -Ф—п-хлорацетофенон (4 ч) -О - 6-метил-5-гептен-2-он (1 ч) -щ—6-метил-5-гептен-2-он (4 ч)

60

40

20

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что с помощью клеток трехсуточной культуры актинобактерий R. erythropolis ВКМ Ас-1161 в присутствии изопропанола как экзогенного восстановителя может быть осуществлено энантиоселективное восстановление ряда прохиральных карбонил-содержащих соединений (п-хлорацетофенона, ацетофенона, 5-гексен-2-она, 6-гептен-2-она и 6-метил-5-гептен-2-она) в соответствующие спирты S-конфигурации. Показано, что изопропанол в концентрации 5—20 % оказывает положительное влияние на энантиоселектив-ность процессов восстановления 6-метил-5-геп-тен-2-она и п-хлорацетофенона. В буфере, содержащем 20% изопропанола, с помощью клеток R. erythropolis ВКМ Ас-1161 получен 5-6-метил-5-гептен-2-ол — компонент и предшественник феромонов насекомых 22-24 с энан-тиомерным избытком 99.9% и выходом 93.8%, а также синтезирован 5-1-(4-хлорфенил)эта-нол, использующийся для получения фарма козначимых соединений ее и выходом 84.0%.

25' 26, с чистотой 96.4%

0 5 10 15 20

Изопропанол, %

Рис. 4. Влияние концентрации изопропанола на энантиомерную чистоту продуктов восстановления и-хлорацетофенона и 6-метил-5-гептен-2-она при 30 оС в 0.1 М фосфатном буфере (рН 7.0), содержащем 5 г/л субстрата и 200 г/л сырой биомассы R. erythropolis ВКМ Ас-1161 100

80

0 1 2 3 4 5 6

Время, ч

Рис. 5. Динамика выхода продуктов восстановления и-хлорацетофенона и 6-метил-5-гептен-2-она при 30 оС в 0.1 М фосфатном буфере (рН 7.0), содержащем 20% изопропанола, 5 г/л субстрата и 200 г/л сырой биомассы R. erythropolis ВКМ Ас-1161

Экспериментальная часть

Биомассу актинобактерий Rhodococcus erythropolis ВКМ Ас-1161 для трансформации выращивали в течение трех суток при температуре 30 оС на среде, содержащей гидроли-зат рыбной муки — 25 г/л, глюкозу — 10 г/л, дрожжевой экстракт — 5 г/л, агар-агар микробиологический — 15 г/л.

Восстановление кетонов осуществляли при 30 °С в 0.1 М фосфатном буфере (рН 7.0), содержащем 5% изопропанола, 5 г/л субстрата и 200 г/л сырой трехсуточной биомассы акти-нобактерий. В экспериментах по изучению влияния изопропанола на восстановление ке-тонов концентрацию спирта варьировали от 0 до 20%.

Для текущего контроля реакции отбирали пробы реакционной смеси. Полученные пробы центрифугировали 10 мин при 7000 об/мин, дважды экстрагировали этилацетатом, экстракт осушали безводным MgSO4. Текущий контроль концентрации субстрата и продукта в пробах осуществляли на хроматографе «Хроматек Кристалл 5000.2» с пламенно-ионизационным детектором на хиральной капиллярной колонке Supelco BetaDEX 110 (30 м х 0.25 мм х 0.25 мкм). Режим анализа: температура испарителя 220 оС, температура детектора 220 оС, температура колонки 60—220 оС, скорость нагрева 5 оС/мин, давление газа-носителя 100 кПа,

4

0

0

расход водорода 25 мл/мин, расход воздуха 250 мл/мин, газ-носитель — гелий).

Выделение продуктов реакции производили из осветленной центрифугированием (15 мин при 9000 об/мин) реакционной смеси. Продукты трансформации высаливали NaCl и троекратно экстрагировали равным объемом диэтилового эфира. Экстракт осушали над обезвоженным сульфатом натрия, концентрировали на роторно-пленочном испарителе и фракционировали на хроматографической колонке с силикагелем Merk 60 (0.063—0.200 мм), элюент — гексан:этилацетат (8:1).

Конфигурацию продуктов определяли поляриметрически на поляриметре PerkinElmer-141-МС.

Спектры ЯМР регистрировали на спектрометре «ВИШКЕК АМ-300» (рабочая частота 500.13 МГц для и 126.76 МГц для 13С) в растворах СЭС13. За внутренний стандарт принимали значение сигналов хлороформа: в ЯМР 1Н — примесь протонов в дейтерирован-ном растворителе (5 7.27 м.д.), в ЯМР 13С — средний сигнал СЭС13 (5 77.00 м.д.).

Спектральные характеристики 5-1-фени-лэтанола, 5-1-(4-хлорфенил)этанола, 5-5-гек-сен-2-ола, 5-6-гептен-2-ола и 5-6-метил-5-геп-тен-2-ола совпадают с литературными данны-

ми

23, 27

Литература

1. Kim D., Choi K.Y. Yoo M., Zylstra G.J., Kim E. 1. Biotechnological Potential of Rhodococcus Biodegradative Pathways // J. Microbiol. Biotechnol.- 2018.- V.28(7).- Pp.1037-1051.

2. Busch H., Hagedoorn P-L., Hanefeld U. 2. Rhodococcus as A Versatile Biocatalyst in Organic Synthesis // Int. J. Mol. Sci.- 2019.-V.20.- Pp.1-35.

3. Qin L., Wu L., Nie Y., Xu Y. Biosynthesis of 3. chiral cyclic and heterocyclic alcohols via C=O/ C-H/C-O asymmetric reactions // Catal. Sci. Technol.- 2021.- V.11.- Pp.2637-2651.

4. de Carvalho C.C., da Fonseca M.M. The remarkable 4. Rhodococcus erythropolis //Appl. Microbiol. Biotechnol.- 2005.- V.67.- Pp.715-726.

5. Hummel W., Abokitse K., Drauz K., Rollmann 5. C., Groger H. Towards a Large-Scale Asymmetric Reduction Process with Isolated Enzymes: Expression of an (5)-Alcohol Dehydrogenase in

E. coli and Studies on the Synthetic Potential of this Biocatalyst // Adv. Synth. Catal.- 2003.-V.345, №1-2.- Pp.153-159.

6. Kasprzak J., Bischoff F., Rauter M., Becker K., 6. Baronian K., Bode R., Schauer F., Vorbrodt H.-

M., Kunze G. Synthesis of 1-(S)-phenylethanol and ethyl (R)-4-chloro-3-hydroxybutanoate using recombinant Rhodococcus erythropolis alcohol dehydrogenase produced by two yeast species // Biochemical Engineering Journal.- 2016.-V.106.- Pp.107-117.

7. Jin J., Li H., Zhang J. Improved synthesis of (S)- 7. 1-phenyl-2-propanol in high concentration with coupled whole cells of Rhodococcus erythropolis and Bacillus subtilis on preparative scale // Appl. Biochem Biotechnol.- 2010.- V.163.-Pp.2075-2086.

8. Ying X., Zhang J., Wang C., Huang M., Ji Y., 8. Cheng F., Yu M., Wang Z., Ying M. Characterization of a Carbonyl Reductase from Rhodococcus erythropolis WZ010 and Its Variant Y54F for Asymmetric Synthesis of (5)-N-Boc-3-Hydroxypiperidine // Molecules.-2018.- V.23.- Pp.3117.

References

Kim D., Choi K. Y. Yoo M., Zylstra G. J., Kim E. [Biotechnological Potential of Rhodococcus Biodegradative Pathways]. J. Microbiol. Biotechnol., 2018, vol.28(7), pp.1037-1051. Busch H., Hagedoorn P-L., Hanefeld U. [Rhodococcus as A Versatile Biocatalyst in Organic Synthesis]. Int. J. Mol. Sci., 2019, vol.20, pp. 1-35.

Qin L., Wu L., Nie Y., Xu Y. [Biosynthesis of chiral cyclic and heterocyclic alcohols via C=O/ C-H/C-O asymmetric reactions]. Catal. Sci. Technol., 2021, vol.11, pp.2637-2651. de Carvalho C.C., da Fonseca M.M. [The remarkable Rhodococcus erythropolis]. Appl. Microbiol. Biotechnol., 2005, vol.67, pp.715-726. Hummel W., Abokitse K., Drauz K., Rollmann C., Groger H. [Towards a Large-Scale Asymmetric Reduction Process with Isolated Enzymes: Expression of an (S)-Alcohol Dehydrogenase in E. coli and Studies on the Synthetic Potential of this Biocatalyst]. Adv. Synth. Catal., 2003, vol.345, no.1-2, pp.153-159.

Kasprzak J., Bischoff F., Rauter M., Becker K., Baronian K., Bode R., Schauer F., Vorbrodt H.-M., Kunze G. [Synthesis of 1-(S)-phenylethanol and ethyl (R)-4-chloro-3-hydroxybutanoate using recombinant Rhodococcus erythropolis alcohol dehydrogenase produced by two yeast species]. Biochemical Engineering Journal, 2016, vol.106, pp.107-117.

Jin J., Li H., Zhang J. [Improved synthesis of (S)-1-phenyl-2-propanol in high concentration with coupled whole cells of Rhodococcus erythropolis and Bacillus subtilis on preparative scale]. Appl Biochem Biotechnol., 2010, vol.163, pp.2075-2086.

Ying X., Zhang J., Wang C., Huang M., Ji Y., Cheng F., Yu M., Wang Z., Ying M. [Characterization of a Carbonyl Reductase from Rhodococcus erythropolis WZ010 and Its Variant Y54F for Asymmetric Synthesis of (S)-N-Boc-3-Hydroxypiperidine]. Molecules, 2018, vol. 23, pp.3117.

9. Pollard D., Truppo M., Pollard J., Chen C., Moore J. Effective synthesis of (S)-3,5-bistrifluoromethylphenyl ethanol by asymmetric enzymatic reduction // Tetrahedron: Asymmetry.- 2006.- V.17.- Pp.554-559.

10. Zelinski T., Kula M.-R. A Kinetic Study and Application of a Novel Carbonyl Reductase Isolated from Rhodococcus erythropolis // Bioorganic di Medicinal Chemistry.- 1994.-V.2, №6.- Pp.421-428.

11. Zhu Q., Jia H., Li Y., Jia L., Ma Y., Wei P. Cloning, expression and characterization of chiral alcohol dehydrogenase from Rhodococcus erythropolis ATCC 4277 // Acta Microbiol. Sin.- 2012.- V.52.- Pp.83-89.

12. Wang Z., Song Q., Yu M., Wang Y., Xiong B., Zhang Y., Zheng J., Ying X. Characterization of a stereospecific acetoin(diacetyl) reductase from Rhodococcus erythropolis WZ010 and its application for the synthesis of (2S,3S)-2,3-butanediol // Applied Microbiology and Biotechnology.- 2014.- V.98.- Pp.641-650.

13. Lin W., Chen C., Chen H., Hsu W. Enantioselective synthesis of (S)-phenylephrine by whole cells of recombinant Escherichia coli expressing the amino alcohol dehydrogenase gene from Rhodococcus erythropolis BCRC 10909 // Process Biochem.- 2010.- V.45.- Pp.1529-1536.

14. Kataoka M., Nakamura Y., Urano N., Ishige T.., Shi G., Kita S., Sakamoto K., Shimizu S. A novel NADP+-dependent L-1-amino-2-propanol dehydrogenase from Rhodococcus erythropolis MAK154: a promising enzyme for the production of double chiral aminoalcohols // Lett. Appl. Microbiol.- 2006.- V.43.- Pp.430-435.

15. Yu M., Huang M., Song Q., Shao J., Ying X. Characterization of a (2R,3R)-2,3-Butanediol Dehydrogenase from Rhodococcus erythropolis WZ010 // Molecules.- 2015.- V.20.- Pp.71567173.

16. Tassano E., Hall M. Enzymatic self-sufficient hydride transfer processes // Chem. Soc. Rev.-2019.- V.48.- Pp.5596-5615.

17. Groger H., Hummel W., Rollmann C., Chamouleau F., Husken H., Werner H., Wunderlich C., Abokitse K., Drauz K., Buchholz S. Preparative asymmetric reduction of ketones in a biphasic medium with an (S)-alcohol dehydrogenase under in situ-cofactor-recycling with a formate dehydrogenase // Tetrahedron.-2004.- V.60.- Pp. 633-640.

18. Abokitse K., Hummel W. Cloning, sequence analysis, and heterologous expression of the gene encoding a (S)-specific alcohol dehydrogenase from Rhodococcus erythropolis DSM 43297 // Appl. Microbiol. Biotechnol.- 2003.- V.62.-Pp.380-386.

19. Chen H., Qian F., Lin H., Chen W., Wang P. Using Choline Chloride-Based DESs as Co-Solvent for 3,5-Bis(trifluoromethyl) Acetophenone Bioreduction with Rhodococcus erythropolis XS1012 // Catalysts.- 2020.- V.10.- P.30.

20. Wang Y., Li J., Wu Q., Zhu D. Microbial stereospecific reduction of 3-quinuclidinone with newly isolated Nocardia sp. and Rhodococcus erythropolis // J. Mol. Catal. B Enzym.-2013.- V.88.- Pp.14-19.

9. Pollard D., Truppo M., Pollard J., Chen C., Moore J. [Effective synthesis of (S)-3,5-bistrifluoromethylphenyl ethanol by asymmetric enzymatic reduction]. Tetrahedron: Asymmetry, 2006, vol.17, pp.554-559.

10. Zelinski T., Kula M.-R. [A Kinetic Study and Application of a Novel Carbonyl Reductase Isolated from Rhodococcus erythropolis]. Bioorganic di Medicinal Chemistry, 1994, vol.2, no.6, pp.421-428.

11. Zhu Q., Jia H., Li Y., Jia L., Ma Y., Wei P. [Cloning, expression and characterization of chiral alcohol dehydrogenase from Rhodococcus erythropolis ATCC 4277]. Acta Microbiol. Sin., 2012, vol.52, pp.83-89.

12. Wang Z., Song Q., Yu M., Wang Y., Xiong B., Zhang Y., Zheng J., Ying X. [Characterization of a stereospecific acetoin(diacetyl) reductase from Rhodococcus erythropolis WZ010 and its application for the synthesis of (2S,3S)-2,3-butanediol]. Applied Microbiology and Biotechnology, 2014, vol.98, pp.641-650.

13. Lin W., Chen C., Chen H., Hsu W. [Enantioselective synthesis of (S)-phenylephrine by whole cells of recombinant Escherichia coli expressing the amino alcohol dehydrogenase gene from Rhodococcus erythropolis BCRC 10909]. Process Biochem., 2010, v ol.45, pp.1529-1536.

14. Kataoka M., Nakamura Y., Urano N., Ishige T.., Shi G., Kita S., Sakamoto K., Shimizu S. [A novel NADP+-dependent L-1-amino-2-propanol dehydrogenase from Rhodococcus erythropolis MAK154: a promising enzyme for the production of double chiral aminoalcohols]. Lett. Appl. Microbiol., 2006, vol.43, pp.430-435.

15. Yu M., Huang M., Song Q., Shao J., Ying X. [Characterization of a (2R,3R)-2,3-Butanediol Dehydrogenase from Rhodococcus erythropolis WZ010]. Molecules, 2015, vol.20, pp.7156-7173.

16. Tassano E., Hall M. [Enzymatic self-sufficient hydride transfer processes]. Chem. Soc. Rev., 2019, vol.48, pp.5596-5615.

17. Groger H., Hummel W., Rollmann C., Chamouleau F., Husken H., Werner H., Wunderlich C., Abokitse K., Drauz K., Buchholz S. [Preparative asymmetric reduction of ketones in a biphasic medium with an (S)-alcohol dehydrogenase under in situ-cofactor-recycling with a formate dehydrogenase]. Tetrahedron, 2004, vol.60, pp.633-640.

18. Abokitse K., Hummel W. [Cloning, sequence analysis, and heterologous expression of the gene encoding a (S)-specific alcohol dehydrogenase from Rhodococcus erythropolis DSM 43297]. Appl. Microbiol. Biotechnol., 2003, vol.62, pp.380-386.

19. Chen H., Qian F., Lin H., Chen W., Wang P. [Using Choline Chloride-Based DESs as Co-Solvent for 3,5-Bis(trifluoromethyl) Acetophe-none Bioreduction with Rhodococcus erythro-polis XS1012]. Catalysts, 2020, vol.10, p.30.

20. Wang Y., Li J., Wu Q., Zhu D. [Microbial stereospecific reduction of 3-quinuclidinone with newly isolated Nocardia sp. and Rhodococcus erythropolis]. J. Mol. Catal. B Enzym., 2013, vol.88, pp.14-19.

21. Hussain W., Pollard D. J., Lye G. J. The bioreduction of a fo-tetralone to its corresponding alcohol by the yeast Trichosporon capitatum MY1890 and bacterium Rhodococcus erythropolis MA7213 in a range of ionic liquids // Biocatalysis and Biotransformation.— 2007.— V.25(6).— Pp.443-452.

22. Flechtmann C. A. H., Berisford C. W. Identification of sulcatol, a potential pheromone of the ambrosia beetle Gnathotrichus materiarius (Col., Scolytidae) // J. Appl. Ent.- 2003.-V.127.- Pp.189-194.

23. Ишмуратов Г. Ю., Газетдинов Р. Р., Выдрина

B. А., Харисов Р. Я., Яковлев М.П., Муслухов Р. Р., Иманбаева О. О., Петухова Н. И., Тали-пова Г. Р., Зорин В. В. Синтез производных S-2-алканолов и алкенолов- компонентов феромонов насекомых — из S-(+)-дигидромирцена и этил-3S-гидроксибуаноата // Вестник Башкирского университета.— 2012.— Т.17, №4.—

C.1691-1699.

24. Mori K., Puapoomchareon P. Conversion of the Enantiomers of Sulcatol to the Enantiomers of cis-Pityol, a Volatile Compound from the Elm Bark Beetle Pteleobius vittatus // Liebigs Ann. Chem.- 1989.- Pp.1261-1262.

25. Blake J. F., Xu R., Bencsik J. R., Xiao D. Discovery and preclinical pharmacology of a selective ATP-competitive Akt inhibitor (GDC-0068) for the treatment of human tumors // Journal of Medical Chemistry.- 2012.- V.55.-Pp.8110-8127.

26. Fournier A.M., Brown R.A., Farnaby W., Miyatake-Ondozabal H., Clayden J. Synthesis of (-)-(S,S)-clemastine by Invertive N^C Aryl Migration in a Lithiated Carbamate // Organic Letters.- 2010.- V.12.- Pp.2222-2225.

27. Шакиров А. Н., Петухова Н. И., Зорин В. В. Энантиоселективное восстановление карбонил-содержащих соединений с помощью дрожжей Pichia fermentans 87-9 // Баш. хим. ж.-2013.- Т.20, №4.- С.59-63.

21. Hussain W., Pollard D. J., Lye G. J. [The bioreduction of a fo-tetralone to its corresponding alcohol by the yeast Trichosporon capitatum MY1890 and bacterium Rhodococcus erythropolis MA7213 in a range of ionic liquids]. Biocatalysis and Biotransformation, 2007, vol.25(6), pp.443-452.

22. Flechtmann C. A. H., Berisford C. W. [Identification of sulcatol, a potential pheromone of the ambrosia beetle Gnathotrichus materiarius (Col., Scolytidae)]. J. Appl. Ent., 2003, vol. 127, pp.189-194.

23. Ishmuratov G. Yu., Gazetdinov R. R., Vydrina V. A., Kharisov R. Ya., Yakovlev M.P., Muslukhov R. R., Imanbaeva O. O., Petukhova N. I., Talipova G. R., Zorin V. V. Sintez proizvodnykh S-2-alkanolov i alkenolov-komponentov feromonov nasekomykh — iz S-(+)-digidromirtsena i etil-3S-gidroksibutanoata [Synthesis of derivatives of S-2-alkanols and alkenols, components of insect pheromones, from S-( + )-dihydromyrcene and ethyl-3S-hydroxybutanoate]. Vestnik Bashkirskogo universiteta [Bulletin of the Bashkir University], 2012, vol.17, no.4, pp.1691-1699.

24. Mori K., Puapoomchareon P. [Conversion of the Enantiomers of Sulcatol to the Enantiomers of cis-Pityol, a Volatile Compound from the Elm Bark Beetle Pteleobius vittatus]. Liebigs Ann. Chem., 1989, pp.1261-1262.

25. Blake J. F., Xu R., Bencsik J. R., Xiao D. [Discovery and preclinical pharmacology of a selective ATP-competitive Akt inhibitor (GDC-0068) for the treatment of human tumors]. Journal of Medical Chemistry, 2012, vol.55, pp.8110-8127.

26. Fournier A.M., Brown R.A., Farnaby W., Miyatake-Ondozabal H., Clayden J. [Synthesis of (—)-(S,S)-clemastine by Invertive N^C Aryl Migration in a Lithiated Carbamate]. Organic Letters, 2010, vol.12, pp.2222-2225.

27. Shakirov A. N., Petukhova N. I., Zorin V. V. Enantioselektivnoe vosstanovlenie karbonilsoderzhashchikh soedinenii s pomoshch'yu drozhzhei Pichia fermentans 87-9 [Enantioselective reduction of carbonyl compounds by yeasts Pichia fermentans 87-9] Bashkirskii khimicheskii zhurnal [Bashkir Chemical Journal], 2013, vol.20, no.4, pp.59-63.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.