BIOCATALISIBIOCATALISI A. 2008 -2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici.

13
B I O C A T A L I S I A.A. 2008 - 2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici

Transcript of BIOCATALISIBIOCATALISI A. 2008 -2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici.

Page 1: BIOCATALISIBIOCATALISI A. 2008 -2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici.

BIOCATALISI

A.A.

2008 -2009

Dr. Davide Tessaro

Lezione 3b:Enzimi idrolitici

Page 2: BIOCATALISIBIOCATALISI A. 2008 -2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici.

E value

E è influenzato da:• enzima• substrato• temperatura• pH e tampone• Cosolventi

Page 3: BIOCATALISIBIOCATALISI A. 2008 -2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici.

Altri enzimi idroliticiEsterasi: agiscono su esteri di alcoli piccoli (MeOH, EtOH), agiscono in soluzione

Lipasi: i loro substrati naturali sono i trigliceridi degli acidi grassi. Agiscono quindi in emulsione, all’interfaccia.

Page 4: BIOCATALISIBIOCATALISI A. 2008 -2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici.

Attivazione lipasi

L’enzima ha un coperchio con una “cerniera” idrofobica, che viene aperta solo in presenza di un intorno poco polare.

Page 5: BIOCATALISIBIOCATALISI A. 2008 -2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici.

Idantoinasi e carbamoilasi

Page 6: BIOCATALISIBIOCATALISI A. 2008 -2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici.

Idantoinasi e carbamoilasi

Page 7: BIOCATALISIBIOCATALISI A. 2008 -2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici.

Idantoinasi e carbamoilasi

Si può utilizzare una idantoina racemasi

Page 8: BIOCATALISIBIOCATALISI A. 2008 -2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici.

Altri esempi di DKR

S

O

CF3OH

Osubtilisina

resa 97% ee = 80%

NH

O

O

S

O

NH

O

O

OH

O

water/MTBE

Alcalase, 37°C(0,5 eq trioctylamine)

pH-Stat: pH7.5

TOA added

100% conversion

50% conversion

0% conversion

Page 9: BIOCATALISIBIOCATALISI A. 2008 -2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici.

Substrati per risoluzioni

100% 100% 50% conversione max potenziale

Necessario riciclo, ris. cin. dinamica (DKR), o la stereoinversione

Page 10: BIOCATALISIBIOCATALISI A. 2008 -2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici.

Composti prochirali

R COOMe

COOMe

R

COOMe

COOH

R COOMe

COOH

IdrolasiR

S

Pro-R

Pro-S

Page 11: BIOCATALISIBIOCATALISI A. 2008 -2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici.

Esempio applicativoMeO

MeO

COOMe

COOMe MeO

MeO

COOMe

COOH

MeO

MeO

COOMe

NH2

resa >85%, ee 93%

L-alpha-methyl-DOPA

Importante ipertensivo

Page 12: BIOCATALISIBIOCATALISI A. 2008 -2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici.

Composti meso

Page 13: BIOCATALISIBIOCATALISI A. 2008 -2009 Dr. Davide Tessaro Lezione 3b: Enzimi idrolitici.

Stereoinversione

R1 R2

OAc

R1 R2

OAc

R1 R2

OH

R1 R2

OAc

R1 R2

OSO2CF3

R1 R2

OH

+

+

idrolasi

CF3SOCl

Et3N

CaCO3