IRB: Bakterijski enzim kao potencijalno dobar katalizator

(Hina/EPA)

Tim predvođen znanstvenicima s Instituta Ruđer Bošković dokazao je u novoj studiji da bakterijski enzim za koji se smatralo da ima ograničenu industrijsku primjenjivost ima velik biokatalitički potencijal te bi se zbog toga mogao koristiti za primjenu u farmaceutskoj industriji.

Kako napominju iz IRB-a, industrijski procesi uvijek su u potrazi za novim katalizatorima koji zahvaljujući specifičnim svojstvima mogu ubrzati kemijske reakcije i povećati njihovu efikasnost uz istodobno smanjenje troškova i proizvedenog otpada, a zbog njihove iznimne sposobnosti ubrzavanja specifičnih kemijskih procesa, u industrijskim pogonima već se dugi niz godina koriste enzimi.

Multidisciplinarni tim predvođen znanstvenicima s IRB istraživao je jedan specifičan bakterijski enzim za koji se do sada smatralo da ima ograničenu industrijsku primjenjivost, priopćio je IRB.

"Međutim, u novoj studiji znanstvenici su dokazali da ova skupina enzima, halogenhidrin dehalogenaze, ima izniman biokatalitički potencijal, odnosno da omogućava sintezu cijelog niza različitih spojeva na efikasan, ekonomičan i ekološki prihvatljiv način. Opisana svojstva čine ga potencijalnim novim katalizatorom u kolekciji enzima koji se mogu koristiti za primjenu u farmaceutskoj industriji", ističe se u priopćenju.

Rezultati istraživanja objavljeni su u uglednom europskom časopisu "Advanced Synthesis & Catalysis", a uredništvo časopisa okarakteriziralo je ovo istraživanje kao izuzetno važno te ga dodatno istaknulo prigodnom ilustracijom na naslovnoj stranici, naglašava IRB.

"Iako je halogenhidrin-dehalogenaza iz bakterije Mycobacterium sp. u prijašnjim istraživanjima karakterizirana kao enzim vrlo niske selektivnosti te, posljedično, ograničene industrijske primjenjivosti, ova studija otkrila je njegov izniman biokatalitički potencijal", rekla je dopisna autorica na radu dr. sc. Maja Majerić Elenkov.

Unatoč relativno slabom djelovanju na većini do sada testiranih molekula, u ovom radu pokazano je da ti enzimi izvrsno djeluju na relativno velike molekule, pri čemu, uz čitavu seriju reaktivnih nukleofila te prihvatljiva iskorištenja, omogućuju pripravu odgovarajućih enantiomerno čistih alkohola. "To ih čini vrijednim novim katalizatorima u kolekciji enzima koji se mogu koristiti za sintezu važnih kiralnih građevnih blokova, posebice za primjenu u farmaceutskoj industriji", istaknula je.

Uz dr. sc. Maju Majerić Elenkov, dr. sc. Roberta Vianella, dr. sc. Irenu Dokli te doktorandice Eminu Mahić i Luciju Hok s IRB-a, u istraživanjima su sudjelovali i istraživači sa Sveučilišta za elektroničke znanosti i tehnologiju iz Republike Kine te Fakulteta kemijskog inženjerstva i tehnologije i Prehrambeno-biotehnološkog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu.

Istraživanja su provedena u okviru projekta "CAT Pharma" financiranog iz Europskoga fonda za regionalni razvoj, odobrenog u okviru poziva "Ulaganje u znanost i inovacije" temeljem Operativnoga programa Konkurentnost i kohezija 2014.-2020., za čiju je provedbu nadležno Ministarstvo znanosti i obrazovanja.