生產手性氨的新氧化還原酶

尼古拉斯·特納教授和他的同事 ，上個月在《Science》上發表了他們最新的研究結果 ，是一種醇脫氫酶（ADH）和氨脫氫酶的組合 ，用於將消旋醇轉化為手性氨 。此反應在將醇轉換成酮的過程中生成一個NADH ，而在後續的還原胺化反應中NADH重新變成NAD+ 。

這三個酶的純度和性狀對這個反應是非常重要的 ，而在提純後須將蛋白的His-Tag去除以獲得最優活性與穩定性 。此淨化過程也將去除NADH氧化酶的活性 。所使用的兩個ADH酶分別是Aromatoleum aromaticum ADH和Lactobacillus brevis ADH, 前者氧化S型醇 ，後者氧化R型醇 。而氨脫氫酶則是通過蛋白質工程改造而獲得的源自芽孢杆菌的苯丙氨酸脫氫酶 。

圖1 消旋體醇轉換為手性胺

圖2 代表性底物

因為通過化學法將醇轉化成手性胺的步驟複雜 ，並且需要金屬催化 ，且有時反應條件很苛刻 ，所以酶法反應過程可能更加有經濟效益 。通常ee%超過99% ，而轉化率則有時候可以達到90% ，還提出假設 ：轉化為胺的過程可進一步推進反應平衡往前進方向反應 。

文獻 ：N. J. Turner “Conversion of alcohols to enantiopure amines through dual-enzyme hydrogen-borrowing cascades” Science , 2015 , 349(6255), 1525-1529

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