一种双酶系统催化2-烷基、芳基苯并噁唑衍生物的方法

    公开(公告)号:CN116004637A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202210667444.5

    申请日:2022-06-13

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供了一种双酶系统催化2‑烷基、芳基苯并噁唑衍生物的方法,包括以下步骤:步骤1:通过第53位、第54位定点突变技术改造VHb的基因,提升其催化性能;步骤2:通过E.coli RP523菌株生物表达的方法,将VHb中原始血红素辅基替换为其他金属卟啉,进一步提升催化活力;步骤3:将VHb人工金属酶‑尿素酶应用于双酶系统催化级联反应合成2‑烷基/芳基取代苯并噁唑。该方法通过级联反应可高效合成2‑烷基/芳基取代苯并噁唑化合物。同时,该发明中的生物催化系统相比于传统化学合成方法更加绿色环保,催化剂用量少,底物的价格低廉,弥补了传统化学法的缺陷,并为蛋白在催化非天然反应的应用中开阔了新的应用前景。

    一种双功能血红素蛋白催化非天然氨基酸衍生物的方法

    公开(公告)号:CN114672524A

    公开(公告)日:2022-06-28

    申请号:CN202210336097.8

    申请日:2022-03-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明适用于生物催化合成技术领域,提供了一种双功能血红素蛋白催化非天然氨基酸衍生物的方法,包括以下步骤:步骤1:通过第53位定点饱和突变和全序列易错PCR诱变技术改造VHb的基因,所述VHb的基因序列如SEQ ID NO.1所示;步骤2:根据特定的改造目的,经过多轮随机突变,筛选出有价值的高效催化合成非天然氨基酸的VHb突变体;步骤3:将筛选出的VHb突变体应用于催化级联反应合成非天然氨基酸。该方法通过级联反应可高效合成非天然氨基酸类化合物。同时,该发明中的生物催化系统相比于传统化学合成方法更加高效绿色,催化剂用量少,底物的价格低廉,弥补了传统化学法的缺陷,并为蛋白在催化非天然反应的应用中开阔了新的应用前景。

    一种由生物催化氧化环化合成2-取代苯并噁唑化合物的绿色方法

    公开(公告)号:CN108586375B

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN201810605556.1

    申请日:2018-06-13

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种由生物催化氧化环化合成2‑取代苯并噁唑化合物的绿色方法,属于生物催化合成技术领域,以醛和酚胺或苯并噁唑和环状仲胺为反应底物,二氯甲烷为溶剂,生物蛋白作为催化剂。操作步骤包括先将反应底物反应生成中间体,再将血红蛋白、氧化剂、溶剂加入反应容器中,在室温条件下搅拌反应2小时即可。通过实验证明,各类血红蛋白以及辣根过氧化物酶和血红素对所述反应均有催化效果,其中以透明颤菌血红蛋白的催化效果最好,产率达91%,优于传统化学合成方法。血红蛋白等催化剂的使用比传统化学合成方法更绿色环保,在于:无有害试剂使用,无难处理金属离子催化,降低氧化剂和催化剂用量。

    一种腈类化合物催化合成方法及其应用

    公开(公告)号:CN113045454B

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202110296886.9

    申请日:2021-03-19

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及化学催化合成技术领域,具体公开了一种腈类化合物催化合成方法及其应用,所述腈类化合物催化合成方法可以选择性反应合成α‑氨基腈或者α‑亚氨基腈类化合物,具有原料简单易得,底物适用性广,条件温和,高产率等优点,本发明的产率优于传统化学合成方法,适合工业化生产,解决了现有α‑氨基腈和α‑亚氨基腈类化合物的合成方法存在产率不高且不符合绿色化学要求的问题。而且,血红素体系在使用上比传统化学合成方法更加高效绿色,底物简单易得,无需繁琐的催化步骤,使用低毒的氰基供体,底物适用性广,符合绿色化学的要求,具有广阔的市场前景。

    一种化学酶法合成氧氮环丙烷的方法

    公开(公告)号:CN107739741B

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN201711125772.8

    申请日:2017-11-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种化学酶法合成氧氮环丙烷的方法,属于化学合成技术领域,以芳香醛和脂肪胺为反应底物,乙腈为溶剂,D‑扁桃酸乙酯为过氧酸前体。操作步骤包括将酶、氧化剂、反应底物、过氧酸前体、溶剂加入反应容器中,在室温条件下搅拌反应2小时即可。通过实验证明,脂肪酶对于所述反应具有显著的催化效果,并且可以达到90%以上的高顺反选择性,反应过程中无副产物生成。与传统化学合成方法相比,本发明所述方法具有无金属催化、绿色环保、低成本、高效率、高选择性等优点,为合成具有顺反选择性的氧氮环丙烷类化合物提供了新思路。

    一种由生物催化氧化环化合成2-取代苯并噁唑化合物的绿色方法

    公开(公告)号:CN108586375A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810605556.1

    申请日:2018-06-13

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种由生物催化氧化环化合成2-取代苯并噁唑化合物的绿色方法,属于生物催化合成技术领域,以醛和酚胺或苯并噁唑和环状仲胺为反应底物,二氯甲烷为溶剂,生物蛋白作为催化剂。操作步骤包括先将反应底物反应生成中间体,再将血红蛋白、氧化剂、溶剂加入反应容器中,在室温条件下搅拌反应2小时即可。通过实验证明,各类血红蛋白以及辣根过氧化物酶和血红素对所述反应均有催化效果,其中以透明颤菌血红蛋白的催化效果最好,产率达91%,优于传统化学合成方法。血红蛋白等催化剂的使用比传统化学合成方法更绿色环保,在于:无有害试剂使用,无难处理金属离子催化,降低氧化剂和催化剂用量。

    一种双蛋白催化级联反应合成喹喔啉类化合物的方法

    公开(公告)号:CN110592157B

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN201910954938.X

    申请日:2019-10-09

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及生物催化合成技术领域,具体公开了一种双蛋白催化级联反应合成喹喔啉类化合物的方法,包括以下步骤:以β‑酮酸酯类化合物、取代邻苯二胺与对甲基苯磺酰叠氮为反应物溶于溶剂中,加入催化剂和表面活性剂,搅拌反应得生成物,再依次进行干燥、浓缩与纯化,即可;其中,所述溶剂为水,催化剂为猪胰凝乳脂肪酶与牛血红蛋白。本发明的工艺简便,通过将血红素类蛋白催化卡宾类反应与脂肪酶类蛋白催化反应偶联在一起,构建了一个双蛋白一锅出法合成喹喔啉类化合物的绿色方法,可以快速简便地合成得到目标产物,同时是在水中完成的合成,解决了现有喹喔啉类化合物制备方法合成步骤较多且不够绿色环保的问题。

    一种催化非天然氨基酸衍生物的双功能血红素蛋白

    公开(公告)号:CN114672524B

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202210336097.8

    申请日:2022-03-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明适用于生物催化合成技术领域,提供了一种催化非天然氨基酸衍生物的双功能血红素蛋白,所述双功能血红素蛋白为野生型VHb基因的突变株Q53HL62W‑L75S‑V132E,命名为VHbDF3;其中,所述VHb的基因序列如SEQ ID NO.1所示,所述VHbDF3是将SEQ ID NO.1所示的氨基酸残基第53位的谷氨酰胺突变为组氨酸,然后将第62位亮氨酸突变成色氨酸,再然后将第75位亮氨酸突变成丝氨酸,第132位缬氨酸突变成谷氨酸。通过级联反应可高效合成非天然氨基酸类化合物。同时,该发明中的生物催化系统相比于传统化学合成方法更加高效绿色,催化剂用量少,底物的价格低廉,弥补了传统化学法的缺陷,并为蛋白在催化非天然反应的应用中开阔了新的应用前景。

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