Fuculosa 1-fosfat aldolasa com a biocatalitzador en síntesi: model cinètic i immobilització

Author

Suau Tiron, Trinitat

Director

Benaiges i Massa, M. Dolors

Álvaro Campos, Gregorio

Date of defense

2007-06-14

ISBN

9788469073636

Legal Deposit

B-40807-2007



Department/Institute

Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Química

Abstract

Les aldolases són biocatalitzadors de gran interès en processos de síntesi quiral perquè catalitzen la formació d'enllaços C-C controlant l'estereoselectivitat de l'addició aldòlica. Les aldolases depenents de dihidroxiacetona fosfat (DHAP) catalitzen la reacció de síntesi d'aminopoliols precursors d'iminociclitols, productes d'interès terapèutic.<br/>El present treball de tesi doctoral és una aportació a aquest camp, concretament a l'addició aldòlica catalitzada per fuculosa 1-fosfat aldolasa (FucA) a partir de la reacció model d'addició aldòlica entre DHAP i (S)-Cbz-alaninal. <br/>S'ha estudiat la influència de les reaccions secundàries en la síntesi amb aldolases depenents de DHAP i s'han determinat les condicions de reacció òptimes per tal de minimitzar l'efecte d'aquestes reaccions secundàries. <br/>S'ha proposat un model cinètic incloent els efectes d'inhibició determinats i s'ha validat amb èxit amb reaccions de síntesis realitzades a diferents condicions de reacció. <br/>S'ha immobilitzat la FucA amb diferents mètodes: adsorció per afinitat, enllaç covalent (entrecreuament o CLEA, en suport Eupergit C i en agarosa) obtenint elevats rendiments d'immobilització encara que discrets percentatges de retenció de FucA en forma activa. <br/>Finalment, s'ha pogut demostrar l'aplicació del derivat FucA-agarosa en síntesi i els avantatges que comporta en quan a productivitat i rendibilitat en un procés de síntesi.


Aldolases are biocatalysts of great interest in synthetic processes because they catalyze the chiral synthesis of formation of a new bond C-C controlling the stereoselectivity of the aldol addition. The dependent dihydroxiacetone phosphate (DHAP) aldolases catalyze the synthetic reaction of aminopolyols which are precursors of iminocyclitols, products of therapeutic interest. <br/>The present thesis is a contribution in this field, concretely in the aldol addition catalyzed by fuculose 1-phosphate aldolase (FucA) using a model reaction of aldol addition between DHAP and (S)-Cbz-alaninal. <br/>It has been studied the influence of secondary reactions in the synthesis catalyzed by DHAP dependent aldolases. The optimal reaction conditions have been determined in order to minimize these secondary reactions. <br/>It has been proposed a kinetic model including the determined inhibitory effects. The kinetic model has been validated with success using several synthetic reactions at different reaction conditions. <br/>FucA has been immobilized using several methods: adsorption to affinity supports, covalent bond formation (crosslinking (CLEA), using Eupergit C support and agarose support). High yields have been obtained but low activity retention of FucA in active form. <br/>Finally, it has been demonstrated the application of FucA-agarose derivative in synthesis and the advantages in terms of productivity and yield rate in a synthetic process.

Keywords

Immobilització; Model cinètic; Fuculosa 1-fosfat aldolasa

Subjects

66 - Chemical technology. Chemical and related industries

Knowledge Area

Tecnologies

Documents

tst1de1.pdf

2.285Mb

 

Rights

ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.

This item appears in the following Collection(s)