[發明專利]使用具有輔因子回收的電化學生物反應器模塊的改進方法

有效

• 申請號: 201780024810.2
• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN109415746B
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: C·S·莫里森;W·B·阿米格;D·R·道茨;M·科法斯
• 申請（專利權）人: 百奧堪引賽股份有限公司
• 主分類號: C07H19/207
• 分類號: C07H19/207;C12P19/36;A61K31/7084;C12P19/26;C12P19/32;H01M8/06
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 王穎;江磊

本文提供了使用電化學裝置將磷酸化或非磷酸化煙酰胺腺嘌呤二核苷酸的氧化態還原至還原態的組合物和方法，其中電化學還原的不需要的產物作為磷酸化或非磷酸化的煙酰胺腺嘌呤二核苷酸的氧化態回收，并返回電化學裝置進行還原。

相關申請的交叉引用

本申請要求2016年3月14日提交的美國臨時申請第62/308,175號的優先權權益，通過引用將該申請的公開內容全文納入本文。

技術領域

本公開一般涉及改變化合物的氧化態的生物介導反應的用途，特別是涉及改變給定化學化合物中碳原子的氧化態的生物介導反應的用途。

更具體地，本公開涉及利用電化學生物反應器模塊(EBM)的改進方法，其中在氧化形式的煙酰胺腺嘌呤二核苷酸輔因子的電化學還原期間產生的不需要形式的煙酰胺腺嘌呤二核苷酸輔因子通過EBM被回收用于再循環。

背景技術

已經廣泛報道了進行還原并且能夠將所提供的底物還原成所需還原產物的酶的使用。(Dodds等人,J.Am.Chem.Soc.,(1988)110(2),577-583；Dodds等人,ProceedingsChiral Europe’95.倫敦,(1995),55-62；A.Liese等人,Appl Microbiol Biotechnol(2007)76:237–248；Liese,A.；第2版.Enzyme Catalysis in Organic Synthesis(有機合成中的酶催化),(2002),3,1419-1459；Kula,M.R.；Kragl,U.Stereoselect.Biocatal.(2000),839–866；Chartrain,M.；Greasham,R.；Moore,J.；Reider,P.；Robinson,D.；Buckland,B.J.Mol.Catal.B:Enzym.(2001),11,503–512；Patel,R.N.EnzymeMicrob.Technol.(2002),31,804–826；Patel,R.N.Adv.Appl.Microbiol.(2000),47,33–78；Patel,R.N.；Hanson,R.L.；Banerjee,A.；Szarka,J.Am.Oil Chem.Soc.(1997),74,1345–1360；Hummel,W.Adv.Biochem.Eng.Biotechnol.(1997),58,145–184；Whitesides等人,Appl.Biochem.and Biotech.(1987)14,147-197；Whitesides等人,Biotechnology andGenetic Engineering Reviews(生物技術與基因工程綜述),第6卷.9月，1988)。

為了實現所提供的底物的這種還原，必須向反應提供電子。在體內和體外的生物系統中，這些通常稱為“還原當量”的電子由通常稱為“輔因子”的小分子提供。最常見的輔因子是煙酰胺腺嘌呤二核苷酸，NAD。還存在磷酸化形式的輔因子，并且兩種形式都向催化需要還原當量的反應的酶提供還原當量。

煙酰胺腺嘌呤二核苷酸輔因子以氧化態和還原態存在，并且在公開文獻中它們分別縮寫為NAD(P)+和NAD(P)H。但是，這里將避免使用這些縮寫。

最通常地，從煙酰胺腺嘌呤二核苷酸輔因子的還原態接受還原當量的酶被稱為“氧化還原酶”，并且被國際生物化學和分子生物學聯合命名委員會(NomenclatureCommittee of the International Union of Biochemistry and Molecular Biology)分類為EC 1.n.n.n。特別感興趣的是EC 1.1.n.n和EC1.2.n.n類中通常稱為“脫氫酶”或“酮還原酶”的酶，以及EC1.13.n.n和EC.1.14.n.n類中稱為“單加氧酶”的酶。最后一組酶也稱為“P450”酶或“CYP”酶。