[高峰论坛报道]“绿色导向”的精细化学品
来源:微生物中心 作者:曾菊梅 时间:2012-10-26

编者按:近日,由中国科学院成都生物研究所承办的第六届中国工业生物技术高峰论坛圆满落幕。此次会议邀请到相关主管部门、业内重要专家、行业龙头企业及金融机构专家参会。除了大会主题报告,会议还围绕合成生物学及其技术方法、木质纤维素生物炼制、能源植物等16个专题开设了三个并行分会场进行。为让研究所相关科研人员了解到更多的大会信息,信息宣传组派出兼职宣传员分别在三个分会场进行会议报道,本网特别摘录了其中部分精彩专题。 

 

精细化学品包括医药、农药、中间体、特种聚合物、清洗剂、电子化学品、建筑化学品、表面活性剂等。精细化工已成为当今世界各国发展化工工业的战略重点。本专题报告介绍了精细化学品生物催化方面的进展。

生物催化技术具有选择性好、反应条件温和、环境友好等特点,可以弥补有机合成技术在能耗、环境等问题上的不足。因此,绿色导向的精细化学品生产(生物催化技术)将会是未来精细化工的重要方向。来自于中科院成都有机化学研究所不对称合成与手性技术四川省重点实验室的王立新研究员作了题为“生物催化技术在绿色精细化学品合成中的机遇”的报告。该研究团组成功实现了固定化酶催化制备系列非天然手性氨基酸的中试,同时将该核心技术扩展到了系列医药及医药中间体的合成,如“重磅炸弹”级降血压药物缬沙坦及他汀、抗菌药西他沙星、抗丙肝药物特拉匹韦等;开展了脂肪酶拆分制备降血压药物奈必洛尔中间体等精细化学品的化学-酶法制备技术等的研究。另外,该研究团组还关注手性氨基(醇)酸、手性(氨基)醇,对其结构进行分析与归纳,从有机合成角度提出了系列有产业前景的可能的解决路径与方法。该研究团组的工作引起现场听众极大的兴趣,提问和讨论一直持续到会后散场许久仍在热烈进行。

来自于华东理工大学生物工程学院,生物反应器工程国家重点实验室的许建和教授作了题为“精细化学品绿色合成用工具酶的定向开发”的报告。在报告中许建和教授幽默的援引了一个新的提法:“一座新的GOLD矿正等待生物工程师去挖掘,其中(GOLD = Genomes On Line Database)”。该研究团组的初步实践表明,巧妙地利用免费的、且不断增长的酶基因序列信息,可以快速地获得具有潜在工业价值的生物催化剂,并且能获得自主知识产权。许建和教授的理念为充分挖掘利用宝贵的基因组数据资源指明了的方向、理清了思路,具有重要的指导意义。

许建和教授报告中提到了的精细化学品绿色合成用工具酶的定向开发,启发了原本没有安排报告的来自于浙江大学化学与生物工程学系的于洪巍教授。于洪巍教授向在场的各位专家及主持人积极争取,希望能用数十分钟的时间把他在绿色合成用工具酶方面所做的工作借这次大会的平台做展示。于是于教授向在场的各听众作了题为“Enhanced activity, enantioselectivity and broadened substrate scope of enzymes by directed evolution”的简短报告。该研究团组在酶的定向演变上做了出色的工作,其中Rsp酯酶、甘油三酯脂肪酶等的定向演化非常成功。该研究团组的工作为我们揭示了定向演化在提高酶的特性方面的重要意义,该方法的有效性也受到在场听众和专家的一致肯定。

微生物进行许多精细化学品生物合成的基本单元是细胞,来自于中科院成都生物研究所的谭红研究员作了题为“细胞系统优化与生物合成催化效率”的报告。该研究团组在进行脱落酸(ABA)产生菌株灰葡萄孢霉菌TBC的比较转录组学研究时发现,与ABA产量变化密切相关的差异表达基因。基于上述研究结果,该研究团组把与ABA合成相关的基因看成一个关联基因系统,通过对这些关联基因进行统筹的定向改良和优化,使这些关联基因的表达协同上调,从而提高了细胞代谢网络基因的统合调控能力和关键酶的催化效率,最终获得的高产菌种ABA产量达到世界领先水平。该研究团组的工作在精细化学品生物合成细胞机器的理性设计与定向改良上具有极高的指导意义。

来自于爱斯特(成都)医药技术有限公司、爱斯特(成都)制药有限公司的郭鹏董事长为到会者作了题为“仲胺氧化酶在光学活性氨基酸合成中的应用”的报告,该公司应用仲胺氧化酶氧化,直接得到了具有光学活性的环状氨基酸。他们将在提高光学收率方面再做努力,将仲胺氧化酶在光学活性氨基酸合成中的应用做更多更好的优化。

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