Dissertação

Engineering bacterial cells for the redox neutral conversion of alcohols into optically active amines EVALUATED

As aminas, especialmente as que são opticamente ativas, estão cada vez mais em voga na sociedade atual uma vez que não são produzidas naturalmente em quantidades necessárias. A produção industrial destas tem sido direcionada para processos mais simples e sustentáveis, como é o caso da conversão direta de álcoois em aminas, já que ambos, produto e reagente, se encontram no mesmo estado de oxidação. Esta reação já foi documentada anteriormente utilizando cascatas biocatalíticas, mas até agora com enzimas purificadas ou extratos brutos, nunca em ambiente celular completo. A aminação assimétrica de álcoois primários e secundários foi realizada utilizando células em repouso de E. coli com sobreexpressão enzimática como biocatalisador. Na caracterização de cascatas redox envolvidas neste estudo, fizeram parte uma álcool desidrogenase (ADH) e uma amina desidrogenase (AmDH), utilizando o mesmo cofator, NAD+, (cascatas redox interconectadas) ou com dois sistemas de reciclagem em vigor, cofatores NAD+ e NADP+, com uma formato desidrogenase (FDH) e uma flavina mononucleótido reductase (YcnD) (cascatas redox independentes). Quando as cascatas redox interconectadas de álcoois primários (1-hexanol como substrato modelo) foram testadas com células frescas sob condições aeróbias, obtiveram os melhores resultados (45-55%). (S)-2-hexanol e rac-2-hexanol foram utilizados como substratos modelo para cascatas redox interconectadas de álcoois secundários, atingindo 75% cada para células frescas sob condições anaeróbias. Relativamente às cascatas redox independentes ((S)-2-hexanol como substrato modelo), a expressão proteica revelou-se limitante, tendo sido apenas atingido um resultado de 25% em conversão em amina.
Aminação assimétrica, cascata biocatalítica, álcool desidrogenase, Amina desidrogenase, células em repouso de E. coli

Novembro 17, 2016, 17:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Gabriel António Amaro Monteiro

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Professor Associado

ORIENTADOR

Francesco Mutti

University of Amsterdam

Doutor