DESARROLLO Y CARACTERIZACIÓN DEL PERFIL DE SUSTRATO DE UN BIOCATALIZADOR REDOX PARA LA TRANSFORMACIÓN DE ALCOHOLES

ROMINA D. CECCOLI; ANABEL KRANEVITTER; MARÍA SOFÍA DESCHUTTER; DANIELA V. RIAL; DARIO A. BIANCHI

Ciudad de Mendoza

Simposio; XXII SIMPOSIO NACIONAL DE QUÍMICA ORGÁNICA; 2019

Sociedad Argentina de Investigación en Química Orgánica

Las alcohol deshidrogenasas (ADHs) forman parte de una familia muy numerosa y variada de oxidorreductasas ampliamente distribuidas en la naturaleza. Las ADHs son enzimas capaces de catalizar la interconversión de alcoholes secundarios en cetonas y alcoholes primarios en aldehídos, de acuerdo a la reacción que se muestra en el siguiente Esquema. Las mismas han sido muy estudiadas tanto estructural como enzimológicamente y son empleadas en numerosas aplicaciones sintéticas.1El objetivo de nuestro trabajo es desarrollar y caracterizar biocatalizadores para la transformación de alcoholes y cetonas. Empleando métodos bioinformáticos, hemos seleccionado una secuencia que codificaría para una posible alcohol deshidrogenasa de origen rizobiano, la hemos clonado y logrado desarrollar un biocatalizador redox. La enzima seleccionada fue expresada funcionalmente en Escherichia coli BL21(DE3). Mediante ensayos de biotransformación empleando células enteras recombinantes, hemos realizado un screening tendiente a la caracterización inicial de su perfil de sustratos. Para ello, las células de E. coli que expresaban la enzima recombinante fueron desafiadas con una selección de cetonas lineales y cíclicas, así como alcoholes primarios y secundarios de estructura variada. Las biotransformaciones fueron analizadas por RMN de protones y carbonos, y cuando fue necesario, por métodos cromatográficos. En las condiciones de los ensayos de este screening inicial, este biocatalizador mostró preferencia para la biooxidación de alcoholes secundarios como se muestra en el siguiente Esquema.Este trabajo es financiado por CONICET y UNR. DAB, RDC y DVR son miembros de la Carrera del Investigador Científico y Tecnológico de CONICET, Argentina.Referencias:1-Hollmann, F.; Arends, I. W. C. E.; Holtmann, D. Green Chem. 2011, 13, 2285-2314.