• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2005년도 생물공학의 동향(XVII)
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• pp.489-489
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• 2005

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제10권4호
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• pp.367-371
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• 2005

About 3,000 bacterial colonies with esterase activities were isolated from soil samples by enrichment culture and halo-size on Luria broth-tributyrin (LT) plates. The colonies were assayed for esterase activity in microtiter plates using enantiomerically pure (R)- and (S)-2-phenylbutyric acid resorufin ester (2PB-O-res) as substrates. Two enantioselective strains (JH2 and JH13) were selected by the ratio of initial rate of hydrolysis of enantiomerically pure (R)- and (S)-2-PB-O-res. When cell pellets were used, both strains showed high apparent enantioselectivity ($E_{app}>100$) for (R)-2PB-O-res and were identified as Exiguobacterium acetylicum. The JH13 strain showed high esterase activity on p-nitrophenyl acetate (pNPA), but showed low lipase activity on p-nitrophenyl palmitate (pNPP). The esterase was located in the soluble fraction of the cell extract. The crude intracellular enzyme preparation was stable at a pH range from 6.0 to 11.0.

• KSBB Journal
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• 제17권6호
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• pp.543-548
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• 2002

Candida rugosa lipase를 이용하여 효소 농도, 반응온도, 알콜 농도 및 종류 등의 반응조건에 따른 racemic ibuprofen 에스테르화 반응의 초기반응속도, 전환율 그리고 입체 선택성 을 조사하였다. 제조된 S-(+)-ibuprofen alkyl ester는 황산을 촉매로 하는 가수분해반응에 의해 순수한 S-(+)-ibuprofen으로 전환되었다. 에스테르화 반응에서는 반응온도 6$0^{\circ}C$에서 최대 활성을 보였으며, 그 이상의 온도에서는 효소의 활성 저하로 전환율과 enantiomeric excess값이 동시에 현격하게 감소하는 경향을 보였다. 알코올 농도가 증가할수록 알콜의 효소반응 저해제작용으로 인하여 초기반응속도가 감소하는 경향을 보였으며, 최종 전환율은 Ibuprofen와 Alcohol의 몰 비가 1/1에서 최고 값을 나타냈다. 알콜 종류에 따른 알코올 체인 길이가(C$_2$~C$_{10}$) 증가할수록 전환율은 증가하였는데, 특히 알코올 체인길이가 가장 큰 데칸올이 가장 높은 전환율을 보였다. 반응온도가 6$0^{\circ}C$ 이상의 높은 경우를 제외하고 에스테르화 반응 조건에 따라 입체 선택성 즉 enantiomeric excess의 큰 변화는 없었다. 화학적 가수분해 반응은 비교적 짧은 반응시간(3시간)내에 평형반응에 도달하였으며 알코올 체인 길이에 관계없이 거의 95% 이상의 높은 전환율 및 입체 선택성을 나타냈다. Lipase에 의한 ibuprofen 에스테르화 반응의 최적 조건과 화학적인 가수분해 반응을 통해서 racemic ibuprofen으로부터 높은 수율의 S-(+)-ibuprofen을 확보할 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권1호
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• pp.97-104
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• 2004

Water-sludge bacteria were screened to find a lipase enantioselectively hydrolyzing itraconazole precursor, which is well known as the starting material of antifungal drug agents. A bacterial strain was isolated and identified as Acinetobacter junii SY-01. After the strain was cultivated, the enzyme was purified 39.4-fold using ultrafiltration and gel filtration through a Sephadex G-100 chromatographic column and the activity yield was 34.9%. The molecular weight of the enzyme was about 40 kDa, as measured by SDS-PAGE, and the optimum pH was 7.0- 9.0 and stable at pH 6.0- 9.0. The optimum temperature was 45- $5^{\circ}C$, and 73% of the enzymes activity remained after incubation at 70% for 1 h. Enzyme activity was enhanced by gall powder, sodium deoxycholate, a cationic detergent Tween 80, and a non-ionic detergent Triton X-100, but was markedly inhibited by metal ions such as $Hg^{2＋},Cu^{2＋},Ni^{2＋}/,Ca^{2＋}$, and an anionic-surfactant sodium dodecylsulfate. The $K_{m}$ values for (R)- and (S)-enantiomers of the itraconazole precursor were 0.385 and 21.83 mM, respectively, and the $V_{max} values ($\mu$Mㆍmin^{-1}.)$ were 6.73 and 6.49, respectively. The acetyl group among the different acyl moieties of itraconazole precursor showed the highest enantioselectivity for the hydrolysis by the Acinetobacter junii SY-01 lipase, and the lipase from Acinetobacter junii SY-01 displayed better enantioselectivity than that of commercially available lipases and esterases.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제26권4호
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• pp.515-522
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• 2005

Enzyme-metal combo catalysis is described as a useful methodology for the synthesis of optically active compounds. The key point of the method is the use of enzyme and metal in combination as the catalysts for the complete transformation of racemic substrates to single enantiomeric products through dynamic kinetic resolution (DKR). In this approach, enzyme acts as an enantioselective resolving catalyst and metal does as a racemizing catalyst for the efficient DKR. Three kinds of enzyme-metal combinations - lipase-ruthenium, subtilisin-ruthenium, and lipase-palladium –have been developed as the catalysts for the DKRs of racemic alcohols, esters, and amines. The scope of the combination catalysts can be extended to the asymmetric transformations of ketones, enol acetates, and ketoximes via the DKRs. In most cases studied, enzyme-metal combo catalysis provided enantiomerically-enriched products in high yields.

• 생명과학회지
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• 제27권11호
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• pp.1381-1392
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• 2017

본 총설에서는 유기용매 내성 리파아제와 그들의 산업, 생물공학 및 환경에서의 잠재적인 영향에 대하여 서술하고자 한다. 유기용매 내성 리파아제는 유기용매 내성 세균에서 처음 보고되었으나, 많은 유기용매 내성 리파아제들이 유기용매 내성 세균 뿐만 아니라 잘 알려진 Bacillus, Pseudomonas, Streptomyce 그리고 Aspergillus sp. 균주 같은 유기용매 비내성 세균 그리고 균류 균주들에서도 보고되고 있다. 이들 리파아제들은 유기용매에서 쉽게 불활성화되지 않기 때문에 유기용매에 의한 효소 불활성화를 방지하기 위하여 별도로 그들을 고정화할 필요가 없다. 그러므로 다수의 생물공정 및 생물변환 공정에서 이용될 수 있는 잠재적인 유용성을 가지고 있다. 이들 유기용매 내성 리파아제들을 사용하면, 유기용매계 또는 비수계에서 다수의 불용성 기질들의 용해도가 증가하며, 수계에서는 불가능한 다양한 화학반응들이 일어나고, 가수분해 대신에 합성반응이 일어나며, 물에 의한 부반응이 억제되며, 화학, 위치 그리고 엔안티오(대칭) 선택성(chemo, regio and enantioselective) 변환반응의 가능성이 증가한다. 나아가 고정화하지 않아도 효소의 회수와 재이용이 가능하며, 유기용매계와 비수계에서는 리파아제의 안정성이 더 좋아지는 경향도 있다. 그러므로 유기용매 내성 리파아제는 유기용매계와 비수계를 이용한 생물변환공정에 생물촉매로써 그들을 이용가능하다는 점에서 많은 주목을 받고 있다.

• KSBB Journal
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• 제14권3호
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• pp.291-296
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• 1999

광학활성 에폭사이드는 광학활성 의약품, 농약, 기능성 식품 제조용 핵심 유기중간체로 사용될 수 있다. 광학활성 에폭사이드의 생물공학적 생산 사례로는 diltiazem 합성용 중간체인 methyl trans-3-(4-methoxyphenyl)glycidate를 lipase를 고정화한 중공사막 반응기를 이용하여 생산되고 있으며, 미생물 탈할로겐화반응을 이용하여 광학활성 epichlorohydrin 및 glycidol도 생산되고 있다. 생물공학적으로 광학활성 에폭사이드를 생산하는 방법은 크게 두 가지로 구분할 수 있는데, 알켄 등을 기질로 하여 monooxygenase나 perocidase 등을 이용하여 직접 에폭시화반응을 시키는 방법과 박테리아, 곰팡이, 효모 유래의 미생물 에폭사이드 가수분해효소를 이용하여 라세믹 에폭사이드를 광학분할시켜 얻는 방법이 있다. 특히 에폭사이드 가수분해효소를 이용한 광학활성 에폭사이드 생산은 높은 광학순도를 얻을 수 있으며 일반적으로 라세믹 에폭사이드를 값싸고 쉽게 구할 수 있어 상업화 가능성이 우수하므로 이에 대한 많은 연구개발이 필요하다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제46권3호
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• pp.240-245
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• 2003

여러종류의 리파제를 이용하여 $({\pm})-2-(4-chlorophenyl)-2-cyano-2-phenyl-1-hexanol(2)$와 이의 acetate ester(3)을 광학분할하고 분할된 화합물들을 이용하여 (R) 및 (S)-systhane을 합성하였다. 현재 상품으로 팔리고 있는 $({\pm})-systhane$과 (R) 및 (S)-systhane의 항균활성을 조사하여 2 ppm의 농도에서 모든 systhane이 밑붉은녹병과 보리흰가루병에 대하여 92%의 항균활성을 보여주었으나 (R) 및 (S)-systhane이 $({\pm})-systhtne$보다 더 좋은 항균팔성을 보여주지는 않았다.