传统上, 许多化学反应并不是以一种环保的方式进行的, 需要使用极端温度的, 苛刻的有机溶剂, 产生过多的废物. 近年来, 生物催化已经成为一种更可持续的方式来进行某些类型的有机化学反应, 其中许多对药物发现至关重要. 澳门第一赌城在线娱乐的新研究表明，澳门第一赌城在线娱乐可以使用生物催化剂进行一些常见的有机反应-氧化和酰胺键合成, 促进澳门第一赌城在线娱乐对可持续药物发现和开发的承诺.
什么是生物催化?
生物催化使用被称为酶的天然物质来进行化学反应. 有时被称为"大自然的催化剂", 这些生物催化剂基本上是可持续的, 与传统的化学合成相比，它们的使用使有机分子能够以更温和的方式产生. 例如, 许多生物催化剂提供了一个单一的路线，以达到所需的分子，通常可能需要五个传统的有机合成步骤. 因此, 有几个例子表明，生物催化不仅更具可持续性, 它也比传统的有机化学合成效率更高.
生物催化对澳门第一赌城在线娱乐未来的药物发现有何重要意义?
实现澳门第一赌城在线娱乐的 2025年零碳目标和2030年负碳目标，澳门第一赌城在线娱乐必须接近R&D将可持续发展放在首位. 生物催化有一个光明的未来，使澳门第一赌城在线娱乐能够以一种促进这一目标的方式进行重要的化学反应. 通过基因组学领域的进步, 澳门第一赌城在线娱乐正在获得更广泛的用于催化化学反应的酶. 此外，澳门第一赌城在线娱乐还可以设计出能够进行非自然化学反应的酶. 这意味着在接下来的几年里, 澳门第一赌城在线娱乐可以使用生物催化进行的化学反应组合将比现在广泛得多, 为药物发现中许多更可持续的化学反应的可能性打开了大门.
澳门第一赌城在线娱乐使用生物催化的新研究表明了什么?
澳门第一赌城在线娱乐的化学家最近发表了两篇关于生物催化在药物发现中的应用的高影响力出版物:一篇涉及氧化反应，另一篇涉及酰胺键合成.
利用非特异性过氧酶(UPO)进行氧化反应
与约克大学合作, UK, 澳门第一赌城在线娱乐已经利用生物催化剂来制造原本难以合成的分子. 非特异性过氧酶(Unspecific peroxygenase, UPO)是一种促进氧原子温和地进入C-H键的蛋白质. 然而，UPO也需要过氧化氢作为催化剂. 澳门第一赌城在线娱乐已经证明了加入第二种蛋白质, 叫做草酸氧化酶, 产生最佳过氧化氢水平的催化. 这两种生物催化剂在“一锅”反应中的结合，使一组药物分子的后期氧化变得有效和可持续，而无需使用这类反应通常需要的金属基氧化剂.
酰胺键合成
与曼彻斯特大学合作, 澳门第一赌城在线娱乐已经证明，澳门第一赌城在线娱乐可以将各种羧酸和胺结合起来制造酰胺使用一种酶进行酸活化(羧酸还原酶)另一种酶用于酰胺键形成(酰基转移酶). 这是药物发现中最广泛使用的反应之一, 这种生物催化步骤不需要使用高温或有害溶剂. 甚至催化剂本身也是可持续生产和可生物降解的.
在下面的动画中了解更多关于生物催化如何帮助使酰胺键合成更具可持续性的信息.
