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biosíntesis combinatoria
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Ingeniería Genética de cepas productoras de antitumorales y antibioticos:
El desarrollo de la tecnología de ADN recombinante ha permitido rápidos avances en el clonado de agrupaciones de genes ("clusters") implicados en la biosíntesis de numerososos compuestos bioactivos producidos por microorganismos así como al conocimiento de las rutas de biosíntesis de estos metabolitos secundarios, permitiendo un rápido desarrollo del campo de la biosíntesis combinatoria en las pasadas dos décadas.
La síntesis química y la fermentación microbiana se complementan con la manipulación de genes que gobiernan las rutas metabólicas secundarias y ofrece una alternativa prometedora para la preparación biosintética de productos naturales complejos y sus analógos.
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Hay muchos productos naturales cuyas rutas se han clonado y caracterizado, y ahora es posible introducir modificaciones estructurales específicas en un producto natural en presencia de otros grupos funcionales gracias a la manipulación racional del grupo de genes que gobierna su biosíntesis. Las moléculas resultantes pueden ser producidas por fermentación de organismos recombinantes. |
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Alteración del perfil glicosílico de productos naturales bioactivos:
Uno de los aspectos de nuestra tecnología es el desarrollo de una serie de "plásmidos de azúcares", capaces de dirigir la biosíntesis de azúcares que forman parte de numerosos productos bioactivos con aplicación en clínica, agrícultura o veterinaria.
También hemos identificado varias glicosiltransferasas que participan en la biosíntesis de compuestos bioactivos y que poseen flexibilidad en su capacidad de reconocer y transferir distintos azúcares.
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biocatálisis
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Manipulación regioselectiva y protección ortogonal de compuestos multifuncionales:
La modificación de sólo uno de varios grupos funcionales idénticos en una molécula es un desafío fundamental para los químicos orgánicos, por ejemplo la modificación regioselectiva de compuestos polihidroxilados, como azúcares y nucleósidos.
Hemos desarrollado varios métodos enzimáticos para modificar selectivamente los compuestos polivalentes por acilación, alcoxicarbonilación y aminoacilación, habilitando los métodos nuevos para la síntesis de nuevos análogos.
En la misma línea, las estrategias ortogonales de protección permiten utilizar diferentes grupos protectores en moléculas multifuncionales, y son un instrumento valioso para la síntesis de una gran variedad de compuestos hidroxilados y aminas.
La elección adecuada de proteger los grupos amino de diaminas nos permiten preparar cicloalcano-1,2-diaminas y 1,2-aminoalcoholes ortogonalmente protegidas y enantiomericamente puros. Los grupos protectores pueden ser desprotegidos fácilmente, lo que permite diferenciar ambos grupos amino para la síntesis modular de una gama amplia y novedosa de derivados.
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Screening de cepas para biohidroxilación, reducción de cetonas e hidrólisis de nitrilos:
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Nuestra colección permite el screening de actividad biocatalítica para una amplia variedad de biotransformaciones, entre otras: biohidroxilación, reducción de cetonas e hidrólisis de nitrilos. |
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