名古屋大學渡邊良人教授領導的一個研究小組開發了一種化學物質,可以將大腸桿菌中的酶開關變成“ON狀態”,在室溫和常壓的溫和條件下使用苯。開發一種能轉化為苯酚的細菌。
苯是結構最簡單的穩定烴,“異丙苯法”是將苯轉化為苯酚的主要工業方法,苯酚是醫藥和染料的原料。但該方法的反應需要在高溫高壓下進行,而且會產生大量不必要的副產物丙酮,因此需要開發一種以苯為原料的苯酚合成新方法。需要起始材料。
此次,課題組在大腸桿菌中生物合成了一種名為“細胞色素P450BM3”的氧化酶,並在反應液中加入了一種新開發的化學物質(偽底物[注])併入大腸桿菌中,將苯轉化為苯酚。它會完成的。該方法可在常溫常壓的溫和條件下將苯轉化為苯酚。此外,反應5小時,苯酚的收率(苯轉化為苯酚的比率)高達59%。另外,通過調整反應時間,可以生成苯酚被進一步氧化的對苯二酚。
由於本次開發的胞內反應體係可以在常溫常壓下溫和條件下直接選擇性地將苯轉化為苯酚,因此有望作為一種合成苯酚的新方法得到應用。此外,通過使用使酶活化的假底物,可以直接使用天然存在的酶,因此不需要通過基因操作對酶本身進行修飾。此外,我們開發了一種全新概念的反應系統,只需在細胞培養基中添加假底物即可實現苯的羥基化。
注意:一種虛擬物質,其結構與酶靶向的化合物非常相似。也稱為誘餌分子。