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游松教授和秦斌特聘教授团队在手性药物生物催化合成研究领域取得新进展

发布时间:2021/06/01 10:33:08   作者:李衡宇   浏览次数:

生物催化(biocatalysis)是利用天然催化剂(酶)对有机化合物进行化学转化的过程,是生物制造及绿色制造中重要的技术手段和科学基础。由于具有温和反应条件、高效反应效率、高选择性、可拓展性等优点,生物催化逐渐成为制造精细化工产品、高附加值药品及其中间体的关键技术。特别是在手性药物合成中,利用生物催化反应不仅能够合成符合要求的光学纯手性中间体,还能够减少制造过程中废弃物的排放、替代繁琐复杂的传统化学合成路线等,是发展环保节能、高效绿色制药工业的有力工具。

我校游松教授和秦斌特聘教授团队长期致力于开展以基因工程、蛋白质工程为基础的酶催化手性药物合成的研究,在酮还原酶和烯还原酶的改造以及多种手性药物关键中间体的酶法合成研究方面取得一系列进展,近期该课题组在Advanced Synthesis & Catalysis、Molecular Catalysis、Applied microbiology and biotechnology、ChemCatChem等杂志发表SCI论文5篇。

其中,该团队报道了一种涉及生物催化合成特罗司他乙酯药物关键手性中间体的方法,该法基于对短链脱氢酶LfSDR1的理性设计改造,成功用于催化还原芳香酮底物1-(4-氯-2-(3-甲基-1H-吡唑-1-基)苯基)-2,2,2-三氟乙酮,获得了高选择性、高转化率的特罗司他乙酯药物关键手性中间体(R)-1-(4-氯-2-(3-甲基-1H-吡唑-1-基)苯基)-2,2,2-三氟乙烷-1-醇,并实现了60g/L高底物浓度完全转化,相关研究成果已于2021年发表在Advanced Synthesis & Catalysis (IF: 5.851)杂志上。此外,该团队利用蛋白质工程技术改造烯还原酶,成功将其应用到(S)-布洛芬类衍生物精确构筑、香芹醇及二氢香芹醇的立体多向性合成等研究工作中,相关研究成果发表在ChemCatChem (IF: 4.853)、Molecular Catalysis (IF: 3.687)、Applied microbiology and biotechnology (IF: 3.530)。

以上研究工作得到了国家自然科学基金、中国科协-中国药学会“青年人才托举工程”等项目的支持。

游松教授课题组发表论文5篇

[1] Li H, Zhang W, Jiang X, Wang H, Wang Q, Wang J, Jia X,Qin B*,You S*. Development of an Enzymatic Process for the Synthesis of the Key Intermediate of Telotristat Ethyl.Advanced Synthesis & Catalysis, 2021, 363(2): 540-548. (IF: 5.851)

[2] Liu G, Li S, Shi Q, Li H, Guo J, Ouyang J, Jia X, Zhang L,You S*,Qin B*. Engineering of Saccharomyces pastorianus old yellow enzyme 1 for the synthesis of pharmacologically active (S)-profen derivatives.Molecular Catalysis, 2021, 507: 111568. (IF: 3.687)

[3] Shi Q, Wang H, Liu J, Li S, Guo J, Li H, Jia X, Huo H, Zheng Z,You S*,Qin B*. Old yellow enzymes: structures and structure-guided engineering for stereocomplementary bioreduction.Applied Microbiology and Biotechnology, 2020, 104(19): 8155-8170. (IF: 3.530)

[4] Zhang W, Zhu T, Li H, Qin F, Zhang F, Zhang R, Jia X,Qin B*,You S*. Key sites insight on the stereoselectivity of four mined aldo-keto reductases toward α-keto esters and halogen-substituted acetophenones.Applied microbiology and biotechnology, 2019, 103(15): 6119-6128. (IF: 3.530)

[5] Guo J, Zhang R, Ouyang J, Zhang F, Qin F, Liu G, Zhang W, Li H, Ji X, Jia X,Qin B*,You S*. Stereodivergent Synthesis of Carveol and Dihydrocarveol through Ketoreductases/Ene‐Reductases Catalyzed Asymmetric Reduction.ChemCatChem, 2018, 10(23): 5496-5504. (IF: 4.853)

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