На правах рукописи КАЛИМУЛЛИНА ЛИЛИЯ ЯГФАРЬЕВНА РАЗРАБОТКА БИОКАТАЛИТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ПОЛУЧЕНИЯ (R)- И (S)-ЭНАНТИОМЕРОВ 1-ФЕНИЛЭТАНОЛА И ЭЙКОЗАПЕНТАЕНОВОЙ КИСЛОТЫ 03.00.23 – Биотехнология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Казань – 2008 Работа выполнена на кафедре биохимии и технологии микробиологических производств Уфимского государственного нефтяного технического университета. <...> Процессы биотрансформации органических соединений, осуществляемые с помощью оксидоредуктаз микроорганизмов (карбонилредуктаз и десатураз), представляют значительный интерес для создания перспективных методов получения практически важных веществ, таких как эйкозапентаеновая кислота (ЭПК), (R)- и (S)-энантиомеры 1-фенилэтанола (1-ФЭ) и др. <...> ЭПК используется в качестве диетарных добавок при лечении и для профилактики различных хронических и воспалительных заболеваний, включая сердечнососудистые заболевания, ревматоидные артриты, астму, экзему, псориаз и рак. <...> Эти соединения используются также при получении жидких кристаллов и в синтезе оптически активных полимеров, применяемых для разделения рацемических смесей органических веществ. <...> В связи с этим создание высокоэффективных биокаталитических систем и разработка на их основе регио- и стереонаправленных методов получения ЭПК и оптически чистых энантиомеров 1-ФЭ, а также поиск методов их интенсификации являются актуальной задачей. <...> Разработка регио- и стереоселективных биокаталитических методов получения эйкозапентаеновой кислоты и оптически чистых энантиомеров 1-фенилэтанола из доступного сырья. <...> В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи: • проведение скрининга микроорганизмов, способных осуществлять энантиоселективное восстановление ацетофенона (АФ) при высоких концентрациях субстрата; • разработка энантиоселективных биокатализаторов на основе клеток микроорганизмов для получения <...>
Разработка_биокаталитических_методов_получения_(_R)-_и_(S)-_энантиомеров_1-фенилэтанола_и_эйкозапетаеновой_кислоты.pdf
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Процессы биотрансформации органических соединений,
осуществляемые с помощью оксидоредуктаз микроорганизмов (карбонилредуктаз и десатураз),
представляют значительный интерес для создания перспективных методов
получения практически важных веществ, таких как эйкозапентаеновая кислота (ЭПК),
(R)- и (S)-энантиомеры 1-фенилэтанола (1-ФЭ) и др.
ЭПК используется в качестве диетарных добавок при лечении и для профилактики
различных хронических и воспалительных заболеваний, включая сердечнососудистые
заболевания, ревматоидные артриты, астму, экзему, псориаз и рак.
(R)- и (S)-энантиомеры 1-фенилэтанола а также их производные являются синтонами
лекарственных препаратов, обладающих антидиабетическим, антидепрессантным
и антирабическим действием. Эти соединения используются также при получении жидких
кристаллов и в синтезе оптически активных полимеров, применяемых для разделения
рацемических смесей органических веществ.
Получение этих соединений химическими методами представляется мало эффективным.
В
связи с этим создание высокоэффективных биокаталитических систем и разработка
на их основе регио- и стереонаправленных методов получения ЭПК и оптически
чистых энантиомеров 1-ФЭ, а также поиск методов их интенсификации являются актуальной
задачей.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с Федеральной целевой программой
«Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной
науки в 2002-2006 гг.» (2004-2006 гг., госконтракт № 02.438.11.7003), планами
научно-исследовательских работ Уфимского государственного нефтяного технического
университета (2003-2006 гг.), ведомственной научной программой «Развитие научного
потенциала высшей школы» (2006-2008 гг., № РНП.2.2.3.1.5668).
Цель работы. Разработка регио- и стереоселективных биокаталитических методов
получения эйкозапентаеновой кислоты и оптически чистых энантиомеров
1-фенилэтанола из доступного сырья.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
• проведение скрининга микроорганизмов, способных осуществлять энантиоселективное
восстановление ацетофенона (АФ) при высоких концентрациях субстрата;
• разработка энантиоселективных биокатализаторов на основе клеток микроорганизмов
для получения оптически чистых энантиомеров 1-фенилэтанола;
• разработка методов получения (S)- и (R)-энантиомеров 1-фенилэтанола с помощью
разработанных биокатализаторов;
• разработка эффективного метода получения эйкозапентаеновой кислоты биотрансформацией
доступных растительных масел.
3
Стр.3