(Phys.org) —Un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de California ha utilizado una enzima modificada para proporcionar una mejor selectividad anti-Markovnikov en las oxidaciones de alquenos. En su artículo publicado en la revista Ciencias , el grupo describe el uso de un proceso iterativo para modificar la enzima y producir un resultado final deseado.

Los fabricantes utilizan una variedad de reacciones químicas para producir los bienes que desean los consumidores. Una de esas reacciones se usa para formar un aldehído e implica oxidar el átomo de carbono final; se puede usar para crear productos basados ​​en un alcohol lineal, como lubricantes, productos cosméticos, aromas y perfumes. Pero es un proceso difícil, y por eso los químicos han buscado un enfoque mejor. Dichos esfuerzos se centran en los catalizadores que se utilizan porque los disponibles actualmente no son muy productivos. En este nuevo esfuerzo, los investigadores informan que encontraron una forma de modificar una enzima para usarla como catalizador que mejoró enormemente la productividad de la reacción.

La enzima un citocromo P450 (llamado P450 _LA1 , naturalmente) fue sometido a una evolución dirigida, un proceso iterativo en el que se producen mutaciones y los resultados se analizan en busca de atributos positivos. El proceso iterativo se llevó a cabo a través de 10 rondas (que dieron como resultado 12 mutaciones) utilizando estireno como sustrato. La enzima resultante se llamó aMOx, y resultó ser bastante productivo, capaz de catalizar 3, 800 reacciones de oxidación, en comparación con solo 10 que utilizan otros catalizadores.

Los investigadores eligieron P450 _LA1 porque se ha utilizado como catalizador para otros tipos de reacciones similares y un esfuerzo de investigación anterior mostró que, en determinadas circunstancias, el aldehído surgió como un subproducto.

Se requiere más trabajo para ver si la técnica se adapta a los procesos de fabricación, pero los investigadores expresan su confianza en que algún día se utilizará para crear una gran cantidad de aldehídos, alcoholes y productos amínicos en una amplia variedad de aplicaciones. El trabajo también representa un paso adelante para reemplazar los catalizadores convencionales con biocatalizadores porque se cree que eventualmente funcionarán mejor en los sistemas de flujo.

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