Amidazė (AMD)
Fermentai:Yra makromolekuliniai biologiniai katalizatoriai, dauguma fermentų yra baltymai
Amidazė:Katalizuoja įvairių endogeninių ir svetimų alifatinių ir aromatinių amidų hidrolizę, perkeliant acilo grupę į vandenį, gaminant laisvas rūgštis ir amoniaką.Hidroksamo rūgštys ir kitos organinės rūgštys plačiai naudojamos kaip vaistai, nes jos yra augimo faktorių, antibiotikų ir navikų inhibitorių sudedamosios dalys.Pagal katalizatoriaus stereoselektyvumą amidazes galima suskirstyti į R tipo ir S tipo acilazes.
Amidazė ne tik katalizuoja amidų hidrolizę, bet ir gali katalizuoti acilo perdavimo reakcijas, kai yra kosubstratų, tokių kaip hidroksilaminas.
Skirtingų šaltinių amidazė turi skirtingą substrato specifiškumą, kai kurios iš jų gali hidrolizuoti tik aromatinius amidus, kai kurios gali hidrolizuoti tik alifatinius amidus, o kai kurios – α- arba ω-aminoamidus.Dauguma aminų turi gerą katalizinį aktyvumą tik acikliniams arba paprastiems aromatiniams amidams, tačiau kompleksiniams aromatiniams junginiams heterocikliniai amidai, ypač amidai su orto pakaitais, paprastai yra mažo aktyvumo (tik keli fermentai pasižymi geresniu kataliziniu poveikiu).
Katalizinis mechanizmas:
Fermentai | Prekės kodas | Prekės kodas |
Fermentų milteliai | ES-AMD-101~ ES-AMD-119 | 19 amidazių rinkinys, po 50 mg, 19 vienetų * 50 mg / vnt. arba kitas kiekis |
Atrankos rinkinys („SynKit“) | ES-AMD-1900 | 19 amidazių rinkinys, po 1 mg, 19 vienetų * 1 mg / vnt |
★ Didelis substrato specifiškumas.
★ Stiprus chiralinis selektyvumas.
★ Didelis konversijos efektyvumas.
★ Mažiau šalutinių produktų.
★ Lengvos reakcijos sąlygos.
★ Nekenksmingas aplinkai.
➢ Dėl substrato specifiškumo reikia atlikti specifinių substratų fermentų atranką ir gauti fermentą, kuris katalizuoja tikslinį substratą su geriausiu kataliziniu poveikiu.
➢ Niekada nesilieskite su ekstremaliomis sąlygomis, tokiomis kaip: aukšta temperatūra, aukštas/žemas pH ir didelės koncentracijos organinis tirpiklis.
➢ Paprastai reakcijos sistemą turi sudaryti substratas, buferinis tirpalas (optimalus fermento reakcijos pH).Acilo perdavimo reakcijos sistemoje turėtų būti kosubstratų, tokių kaip hidroksilaminas.
➢ AMD turi būti dedamas paskutinis į reakcijos sistemą su optimaliu reakcijos pH ir temperatūra.
➢ Visų rūšių AMD yra įvairių optimalių reakcijos sąlygų, todėl kiekvieną iš jų reikėtų toliau tirti atskirai.
1 pavyzdys(1):
Hidrolizės aktyvumas įvairiems amido substratams
Substratas | Konkreti veikla μmol min-1mg-1 | Substratas | Konkreti veikla μmol min-1mg-1 |
Acetamidas | 3.8 | ο-OH benzamido | 1.4 |
Propionamidas | 3.9 | p-OH benzamido | 1.2 |
Laktamidas | 12.8 | ο-NH2benzamido | 1.0 |
butiramidas | 11.9 | p-NH2benzamido | 0.8 |
Izobutiramidas | 26.2 | ο- Toluamidas | 0.3 |
Pentanamidas | 22.0 | p- Toluamidas | 8.1 |
Heksanamidas | 6.4 | Nikotinamidas | 1.7 |
Cikloheksanamidas | 19.5 | Izonikotinamidas | 1.8 |
Akrilamidas | 10.2 | Pikolinamidas | 2.1 |
Metakrilamidas | 3.5 | 3-fenilpropionamidas | 7.6 |
Prolinamidas | 3.4 | Indol-3-acetamidas | 1.9 |
Benzamidas | 6.8 |
Reakcija buvo vykdoma 50 mM natrio fosfato buferiniame tirpale, pH 7,5, 70 ℃ temperatūroje.
Amidai | Hidroksilaminas | Hidrazinas |
Acetamidas | 8.4 | 1.4 |
Propionamidas | 18.4 | 3.0 |
Izobutiramidas | 25.0 | 22.7 |
Benzamidas | 9.2 | 6.1 |
Reakcija buvo vykdoma 50 mM natrio fosfato buferiniame tirpale, pH 7,5, 70 ℃ temperatūroje.
Susijusi reagento koncentracija: amidai, 100 mM (benzamidas, 10 mM);hidroksilaminas ir hidrazinas, 400 mM;fermentas 0,9 μM.
2 pavyzdys(2):
3 pavyzdys(3):
1. D'Abusco AS, Ammendola S. ir kt.Extremophiles, 2001, 5:183-192.
2. Guo FM, Wu JP, Yang LR ir kt.Process Biochemistry, 2015, 50(8): 1400-1404.
3. Zheng RC, Jin JQ, Wu ZM ir kt.Bioorganinė chemija, 2017 m., Prieiga internete 7.