上海有机所天然产物仿生合成研究取得进展

反应过程图 在自然界中,复杂天然产物的精巧组装往往令人叹为观止。如何在化学实验室里模拟生物合成的过程,高效地制备具有类似生物功能的化合物一直是科学家们长久以来的梦想。天然有机化合物的仿生合成是近年来备受关注的热点领域之一。 中科院上海有机化学研究所天然产物有机合成化学重点实验室的洪然等科研人员经过三年多的努力,借鉴了生物合成中酶催化的碳阳离子启动的环化反应策略,设计了高效制备四氢喹啉类衍生物的方法 (Org. Lett. 2009,11, 4036-4039),并巧妙地利用苯鎓离子中间体,发展了新颖的缩环重排反应 (Org. Lett. 2010, 12, 1696-1699)。基于碳阳离子参与的环化反应的可能生物合成机制,发展了简洁高效的百部酰胺 (stemoamide) 仿生合成路线,为该家族中其他复杂生物碱的全合成提供了新的合成思路 (Angew. Chem., Int. Ed.......阅读全文

生物酶学基础酶的催化特性

酶的催化特性酶和一般化学催化剂相比,酶具有下列的共性和特点。1 共性酶与一般催化剂相比,具有下面几个共性:①具有很高的催化效率,但酶本身在反应前后并无变化。酶与一般催化剂一样,用量少,催化效率高;②不改变化学反应的平衡常数。酶对一个正向反应和其逆向反应速度的影响是相同的,即反应的平衡常数在有酶和无酶

浅蓝霉素A生物合成途径中氨基转移酶CrmG的催化机制

  近日,中国科学院广州生物医药与健康研究院刘劲松课题组与中国科学院南海海洋研究所张长生课题组、中国海洋大学朱伟明课题组合作,揭示了浅蓝霉素A (CRM A)生物合成途径中氨基转移酶CrmG的催化机制。1月12日,该研究成果以Biochemical and Structural Insights i

合成酶的催化反应机制和过程

合成酶:将伴随三磷酸腺苷(ATP)的分解而催化合成反应的酶称为合成酶。这个过程中,ATP分解为ADP与正磷酸或AMP与焦磷酸。催化反应的机制如下:A + B + ATP ←→ A·B + ADP + Pi 或A + B + ATP ←→ A·B + AMP + PPi比如,氨酰tRNA合成酶就属于此

D塔格糖的生物催化剂生物合成

D-塔格糖是一种天然的低能量填充型甜味剂,具有抑制高血糖,改善肠道菌群和不致龋齿等多种生理功效。D-塔格糖是一种稀有糖,通常利用化学转化或生物转化方法进行大量生产。L-阿拉伯糖异构酶(L-arabinose isomerase, AI)能分别催化L-阿拉伯糖和D-半乳糖异构为L-核酮糖和D-塔格糖,

泛酸的生物合成酶系

1,酮泛解酸羟甲基转移酶(EC 2.1.2.11)。酮泛解酸羟甲基转移酶(PanB)是PanB基因的表达产物,催化底物α-酮异戊酸增加一个甲基形成酮泛解酸,反应过程是可逆的。2.酮泛解酸还原酶(EC 1.1.1.169)。酮泛解酸还原酶(PanE)是PanE基因的表达产物,在NADPH的帮助下将酮泛

合成聚酯生物医用材料的协同催化策略

  脂肪族聚酯类高分子材料是一类重要的合成医用高分子聚合物,具有良好的生物相容性和生物可降解性,广泛应用于手术缝合线、植入内固定器械、药物缓释等方面。其中应用最广泛的聚酯材料包括聚丙交酯 (PLA )、聚乙交酯 ( PGA )、聚戊内酯 (δ-PVL )及聚己内酯 (ε-PCL )等。对于这类广泛应

有机相脂肪酶催化合成技术的研究

目前在非水介质中获得应用的酶包括氧化还原酶类、转移酶类、水解酶类及异构酶类, 其中脂肪酶是在有机相中催化反应种类最多、应用最广泛的酶类之一。脂肪酶是工业上常用的酶之一,研究表明,在水溶液中它能催化油脂和其它酯类的水解反应,在有机介质中也能催化水解反应的逆反应—酯合成反应和酯交换反应。脂肪酶的这种性质

生物催化剂在有机合成方面的应用

一、生物催化剂应用于取代反应许多酶都可以用来催化丙氨酸、丝氨酸、半胱氨酸衍生物beta-碳上的取代反应以及蛋氨酸等化合物r-碳上的取代反应 。如O-乙酰基丝氨酸在酶的作用下,发生beta-碳原子上的取代反应,得到L-半胱氨酸 ,再如,L-半胱氨酸与L-高丝氨酸反应,在酶的作用下,r-碳上的羟基被取代

脂肪酶在催化合成及食品领域的应用

酶有着普通催化剂无可比拟的优越性,已广泛应用于食品、医药、轻纺、洗涤剂及化妆品等工业领域。这些应用大多数是在水溶液中进行的。但许多有价值的产品是水不溶的,同时许多有用的化合物是普通化学方法无法合成的。因此,人们希望找到一种合适的方法来生产这些高价值的重要产品。酶工程的发展有两个途径: 一是改造酶本身

脂肪酶在催化合成及食品领域的应用

酶有着普通催化剂无可比拟的优越性,已广泛应用于食品、医药、轻纺、洗涤剂及化妆品等工业领域。这些应用大多数是在水溶液中进行的。但许多有价值的产品是水不溶的,同时许多有用的化合物是普通化学方法无法合成的。因此,人们希望找到一种合适的方法来生产这些高价值的重要产品。酶工程的发展有两个途径: 一是改造酶本身

概述脂肪酸合成酶系催化的反应过程

  在低等生物中,脂肪酸合成酶系是一种由1分子脂酰基载体蛋白(ACP)和7种酶单体所构成的多酶复合体;但在高等动物中,则是由一条多肽链构成的多功能酶,通常以二聚体形式存在,每个亚基都含有一ACP结构域。  在脂酸合成酶系内各种酶的催化下,依次进行酰基转移、缩合、还原、脱水、再还原等连续反应,每次循环

脂肪酶在催化合成及食品领域的应用

酶有着普通催化剂无可比拟的优越性,已广泛应用于食品、医药、轻纺、洗涤剂及化妆品等工业领域。这些应用大多数是在水溶液中进行的。但许多有价值的产品是水不溶的,同时许多有用的化合物是普通化学方法无法合成的。因此,人们希望找到一种合适的方法来生产这些高价值的重要产品。酶工程的发展有两个途径: 一是改造酶本身

脂肪酶在催化合成及食品领域的应用

酶有着普通催化剂无可比拟的优越性,已广泛应用于食品、医药、轻纺、洗涤剂及化妆品等工业领域。这些应用大多数是在水溶液中进行的。但许多有价值的产品是水不溶的,同时许多有用的化合物是普通化学方法无法合成的。因此,人们希望找到一种合适的方法来生产这些高价值的重要产品。酶工程的发展有两个途径: 一是改造酶本身

酶在哪合成生物体内的所有酶都在核糖体上合成吗

生物体内的酶,其化学本质有2种:蛋白质(大多数酶)和RNA(核酶).对于蛋白质类的酶,它的合成场所是在核糖体(线粒体、叶绿体或细胞质基质中的核糖体);对于RNA类的酶,它的合成场所是在细胞核(真核细胞)或细胞质(原核细胞),因为转录发生的场所就是在细胞核或细胞质.

我国科学家成功合成水裂解生物催化剂

  光合作用下,植物利用太阳能将水裂解,释放出氧气,获得电子、质子的过程是自然界最重要的能量转换和物质转换过程。科学家一直试图模拟这一过程以获得洁净的氢能,但如何制备高效的人工水裂解催化剂一直困扰着他们。  最近,中科院化学所张纯喜研究小组首次成功合成与光合作用水裂解催化中心类似的人工催化剂,这一工

生物质光催化转化制备合成气再获新进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517061.shtm

技术生物所在单宁酶非水相生物催化研究方面取得进展

  中科院合肥物质科学研究院技术生物所郑之明研究员及其科研团队围绕如何提高酶蛋白在非水相生物催化过程中的活性问题,开展了深入细致研究,将非水相酶催化与生物印迹技术结合起来,实现了非水相体系中单宁酶的超激活,提升了单宁酶的催化性能,完成了单宁酶非水相催化没食子酸丙酯的系列研究。此项研究工作得到中国科学

连续流生物酶催化反应技术介绍

随着生物制药和绿色食品产业的发展,酶催化合成已经成为一股强劲的技术潮流,吸引了很多的技术人员和资金的投入。能否将高效的微反应技术和酶催化技术集成,应用于高效绿色合成过程呢? 2015年,康宁欧洲技术中心(法国)Daniela Lavric博士和斯洛文尼亚的卢布尔雅那大学(University of

酶催化的概念

酶催化可以看作是介于均相与非均相催化反应之间的一种催化反应。 既可以看成是反应物与酶形成了中间化合物,也可以看成是在酶的表面上首先吸附了反应物,然后再进行反应。

酶的催化原理

催化作用酶是一类生物催化剂,它们支配着生物的新陈代谢、营养和能量转换等许多催化过程,与生命过程关系密切的反应大多是酶催化反应。酶的这些性质使细胞内错综复杂的物质代谢过程能有条不紊地进行,使物质代谢与正常的生理机能互相适应。若因遗传缺陷造成某个酶缺损,或其它原因造成酶的活性减弱,均可导致该酶催化的反应

酶的催化机制

1、酶与底物的结合:酶促化学反应中的反应物称为底物,一个酶分子在一分钟内能引起数百万个底物分子转化为产物,酶在反应过程中并不消耗。但是酶实际上是参与反应的,只是在一个反应完成后,酶分子本身立即恢复原状,又能进行下一次反应。许多实验证明,酶和底物在反应过程中形成络合物。2、酶的作用机制:对于酶的催化作

生物催化剂应用于酯的合成及水解反应

1 酯的合成 酯的合成常用羧酸和醇作原料,例如洋葱假单胞菌脂肪酶经PEG修饰后能溶于苯中,可在25℃有效催化萜烯醇香料(香茅醇、香叶醇、金合欢醇、植醇)和短链羧酸(2-5碳酸)的酯化反应,产率80-95% ,酶也可以完成单脂肪酸甘油酯的合成,以及促进内酯的合成等。另外酯交换反应也是制备酯的一个重要方

亚纳米催化材料精准合成及催化取得系列进展

亚纳米尺度(单原子和团簇)催化材料具有独特的物理化学性质和极高的原子利用率,有望突破传统催化剂的限制,获得更高的催化效率和选择性。近年来,山西煤化所陈朝秋副研究员和覃勇研究员团队通过对原子层沉积过程动力学进行优化和调控,精确控制原子层沉积金属成核及生长行为,在亚纳米催化材料的精准设计合成和原子尺度揭

催化脂肪酶水解的酶

催化脂肪酶水解的酶是蛋白酶大多数的酶是蛋白质,少数是RNA.脂肪酶是蛋白质,催化蛋白质水解的是蛋白酶,能将脂肪酶水解成多肽,但不能水解成氨基酸.因此催化脂肪酶水解的酶是蛋白酶.

生物酶学基础酶催化专一性的两种学说

酶催化专一性的两种学说酶为什么具有很高的催化效率呢?一般认为是酶降低了化学反应所需的活化能。所谓活化能,就是指一般分子成为能参加化学反应的活化分子所需的能量。然而在一个化学反应中并不是所有的底物分子都能参加反应的,因为它们并不一定都是活化分子。活化分子是指那些具备足够能量能够参加化学反应的分子。要使

L阿拉伯糖异构酶可用作合成D塔格糖的生物催化剂研究

D-塔格糖是一种天然的低能量填充型甜味剂,具有抑制高血糖,改善肠道菌群和不致龋齿等多种生理功效。D-塔格糖是一种稀有糖,通常利用化学转化或生物转化方法进行大量生产。L-阿拉伯糖异构酶(L-arabinose isomerase, AI)能分别催化L-阿拉伯糖和D-半乳糖异构为L-核酮糖和D-塔格糖,

甲醇合成催化剂的条件

一般采用铜基催化剂,由氧化铜状态还原为铜后具有活性。进口温度220-240度,床层温度不高于285度,,采用汽包液体循环带走热量;压力大约50-80个大气压;流量、空速等根据负荷和压缩机来定;气体成分根据转化工艺来定,一般看氢碳比。

相转移催化法合成甘氨酸

将氨水2kg加入1L甲醇,然后加入0.3kg六次亚甲基四胺,待溶液澄清后,加入溶有10kg氯乙酸的2L甲醇,体系温度明显上升,到58℃时,伴有大量结晶析出。待温度下降至室温,上层液体澄清时,过滤得结晶,滤液放置2天,又可析出部分结晶。将上述粗品加入2-3倍量的去离子水,加热至70-75℃,溶解后加入

ATP合成酶的合成过程

F₁和Fo通过“转子”和“定子”连接在一起,在合成水解ATP过程中,“转子”在通过Fo的氢离子流推动下旋转,每分钟旋转100次,依次与三个β亚基作用,调节β亚基催化位点的构象变化;“定子”在一侧将α3,β3与Fo连接起来。作用之一就是将跨膜质子动力势能转换成力矩(torsion),推动“转子”旋转。

ATP合成酶的合成过程

F₁和Fo通过“转子”和“定子”连接在一起,在合成水解ATP过程中,“转子”在通过Fo的氢离子流推动下旋转,每分钟旋转100次,依次与三个β亚基作用,调节β亚基催化位点的构象变化;“定子”在一侧将α3,β3与Fo连接起来。作用之一就是将跨膜质子动力势能转换成力矩(torsion),推动“转子”旋转。