Reacciones asimétricas catalizadas por enzimas inmovilizadas y estabilizadas
- Autores: Zaida Tamara Cabrera Muñoz
- Directores de la Tesis: José Miguel Palomo Carmona (dir. tes.), J. M. Guisán (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad Complutense de Madrid ( España ) en 2008
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: María Valeria Grazú Bonavía (voc.)
- Materias:
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- Resumen
En la presente Tesis Doctoral se ha estudiado la modulación de las propiedades funcionales (actividad, selectividad y estabilidad) de diferentes enzimas orientada hacia la obtención de compuestos ópticamente puros a partir de compuestos proquirales. Para ello abordamos una serie de procesos enzimáticos de gran interés:
La utilización de diferentes derivados de diferentes lipasas para catalizar la hidrólisis asimétrica y parcial de diésteres proquirales (diésteres del ácido fenil malónico y del ácido fenil glutárico) para la obtención de monoésteres ópticamente puros. Asimismo se modificaron las propiedades de cada catalizador mediante Ingeniería del Medio de Reacción.
La utilización de derivados muy activos y altamente estabilizados de la enzima penicilina Gacilasa para catalizar dos procesos asimétricos de interés: a.- la hidrólisis asimétrica y parcial de diésteres del ácido fenil malónico y b.- la síntesis asimétrica y enantioselectiva de fenilacetamidas ópticamente puras a partir de diésteres proquirales y de mezclas racémicas de amino ácidos.
La utilización de derivados de deshidrogenasas termoestables para la reducción asimétrica de cetonas a alcoholes secundarios quirales. Se estudio también la regeneración continua del cofactor NADH utilizando ácido fórmico como segundo substrato y catalizadores de formiato deshidrogenasas altamente estabilizadas como segunda enzima regeneradora del cofactor.
Hidrólisis asimétricas y parciales catalizadas por lipasas Se diseñó inicialmente la hidrólisis parcial de diésteres proquirales de ácidos carboxílicos hasta la formación del correspondiente monoéster, impidiendo la formación completa del ácido dicarboxílico proquiral. Se encontraron 3 soluciones diferentes para resolver este problema: a.- algunas lipasas, de forma natural, reconocieron específicamente el diéster (TLL) y no fueron capaces de seguir hidrolizarando el monoester hasta el ácido dicarboxilico , b.- otras lipasas (QL, CRL) reconocieron tanto el diéster como el monoester, generando el ácido dicarboxílico. En estos casos logramos modificar el comportamiento catalítico de estas lipasas preparando derivados inmovilizados por activación interfacial sobre soportes hidrofóbicos, esto nos permitió alterar la especificidad de ambas enzimas impidiendo la hidrólisis del monoéster ionizado, incapaz de penetrar en el entorno altamente hidrofóbico formado por el centro activo de la lipasa y el soporte hidrofóbico. De este modo logramos la...
