Sciact
  • EN
  • RU

Биокатализаторы и процессы ферментативной конверсии субстратов в ценные продукты химического органического синтеза. Обзор отечественных разработок Обзор

Журнал Кинетика и катализ
ISSN: 0453-8811
Вых. Данные Год: 2023, Том: 64, Номер: 5, Страницы: 499-527 Страниц : 28 DOI: 10.31857/S0453881123050052
Ключевые слова биокатализ, гетерогенные биокатализаторы, одноферментная конверсия субстрата, амидазы, гидролиз, акриламид, липазы, этерификация, сложные эфиры
Авторы Коваленко Г.А. 1
Организации
1 ФГБУН ФИЦ Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, просп. Акад. Лаврентьева, 5, Новосибирск, 630090 Россия

Информация о финансировании (1)

1 Министерство науки и высшего образования Российской Федерации (с 15 мая 2018) 0239-2021-0005

Реферат: Биокатализ, как в гомогенном, так и гетерогенном вариантах, – самостоятельное междисциплинарное направление научно-практических исследований одностадийных процессов конверсии исходных реагентов (субстратов) в ценные, востребованные на рынке продукты с участием, в большинстве случаев, одного фермента-катализатора. Биокаталитические одноферментные процессы, обладающие всеми специфическими особенностями ферментативного катализа, являются альтернативными, вполне конкурентоспособными по сравнению с традиционными химическими производствами. В настоящем обзоре представлена информация о результатах российских научно-исследовательских групп/лабораторий, активно и продуктивно работающих в области биокатализа в течение последних десятков лет и имеющих практические разработки, защищенные патентами РФ, которые при благоприятном стечении обстоятельств могут быть предложены коммерческим предприятиям/компаниям для апробации и использования в лабораторном и/или полупромышленном масштабе с перспективой промышленного масштабирования. В обзоре особое внимание уделено целенаправленным систематическим исследованиям липолитических ферментов (липаз), обладающих уникальной способностью катализировать реакции в среде органических растворителей, прежде всего, реакции этерификации и переэтерификации, в результате которых получают ценные продукты органического синтеза – сложные эфиры (СЭ). Липазы являются активными компонентами гетерогенных биокатализаторов (БК), приготовленных путем закрепления (иммобилизации) этих ферментов на поверхности твердых носителей-адсорбентов. В обзоре кратко описаны результаты работ отечественных научных коллективов, приведена полная библиография их публикаций, в которых представлена информация о способах иммобилизации целевых ферментов, каталитических свойствах разработанных биокатализаторов (ферментативной активности, субстратной специфичности, операционной стабильности), а также описаны условия проведения биокаталитических процессов с участием гетерогенных БК, таких как синтез акриламида и разнообразных сложных эфиров. С учетом средней активности (А), близкой к активности, измеряемой при времени полуинактивации (t1/2), и операционной стабильности БК, характеризующейся величиной t1/2, проведена довольно грубая оценка продуктивности биокатализаторов путем расчета количества произведенного ценного продукта (в тоннах) на 1 кг БК.
Библиографическая ссылка: Коваленко Г.А.
Биокатализаторы и процессы ферментативной конверсии субстратов в ценные продукты химического органического синтеза. Обзор отечественных разработок
Кинетика и катализ. 2023. Т.64. №5. С.499-527. DOI: 10.31857/S0453881123050052 РИНЦ OpenAlex
Переводная: Kovalenko G.A.
Biocatalysts and Enzymatic Conversion of Substrates to Valuable Products of Chemical Organic Synthesis: A Review of Domestic Developments
Kinetics and Catalysis. 2023. V.64. N5. P.495–520. DOI: 10.1134/S0023158423050051 WOS Scopus РИНЦ РИНЦ CAPlus OpenAlex
Даты:
Поступила в редакцию: 19 янв. 2023 г.
Принята к публикации: 29 мар. 2023 г.
Идентификаторы БД:
РИНЦ: 54378876
OpenAlex: W4394916078
Цитирование в БД:
БД Цитирований
РИНЦ 3
Альметрики: