英国酶在有机合成中的应用-工业生物技术CHEM486Application of Enzymes in Organic Synthesis

酶在有机合成中的应用-工业生物技术

CHEM486

Application of Enzymes in Organic Synthesis - Industrial Biotechnology

学习目标

课程内容：

本课程的目的是让学生了解酶的应用以及如何在有机合成中应用酶。学生将深入了解酶优化的现代诱变方法，以及设计人工酶和合成级联途径的尖端方法。

关键主题：

1、酶的结构和功能。

2、可以使用酶进行的反应类型。

3、酶的来源和选择。

4、酶的固定。

5、手性选择性：动力学拆分，E值，前手性和内消旋底物。

6、生物催化的分子生物学和微生物学，突变技术和筛选/选择策略。

7、水解反应：脂肪酶，酯酶，蛋白酶，腈水合酶，环氧化物水解酶。

8、有机溶剂中的反应：在工业中反向应用脂肪酶和蛋白酶。

9、动态动力学分辨率(DKR)

10、生物氧化还原辅因子：NAD(P)H和FAD。

11、还原反应：使用醇脱氢酶的不对称还原，在药物合成中的应用，手性选择性和普雷洛格法则，烯还原酶，亚胺还原酶。

12、氧化反应：醇和醛氧化酶，P450生物羟基化，芳烃二羟基化，Baeyer Villiger氧化，环氧化，亚砜化，去甲基化。

13、C-C键形成反应：不对称羟醛缩合反应，在药物合成中的应用，酰基转移，氰醇形成。

14、C-X键形成反应：转氨酶，在西他列汀合成中的应用，延胡索酸酶，天冬氨酸酶。

15、酶的定向进化：利用分子进化创造设计酶。

16、新发展和未来展望：人工酶，合成生物学合成途径。

学习成果：

顺利完成本课程后，学生将能够：

1、了解酶在有机合成中的应用。

2、了解基因如何编码酶三维结构。

3、了解影响生物催化剂和生物催化剂类型选择的因素。

4、理解氧化还原生物转化中的辅助因子需求和循环策略。

5、了解生物催化剂在应用中的优势和局限性。

6、了解酶反应如何被组装成多级级联合成途径。

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