• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권1호
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• pp.146-154
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• 2020

With the advantages of biocatalytic method, enzymes have been excavated for the synthesis of chiral amino acids by the reductive amination of ketones, offering a promising way of producing pharmaceutical intermediates. In this work, a robust phenylalanine dehydrogenase (PheDH) with wide substrate spectrum and high catalytic efficiency was constructed through rational design and active-site-targeted, site-specific mutagenesis by using the parent enzyme from Bacillus halodurans. Active sites with bonding substrate and amino acid residues surrounding the substrate binding pocket, 49L-50G-51G, 74M,77K, 122G-123T-124D-125M, 275N, 305L and 308V of the PheDH, were identified. Noticeably, the new mutant PheDH (E113D-N276L) showed approximately 6.06-fold increment of k_cat/Km in the oxidative deamination and more than 1.58-fold in the reductive amination compared to that of the wide type. Meanwhile, the PheDHs exhibit high capacity of accepting benzylic and aliphatic ketone substrates. The broad specificity, high catalytic efficiency and selectivity, along with excellent thermal stability, render these broad-spectrum enzymes ideal targets for further development with potential diagnostic reagent and pharmaceutical compounds applications.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제19권9호
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• pp.957-961
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• 1998

Intramolecular Diels-Alder cycloadditions of 2-pyrone-3-carboxylates with trans-vinyl silaketal groups tethered via a chiral, non-racemic 1,3-butanediol auxiliary proceeded in unexpected stepwise cycloadditions through ionic intermediates to provide cis-disubstituted bicylolactones. The ratio of two isomers, exo and endo, was 5 to 1, and each isomer was found to be diastereomerically pure (>99% de). Their relative and absolute stereochemistries were determined by $^1H$ NMR spectroscopy and confirmed by X-ray crystallography of minor, endo-adduct 9. The major exo-adduct was successfully transformed to (-)-2-butyl substituted A-ring phophine oxide 16, a key element for the synthesis of 2-butyl vitamin D3.

• 대한화학회지
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• 제35권3호
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• pp.253-257
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• 1991

천연물질과 합성물질의 전합성에 중요한 중간체인 광학활성의 glycerol acetonide,fmf L-serine, L- and D-ascorbic acid, D-mannitol로부터 합성하였다. 각각의 출발물질로부터 얻어진 (R)-, (S)-glycerol acetonide를 광학적 순도와 수율 {(S)-glycerol : D-mannitol$[{\alpha}]^{22}_D$ = +15.2$^{\circ}$(34%), D-isoascorbic acid $[{\alpha}]^{22}_D$ = +14.7$^{\circ}$(28%), (R)-glycerol : L-serine $[{\alpha}]^{22}_D$ = -12.21$^{\circ}$(26%), L-ascorbic acid $[{\alpha}]^{22}_D$ = -11.7$^{\circ}$(17%)}을 비교 검토하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권6호
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• pp.716-726
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• 2013

가수분해 효소(혹은 아실전이효소)를 이용한 알콜과 아민의 아실반응은 에스터의 가수분해 반응(hydrolysis, deacylation)과 더불어 효소를 이용한 유기합성 반응에서 이미 잘 확립된 기술로서, 산업체에서 제약의 합성이나 고분자의 합성에서 널리 응용되고 있다. 이러한 효소를 이용한 아실화 반응은 주로 열역학적인 제한으로 인해 그동안 대부분이 주로 유기용매에서 이루어지고 있다. 최근 들어서, 수용액에서 아실화반응을 전이효소를 이용하여 효율적으로 할 수 있다는 보고와 함께 그 반응 기제에 대한 연구들이, X-ray 구조와 이러한 반응을 가능하게 하는 효소의 단백질 서열 비교 연구, 그리고 계산 화학에 의한 효소의 설계 연구등을 통해 새롭게 밝혀지고 있다. 본 총설에서는 효소를 이용한 아실화반응을 유기용매와 수용액에서의 수행함에 있어서 장단점을 비교해 보면서, 앞으로의 전망도 함께 제시하고자 한다. 특별히 다양한 천연물들의 구조 변화에 아실화 반응 생체촉매를 사용할 수 있는 가능성에 대해 살펴볼 것이다.