hrvatski

Kinetika kaskadne reakcije katalizirane cijelim stanicama mikroorganizma

Enzimi nude jedan od najboljih načina proizvodnje enantiomerno čistih spojeva zbog svoje izrazite enantio- i stereoselektivnosti te se iz tog razloga sve više primjenjuju za dobivanje farmaceutika. Kako je dokazano da pogrešan enantiomer može uzrokavati štetne i ozbiljne nuspojave, upravo je kiralnost ključni čimbenik za dobivanje sigurnih i djelotvornih lijekova. U ovome radu proučavana je kinetika kaskadne reakcije katalizirane genetski modificiranim i liofiliziranim cijelim stanicama mikroorganizma Escherichia coli u kojoj se nalaze dva enzima potrebna za provedbu reakcije. Prvi stupanj reakcije kataliziran je enzimom 2-keto-3-deoksi- L-ramonat-aldolazom – YfaU 013. Radi se o reakciji aldolne adicije između natrijevog piruvata i formaldehida te se kao produkt dobiva 4-hidroksi-2-oksobutanoat koji zajedno s L- alaninom sudjeluje u drugom koraku reakcije – reakciji transaminacije (ili reduktivne aminacije) katalizirane enzimom transaminazom – TA 039. Cilj ove kaskadne reakcije je dobivanje aminokiseline L-homoserin koja predstavlja gradivni blok za sintezu drugih važnih i esencijalnih aminokiselina. Korištenjem metode početnih brzina ispitana je kinetika navedene kaskadne reakcije i procijenjene su vrijednosti kinetičkih parametara (Km, Vm). Razvijen je matematički model kaskadne reakcije, te su provedene simulacije pomoću programskog paketa SCIENTIST kako bi se pronašli uvjeti u kojima je moguće dobiti zadovoljavajuću koncentraciju produkta, kao i volumnu produktivnost u reaktoru.

kinetika ; kaskadna reakcija ; enzim ; L-homoserin ; matematički model

nije evidentirano