Continuous production of (R)-phenylacetylcarbinol in an enzyme-membrane reactor using a potent mutant of pyruvate decarboxylase from Zymomonas mobilis.

运动发酵单胞菌 丙酮酸脱羧酶 化学 产量(工程) 基质(水族馆) 苯甲醛 乙醛 丙酮酸 生物转化 膜反应器 突变体 生物化学 发酵 乙醇 乙醇燃料 生物 催化作用 材料科学 生态学 冶金 醇脱氢酶 基因
作者
Gilles H. Goetz,Peter Iwan,Bernhard Hauer,Michael Breuer,Martina Pohl
出处
期刊:PubMed 卷期号:74 (4): 317-25 被引量:71
链接
标识
摘要

The optimization of a continuous enzymatic reaction yielding (R)-phenylacetylcarbinol (PAC), an intermediate of the L-ephedrine synthesis, is presented. We compare the suitability of three pyruvate decarboxylases (PDC), PDC from Saccharomyces cerevisiae, PDC from Zymomonas mobilis, and a potent mutant of the latter, PDCW392M, with respect to their application in the biotransformation using acetaldehyde and benzaldehyde as substrates. Among these, the mutant enzyme was the most active and most stable one. The reaction conditions of the carboligation reaction were investigated by determining initial rate velocities with varying substrate concentrations of both aldehydes. From the resulting data a kinetic model was inferred which fits the experimental data with sufficient reliability to deduce the optimal concentrations of both substrates for the enzymatic process. The results demonstrate that the carboligation is most efficiently performed using a continuous reaction system and feeding both aldehydes in equimolar concentration. Initial studies using a continuously operated enzyme-membrane reactor gave (R)-PAC with a space-time yield of 81 g L(-1). d(-1) using a substrate concentration of 50 mM of both aldehydes. The yield was easily increased by cascadation of enzyme-membrane reactors. The new strategy allows the synthesis of (R)-PAC from cheap substrates in an aqueous reaction system. It thereby overcomes the limitation of by-product formation that severely limits the current fermentative process.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
罗格朗因完成签到 ,获得积分10
1秒前
o椰完成签到 ,获得积分10
2秒前
旺旺完成签到,获得积分10
3秒前
又又完成签到,获得积分0
10秒前
Yuyu完成签到 ,获得积分10
15秒前
开朗棉花糖完成签到 ,获得积分10
18秒前
笨笨忘幽完成签到,获得积分0
19秒前
可靠诗筠完成签到 ,获得积分10
21秒前
KYTQQ完成签到 ,获得积分10
22秒前
零玖完成签到 ,获得积分10
23秒前
吴瑶完成签到 ,获得积分10
25秒前
CLTTT完成签到,获得积分0
25秒前
科研通AI6.2应助TX采纳,获得10
28秒前
整齐白秋完成签到 ,获得积分10
42秒前
精明世倌完成签到 ,获得积分10
43秒前
CGFHEMAN完成签到 ,获得积分10
45秒前
暴躁的冬菱完成签到,获得积分10
46秒前
翰飞寰宇完成签到 ,获得积分10
47秒前
MSR完成签到 ,获得积分10
52秒前
56秒前
TX发布了新的文献求助10
1分钟前
白凌风完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大个应助natus采纳,获得10
1分钟前
陈少华完成签到 ,获得积分10
1分钟前
直率若烟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
MS903完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大模型应助小鹿采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6.4应助TX采纳,获得150
1分钟前
zhangguo完成签到 ,获得积分10
1分钟前
今后应助东木采纳,获得10
1分钟前
姆姆没买完成签到 ,获得积分0
1分钟前
minikk完成签到,获得积分10
1分钟前
文献完成签到 ,获得积分10
1分钟前
跳跳虎完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小白完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
YiqingGu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
热带蚂蚁完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
小鹿发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
The Wiley Blackwell Companion to Diachronic and Historical Linguistics 3000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
GMP in Practice: Regulatory Expectations for the Pharmaceutical Industry 500
领导干部角色心理研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6284529
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8103250
关于积分的说明 16942792
捐赠科研通 5350495
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2843793
邀请新用户注册赠送积分活动 1820886
关于科研通互助平台的介绍 1677751