Гидролиз рацемических амидов ферментами почвенных актинобактерий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.02.03, кандидат наук Горбунова, Анна Николаевна

• Горбунова, Анна Николаевна
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Горбунова, Анна Николаевна

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1Л. Амидазы - нитрилгидролизующие ферменты

1Л Л. Применение Ь- и Б-энантиомеров аминокислот

1Л.2. Ь-селективные аминокислотные амидазы

1.1.3. Б-селективные аминокислотные амидазы

1.2. Биотрансформация субстратов иммобилизованными амидазами

1.2.1. Иммобилизация клеток с амидазной активностью

1.2.2. Иммобилизация выделенных амидаз

1.3. Факторы, влияющие на стереоселективность ферментов

1.4. Энантиоселективная биотрансформация 0,Ь-фенилглицинонитрила

1.5. Биотрансформация фенилаланинамида

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Объекты исследования

2.2. Выделение и идентификация амидгидролизующих бактерий

2.3. Среды и субстраты для культивирования

2.4. Определение амидазной активности и стереоселективности штаммов46

2.5. Выделение амидазы

2.6. Иммобилизация

2.7. Определение продуктов реакции трансформации нитрилов и амидов

2.8. Выделение ДНК и полимеразная цепная реакция

2.9. Секвенирование ДНК

2. 10. Статистическая обработка

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ КУЛЬТУРАЛЬНЫХ И СТЕРЕОСЕЛЕКТИВНЫХ СВОЙСТВ ШТАММОВ 11 гкос1оскгош 4-1 и

АгЛгоЬа^ег Бр. 6-1

3.1. Выделение и селекция штаммов, способных к стереоселективной трансформации 0,Ь-лактамида

3.2. ПЦР-анализ генов Р-аминокислотных амидаз

3.3. Идентификация выделенных культур

3.4. Влияние источника углерода на рост и амидазную активность бактерий

3.5. Влияние источника азота на рост и амидазную активность бактерий

3.6. Влияние иммобилизации на стереоселективные свойства внутриклеточных амидаз

ГЛАВА 4. СТЕРЕОСЕЛЕКТИВНЫЕ СВОЙСТВА ФЕРМЕНТНЫХ ПРЕПАРАТОВ АМИДАЗ Я. гко^скгош 4-1 и АнкгоЪаМег эр. 6-1

4.1. Каталитические свойства амидазы, иммобилизованной методом ковалентной сшивки с хитозаном, активированным бензохиноном

4.2. Стереоселективные свойства амидаз, иммобилизованных различными методами

4.3. Влияние температуры на стереоселективные свойства ферментных препаратов амидаз

4.4. Влияние рН на стереоселективные свойства ферментных препаратов амидаз

ГЛАВА 5. БИОТРАНСФОРМАЦИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ АМИДОВ

АМИНОКИСЛОТ

5.1. Биотрансформация Б,Ь-фенилглицинонитрила

5.1.1. Скрининг микроорганизмов, способных к гидролизу фенилглицинонитрила

5.1.2. Индукция нитрилгидролизующей активности штамма Ккойососсш гкос^оскгоиз 4-1

5.1.3. Трансформация В,Ь-фенилглицинонитрила изолированной амидазой К гкос1оскгот 4-1

5.1.4. Влияние температуры на активность и стереоселективность амидазы К. гксхЛоскгот 4-1 в реакции гидролиза

фенилглицинонитрила

5.1.5. Влияние иммобилизации нитрилгидратазы и амидазы

Я. гкоЛосИгош 4-1 на стереоселективность реакции

5.2. Биотрансформация Ь-фенилаланинамида

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Гидролиз рацемических амидов ферментами почвенных актинобактерий»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы

В последние годы получение оптически чистых аминокислот становится все более и более актуальной задачей современной биотехнологии (Leuchtenberger et al., 2005). Являясь не только структурными элементами белков и других эндогенных соединений, аминокислоты имеют большое функциональное значение. Их применяют в пищевой промышленности, в животноводстве и ветеринарии для питания и лечения животных (Сафонова, 1974; Bercovici, Fuller, 1995). Некоторые аминокислоты нашли применение в здравоохранении, в изготовлении косметических средств, в качестве питательных сред для производства вакцин (James, 2003). Намечаются пути использования аминокислот в химической промышленности (Schoemakeret al., 1992). Непротеиногенные аминокислоты выступают в качестве предшественников новых инсектицидов, гербицидов и полусинтетических антибиотиков (Breuer et al., 2004; Kamphuis étal., 1990).

В настоящее время основой крупнотоннажного производства аминокислот служит микробиологический синтез - около 60% от производимого объема (Leuchtenberger et al., 2005). В меньшей степени распространен химический синтез, а также получение аминокислот путем гидролиза белков.

Микробиологический способ получения аминокислот основан на способности микроорганизмов синтезировать все L-аминокислоты, а в определенных условиях, — обеспечивать их «сверхсинтез». Однако, живые организмы, с которыми приходится работать, очень чувствительны к малейшему изменению условий, концентрация целевого продукта получается низкой, что требует увеличения размеров реакторов. При микробиологическом синтезе образуются только L-аминокислоты, метод не

позволяет получать пепротеиногенные аминокислоты и их производные (Якубке, Ешкайт, 1985).

В результате химического синтеза образуется рацемическая смесь аминокислот, требующая разделения, а в большинстве других случаев доля одного из изомеров ненамного превышает содержание второго (Nakamura et al., 1980).

Одним из перспективных путей получения оптически чистых аминокислот является использование отдельных ферментов. В настоящее время интенсивно изучаются процессы ферментативного разделения рацемической смеси амидов аминокислот с помощью стереоселективньтх амидаз. Эти ферменты обладают широкой субстратной специфичностью, катализируют реакции без образования побочных продуктов, а сам процесс трансформации проводится в водных растворах при температуре 25-35°С. Кроме того, наличие амидаз, стереоспецифичных как к L-, так и к D-изомерам, позволяет осуществлять выбор схемы процесса разделения рацематов аминокислот в зависимости от того, какой из двух оптических изомеров необходимо получить.

В связи с этим, поиск новых биокатализаторов стереоселективного гидролиза рацемических амидов, а также изучение их каталитических свойств и влияния внешних факторов на стереоизомерию образующихся продуктов является актуальной задачей биотехнологии.

Стереоселективность является определяющим свойством в гидролизе рацемических аминокислотных амидов. Известно, что большинство выделенных и охарактеризованных на данный момент амидаз проявляют S-селективность (Sharma et al., 2009). Однако стереоспецифичность ферментов не является строгой и зависит от ряда различных факторов таких, как рН реакционной среды, температура, метод иммобилизации фермента, структура субстрата. Несмотря на то, что амидазы выступают эффективными биокатализаторами стереоселективного гидролиза, в научной литературе

практически не встречаются данные, касающиеся влияния различных факторов на их стереоселективные свойства.

Цель настоящего исследования - поиск новых штаммов бактерий, способных к стереоселективной биотрансформации амидов и изучение катализируемых ими процессов в гомогенных и гетерогенных системах.

Основные задачи исследования:

1. Выделить и селекционировать микроорганизмы, способные к стереоселективному гидролизу рацемических амидов.

2. Исследовать влияние различных факторов среды на рост и амидазную активность штаммов.

3. Изучить влияние ряда факторов реакционной среды (температуры, рН) и различных способов иммобилизации на стереоселективные и каталитические свойства амидаз.

4. Определить способность изолятов к стереоселективному гидролизу 0,Ь-фенилглицинонитрила.

5. Исследовать способность активных изолятов к биотрансформации фенилаланинамида.

Состояние вопроса

Первые попытки использования живых организмов для разделения рацематов аминокислот основывались на способности животных усваивать лишь один антипод. При скармливании или введении животному рацемической смеси аминокислоты из его мочи удавалось выделить не усвоившийся Б-энантиомер аминокислоты (\yolgemuth, 1905; Куокаша, 1933). Несмотря на очевидные недостатки: безвозвратную потерю половины исходного вещества, трудности выделения из смеси, содержащей целый ряд всевозможных органических соединений, получение в результате физиологически обычно менее активного, а, следовательно, и менее ценного Э-энантиомера аминокислоты, - этот метод не потерял до сих пор своего значения. В 1976 году в Японии начали получать Э-аминокислоты и их эфиры после действия на рацемическую смесь аминокислот клеток

микроорганизмов: Mycoplasma, Protaminobacter, Acetobacter, Pseudomonas, Aeromonas, Xanthomonas и Bacillus. В результате этой процедуры L-изомер ассимилировался бактериями, а D-изомер выделялся из культуральной среды после отделения клеток центрифугированием.

Большой успех был достигнут при использовании отдельных ферментных препаратов различной степени очистки. В этом случае протекает только одна химическая реакция, и удается выделить оба энантиомера аминокислоты. Все ферментативные методы разделения рацематов аминокислот можно разделить на следующие группы, указанные в порядке возрастания их практической ценности и степени использования (Швядас, Галаев, 1983):

1) специфические методы разделения рацематов, пригодные лишь для отдельных аминокислот (лизин, цистеин, ароматические аминокислоты);

2) стереоселективное окисление и декарбоксилирование аминокислот;

3) энантиоселективный синтез амидной связи;

4) стереоселективный гидролиз амидов и сложных эфиров аминокислот;

5) энантиоселективный гидролиз N-ацилированных аминокислот.

Первое промышленное применение ферментов для получения

энантиомеров аминокислот относятся к 50-м годам. С 1954 года компания Tanabe Seiyaku Co., Osaka (Япония) начала применять метод энзиматической резолюции для промышленного получения L-аминокислот с помощью аминоацилаз (N-ациламинокислотных амидогидролаз) (Chibata et al., 1976). В 1969 году иммобилизованная аминоацилаза стала первым в мире примером успешного промышленного применения иммобилизованных ферментов (Chibata, 1978).

В 1973 году японская фирма «Тогау Industry» предложила комбинированный или хемо-энзиматический способ получения L-лизина (Fukumura et al., 1978). Технология процесса включает в себя органический синтез В,Ь-а-амино-£-капролактама (циклического ангидрида лизина) из

циклогексана и его ферментативный гидролиз с участием гидролазы аминокапролактама (рисунок 1). Данная технология ведет к образованию L-лизина с 95%-ным выходом и 99%-ной оптической чистотой. Гидролазу аминокапролактама синтезируют дрожжи Candida, Trichospora, Cryptococcus (Sano, 1978; Fukumura, 1974), фермент стимулируется катионами цинка, магния, марганца. Источником рацемазы аминокапролактама могут служить бактерии Flavobacterium, Achromobacter (Fukumura, 1977).

О

JL

HN

циклогексан 0,1_-а-амино-£-капролактам

О

}| 1_-а-амино-с-капрол актам гидролаза

[ \ (лактамаза). Н2К~(СН2)4-СН(>Ш2)-СООН

--(.-лизин

+

рацемаза

ОХ-а-амино-Е-капролактам - Р-а-амино-Е-калролактам

Рисунок 1 - Комбинированный или хемо-энзиматический способ получения

Ь-лизина (Рикитига, 1974).

Стереоселективный гидролиз амидов аминокислот для разделения рацематов на оптические антиподы впервые был применен в 1978 году. Был запатентован способ получения Ь- и О-а-аминокислот путем биотрансформации рацемических а-аминоамидов с помощью Ь-а-аминоациламидаз (Воез1еп ^ а1., 1978). Причем а-аминоамиды и их предшественники а-аминонитрилы предполагалось получать химическим синтезом из смеси альдегид-цианид-аммоний (синтез Штрекера):

Я-СНО + С>Г + ЫН3 = R-CH-(CH2)-CN + Ц20 = К-СН-(СН2)-СО-ЫН2.

Было показано, что некоторые базидиомицеты (81гоЬе1, 1966, 1967) и бактерии рода СогупеЪаМегшт (Бикиёа е/1 а!., 1973), способны гидролизовать

0,Ь-а-аминоамиды в смесь Б-а-аминоамида и Ь-а-аминокислоты. Была предложена общая схема для синтеза оптически активных а-аминокислот (рис. 2).

(БЬ) Я-СК-(>ч"Н:)-СХ ОЬ-аминонмтрил

I

(БЬ) К-С^т-{1чтН: )-СОКН:

ОЬаминоамид

I

Рисунок 2 - Схема получения а-аминокислот из соответствующих а-аминонитрилов (ваку а1., 1979).

В результате микробной трансформации рацемического

аминокислотного амида образуется смесь Б-а-аминоамида и Ь-а-аминокислоты, которая требует разделения:

И; о к2 о о

I II ¡11 I II

к _-с — с-n11, -»- к,— с-с-он + и,—с — с-n13^

! * I I

N11; ,\нг ХН,

0,!_-аминоаш1Д [.-аминокислота Р-амид

МаеБ^асс! с соавт. предложили использовать стереоселективные амидазы аминокислот вместе с рацемазой, которая превращает Б-аминоамид в исходный рацемат (МаеБ^аса еГ а!., 1988).

Был предложен метод разделения Б-аминокислотного амида и Ь-аминокислоты. В реакционную смесь добавляют один эквивалент

бензальдегида, в результате формируется Шиффово основание с О-аминоамидом, который нерастворим в воде, и поэтому может быть легко отделен. Далее возможны два пути - ферментативный гидролиз бензальдегид аминоамида до О-аминокислоты или рацемизация Э-бензальдегид аминоамида до Э,Ь-амида аминокислоты (рисунок 3, А). Также была разработана методика для рацемизации и восстановления Ь-аминокислоты (рисунок 3, Б). В присутствии концентрированной кислоты с последующим добавлением аммония происходит конверсия Ь-аминокислоты в эфир. Добавление бензальдегида и рацемизация в щелочных условиях (рН=13) дает В,Ь-аминокислотный амид (КатрИшБ а/., 1990).

К - С - н 11

0

HCN | N1*3 Н

1

К - С — с.%т

I

КН2

^ ОН"

н о

I и к — С — С — N11,

КПг

Р.Ьаминоамид

[.-специфичная аминопептидаза

Ц'ъеи(1отопаа рийЛа)

Ж

С XI У С

МсОН

N11,

К

ОМе

^ ки2 <

2 ОН

1_-аминокислота

Н,

+ 'с У хщ

о II

с-N11;

О

и

с-он

X

н

N112 К

Р-аминокислота

I) н3о1

2) ОН"

О-аминоамид

ГЬСНО рП-8-11

и

И

С - МН>

:__

У

Гч "

п-с

РЬ

Рисунок 3 - Схема получения Ь- и Б-а-аминокислот: А - гидролиз и рацемизация Б-аминокислотного амида, Б - рацемизация Ь-аминокислоты в

рацемат (КатрЬинз е/ а1., 1990).

Стереоспецифический гидролиз амидов аминокислот с использованием амидаз - новый и совсем недавно коммерциализированный процесс ферментативного разделения рацематов. Поэтому сведения, касающиеся характеристики амидаз аминокислот, в настоящее время ограничены. В

литературе имеется небольшое число работ, посвященных изучению амидаз, специфичных для L- или D-конфигурации аминокислот.

Амидаза, выделенная из клеток Mycobacterium neoaurum АТСС 25795, была впервые описана как фермент, проявляющий активность по отношению к L-a-алкил-замещенным амидам аминокислот (Hermes et al., 1994). Позднее была выделена и охарактеризована L-аминокислотная амидаза, выделенная из штамма Pseudomonas azotoformans IAM 1603. Фермент имел узкую субстратную специфичность, будучи активным только по отношению к L-пролинамиду, L-аланинамиду и L-метионинамиду (Komeda et al., 2004). Штамм Ochrobactrum anthropi NCIMB 40321 проявлял высокую амидазную активность по отношению к а,а-дизамещенным a-аминокислотным амидам, a-амидам гидроксикислот и a-N-гидроксиаминокислотным амидам со строгой L-селективностыо (Sonke et al., 2005). Komeda и Asano описали L-стереоселективную аминокислотную амидазу штамма Brevundimonas diminuta TPU 5720, которая проявляла стереоселективность по отношению к широкому ряду L-амидов аминокислот, включая L-фенилаланинамид, L-глутаминамид, L-лейцинамид, L-метионинамид, L-аргипинамид и амид L-2-аминомасляной кислоты (Komeda et al., 2006).

Среди D-стереоспецифических амидаз одной из первых была выделена амидаза штамма Ochrobactrum antropi SV3, которая катализировала энантиоселективный гидролиз ряда ароматических амидов аминокислот, включая D-фенилаланинамид, D-тирозинамид и D-триптофанамид (Komeda et al., 2000).

Термостабильная D-стереоспецифическая аланинамидаза, выделенная из термофила Brevibacillus borstelensis BCS-1, использовалась для гидролиза D-аланинамида (Sung et al., 2000; Baek et al., 2002). D-аланинамид специфическая амидогидролаза, выделенная из штамма Arthrobacter sp. NJ-26, также катализировала энантиоселективный гидролиз 0,Ь-аланинамида с энантиомерным выходом >99% (Ozaki et al., 1992). Образующийся в

результате гидролиза D-аланин используется в качестве сырья в синтезе подсластителей.

С помощью штамма Delftia acidovorans 16 осуществлен стереоселективный гидролиз D-terZ-лейцинамида до D-teri-лейцина, одной из наиболее ценных D-аминокислот, коммерческая стоимость которой составляет более 100 долларов за грамм. Было установлено, что аминокислотная последовательность D-стереоселективной аминокислотной амидазы Delftia acidovorans на 67,9% гомологична D-аминокислотной амидазе бактерии Variovorax paradoxus (Hongpattarakere et al., 2005; Krieg et al., 2002).

Hayashi с соавт. описали R-энантиоселективную амидазу Comamonas acidovorans, которая гидролизует D-лейцинамид и D-фенилаланинамид, но имеет низкую стереоселективность (Hayashi et al., 1997).

На сегодняшний день нерешенными остаются несколько проблем стереоселективной трансформации аминокислотных амидов: выход процесса составляет 50%, возникают трудности при разделении L-a-аминокислоты от D-a-аминоамида, а также рацемизация последнего (Maestracci et al., 1988). Эти недостатки могут быть устранены путем изучения свойств аминокислотных амидаз, получением мутантных штаммов, иммобилизацией клеток или выделенного фермента.

Таким образом, поиск и характеристика бактерий - продуцентов амидаз аминокислот остается актуальной задачей биотехнологии. Новые данные о природе и свойствах этих ферментов и их продуцентов позволят разработать новые, а также усовершенствовать существующие процессы биотрансформации.

Научная новизна

Селекционированы культуры бактерий способные к стереоселективному гидролизу амидов аминокислот. Разработаны и синтезированы праймеры, комплементарные нуклеотидным

последовательностям генов, кодирующих известные D-аминокислотные

амидазы грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов. Впервые определено влияние различных факторов - состав культуральной среды, температура и рН реакционной среды - на стереоселективные свойства амидаз штаммов Я. гкос1оскгот 4-1 и АггИгоЬаМег эр. 6-1. Изучено влияние иммобилизации на каталитические и стереоселективные свойства биокатализаторов на основе целых бактериальных клеток и выделенных амидаз. Оптимизированы условия процесса биотрансформации 0,Ь-фенилглицинонитрила и Ь-фенилаланинамида.

Теоретическое и практическое значение работы

Полученные экпериментальные данные расширяют представления о процессах стереоселективной трансформации амидов клетками бактерий. Определено влияние различных факторов внешней среды на стереоселективные свойства амидаз. Установлено, что для проявления стереоселективности амидазы в гетерогенном катализе определяющим фактором является присутствие носителя, который изменяет соотношение образующихся изомеров, что может быть использовано для увеличения энантиомерной чистоты продуктов ферментативной реакции.

Показана возможность получения изомеров фенилглицина и фенилаланина при трансформации соответствующих амидов стереоселективными амидазами. Оптимизирована среда культивирования наиболее перспективного изолята АнкгоЬаМег Бр., выделенного с целью дальнейшего использования в качестве биокатализатора гидролиза рацемических амидов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Штаммы - продуценты амидаз Я. гИосЬскгот 4-1 и АпкгоЪасгег эр. 6-1 способны к стереоселективной трансформации 0,Ь-лактамида с максимальным энантиомерным избытком 44 и 43% соответственно. Иммобилизация клеток и оптимизация условий роста бактерий не дают увеличения энантиомерной чистоты продукта.

2. Иммобилизация амидазы методом ковалентной сшивки с активированным хитозаном приводила к повышению термо- и операционной стабильности; методом поперечно сшитых ферментных агрегатов - к повышению стереоселективности трансформации амидов.

3. Изученные штаммы трансформировали D,L-фенилглицинонитрил до L-фенилглицина с разной степенью стереоселективности, гидролизовали L-фенилаланинамид до L-фенилаланина.

Апробация работы и публикации Основные результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на IV, V, VI, VII Всероссийском с международным участием конгрессе студентов и аспирантов-биологов «Симбиоз Россия» (Воронеж, 2011; Тверь, 2012; Иркутск, 2013; Екатеринбург, 2014), Международной школе-конференции «Биология - наука 21 века» (Пущино, 2014).

Результаты проведенных исследований опубликованы в 10 научных работах: 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ, тезисы 6 докладов.

Объем и структура диссертации

Работа изложена на 126 страницах машинописного текста, содержит 35 рисунков и 17 таблиц, состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов, трех глав результатов собственных исследований, заключения, выводов, списка литературы. Список литературы включает 189 наименований работ, в том числе 17 отечественных и 172 зарубежных автора.

Связь работы с научными программами и собственный вклад автора

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом НИР Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН и является частью исследований, проводимых по теме «Биохимические и генетические системы трансформации органических соединений у бактерий, перспективных для биотехнологий» (номер государственной регистрации

0120.0406511). Исследования выполнены при поддержке гранта РФФИ №13-04-96050-р_урал_а «Исследование стереоселективной биотрансформации амидов и сложных эфиров почвенными бактериями с применением энзимологических, метагеномных и геномных методов», 2013-2015 гг.

Личный вклад автора состоял в планировании и проведении экспериментов, критическом анализе полученных результатов. Автор участвовал в подготовке результатов работы к публикации и их представлении на научных конференциях.

Список принятых сокращений: ВЭЖХ - высокоэффективная жидкостная хроматография; ГХ - газовая хроматография;

ЕД - единица активности фермента, мкмоль/мг/мин; МПА - мясопептонный агар; ОП - оптическая плотность;

ПСФА - поперечно сшитые ферментные агрегаты;

ПЦР - полимеразная цепная реакция;

ФГ - фенилглицин;

ФГА - фенилглицинамид;

ФГН - фенилглицинонитрил;

ее - энантиомерный избыток;

ЬВ - среда Луриа-Бертани;

ЬВА - агаризованная среда Луриа-Бертани.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Амидазы — нитрилгидролизующие ферменты

Амидазы - это ферменты, катализирующие гидролиз амидов до карбоновых кислот и аммония. Эти ферменты вовлечены в метаболизм азота и широко распространены в природе: обнаружены как в прокариотических, так и в эукариотических клетках (Fournand et al., 2001).

На основании аминокислотных последовательностей и структурных различий амидазы подразделяются на две группы: нитрил азное суперсемейство и семейство амидаз (<amidase signature). Ферменты нитрилазного суперсемейства существуют в растворе в виде гомотетрамерных и гомогексамерных комплексов и имеют консервативную каталитическую триаду глутамин-цистеин-лизин в активном центре. Ферменты семейства амидаз формируют гомодимерные и гомооктамерные комплексы и отличаются наличием высококонсервативной последовательности из приблизительно 130 аминокислот, содержащей каталитическую триаду из лизина и двух остатков серина (Лавров, 2010; Ohtaki et al., 2009). Субстратная специфичность сигнатурных амидаз шире, чем амидаз, нитрилазного суперсемейства, они способны гидролизовать наряду с алифатическими амидами также ароматические и разветвленные амиды - фенилацетамид, 2-фенилпропионамид, амид миндальной кислоты. Часто эти амидазы обладают стереоселективностыо (Chen et al., 2009).

Известно, что у прокариот амидазная активность часто сопряжена с метаболизмом нитрилов в нитрилгидратзно-амидазном пути гидролиза этих соединений. Однако алифатические амидазы встречаются и у бактерий, метаболизирующих нитрилы с участием нитрилаз, а также и у неспособных трансформировать эти соединения (Перцович, 2005).

1.1.1. Применение Ь- и Б-энантиомеров аминокислот

В последние годы ученые уделяют большое внимание исследованию свойств, путей получения и возможностей применения аминокислот. Эти вещества, из которых в природе строятся все растительные и животные белки, представляют огромный практический интерес. Традиционно аминокислоты применяют в качестве пищевых и кормовых добавок, в качестве медицинских и фармацевтических препаратов (Шпак, 1983).

В настоящее время энантиомерно чистые Ь- и Э-аминокислоты все чаще выступают хиральными строительными блоками в производстве различных соединений. Так, Ь-аминокислоты являются предшественниками лекарственных препаратов, полусинтетических антибиотиков и физиологически активных пептидов (таблица 1).

О-аминокислоты используются в синтезе биологически активных молекул таких, как полусинтетические антибиотики, пептидные гормоны, пиретроидные инсектициды и подсластители (таблица 2).

Применение аминокислот постоянно расширяется и лимитируется только необходимой степенью очистки и высокой стоимостью производства. Поэтому во всем мире ведутся исследования, направленные на создание и развитие методов производства этих соединений (Беликов, 1980).

Одним из перспективных путей получения оптически чистых аминокислот является использование отдельных ферментов. Так, амидазы, способные осуществлять стереоселективный гидролиз аминокислотных амидов, ведут к получению как Ь-, так и Э-энантиомеров аминокислот (БсЬоетакег а!., 1992).

Таблица 1 - Примеры промышленного применения Ь-аминокислот

Ь-аминокислота Промышленное применение Ссылка

си он |\ЛН2 Ь-фенилглицин Строительный блок для синтеза полусинтетических антибиотиков \Vegman е? а!., 2001

О N42 Ь-фенилаланин Сахарозаменитель «Аспартам» 8Ыо ега!., 1986

СН3 О ЫН2 Ь-валин Предшественник циклоспорина А (иммунодепрессант) уап с!еп Т\уее1 ^ а1., 1993

О ^ А Н3С Д 'ОН Н..С NN. Ь-изовалин Компонент ряда антибиотиков ОоосЬпап, 1985

[мн2 Ь^ей-лейцин Предшественник противовирусных и противораковых препаратов Воттапш еХа1., 1995

о Г]ГАН ноЛУ он Ь-метил-3,4-дигидроксифенилаланин Строительный блок в синтезе «Эналаприла» — лекарства от гипертензии К1еетапп е1 а1., 1999

Таблица 2 - Примеры промышленного применения Б-аминокислот

Б-аминокислота Промышленное применение Ссылка

нн, Б-фенилглицин Боковая цепь «Ампициллина» Вп^тк, 2001; Wegman ег а!., 2001

0-4-гидрокси-фенилглицин Боковая цепь «Амоксициллина» Вп^пк, 2001; Wegman е/ а!., 2001

о СН-, Л Л но у сн3 т2 Б-валин Интермедиат «Флувалината» (инсектицид) Неппск ега1., 1981

о /СН3 НО ^г^ ЫН2 Б-аланин Синтетический сахарозаменитель «Алитам» \Valters, 1995

о мн5 О-фенилаланин Лекарство для лечения диабета «Натеглинид» White, СатрЬеИ, 2001

о у у он он ын^ Э-аспарагиновая кислота Боковая цепь «Аспоксициллина» Ьоишпег, Кпо\у1ез, 1997

1.1.2. L-селективиые аминокислотные амидазы

К настоящему времени выделено и охарактеризовано пять L-аминокислотных амидаз, включая ферменты, выделенные из штаммов бактерий Mycobacterium neoaurum АТСС 25795, Pseudomonas azotoformans IAM 1603, Ochrobactrum anthropi NCIMB 40321, Brevundimonas diminuta TPU 5720 и Xanthomonas flavus NR303 (таблица 3).

L-аминоамидаза M. neoaurum ATCC 25795 катализировала энантиоселективный гидролиз a-H- и а-алкилзамещенных амидов аминокислот, проявляя самое высокое сродство по отношению к D,L-a-алилаланинамиду, 0,Ь-а-метилфенилаланинамиду и D,L-a-

метиллейцинамиду. На основании изучения ингибирования активности было сделано предположение, что L-аминоамидаза М. neoaurum АТСС 25795 является металлозависимым ферментом (Komeda et а!., 2006).

L-амидаза Ochrobactrum anthropi NCIMB 40321 конвертировала широкий ряд a-H- и а,а-дизамещенных a-аминокислотных амидов. Кроме того, фермент катализировал гидролиз амида миндальной кислоты и N-гидроксифенилаланинамида (Sonke et al., 2005). L-амидаза О. anthropi - это металлофермент, так как его активность была ингибирована мегалл-хелатирующими компонентами ЭДТА и фенантролином. Активность амидазы, ингибированной ЭДТА, восстанавливали ионы

Zn^ (до 80%), Мп

(до 400%) и Mg2+(flo 560%) (Komeda et al., 2006).

L-аминокислотная амидаза Pseudomonas azotoformans IAM 1603 -фермент фермент с узкой субстратной специфичностью, проявлял активность только по отношению к L-пролинамиду, L-аланинамиду и L-метионинамиду (Komeda et al., 2004).

Komeda и Asano описали L-стереоселективную аминокислотную амидазу Brevundimonas diminuta TPU 5720, которая проявляла стереоселективность по отношению к широкому ряду L-амидов аминокислот, включая L-фенилаланинамид, L-глутамииамид, L-лейцинамид, L-метионинамид, L-аргининамид и амид L-2-аминомасляной кислоты.

Активность фермента была ингибирована ЭДТА и восстанавливалась в присутствии инов Со2+, поэтому было сделано предположение, что аминокислотная амидаза В. diminuta TPU 5720 - кобальтзависимый фермент (Komeda et al., 2006).

Asano с соавт. описали новую L-амидазу, выделенную из Xanthomonas flavus NR303, для ферментативного разделения 0,Ь-а-метилпистеинамида (Inoue et al., 2005). Этот внутриклеточный фермент, названный МсаА, был очищен, а кодирующий его ген клонирован. Было установлено, что ген шсаА кодирует белок из 355 аминокислот с молекулярной массой 38 кДа. Ген L-амидазы X. flavus был клонирован в E.coli JM109, клетки этого штамма были использованы для ферментативного разделения различных амидов карбоновых кислот. Фермент проявлял активность по отношению к а-Н-а-аминокислотным амидам с L-стереоселективностю. При использовании рекомбинантных клеток E.coli был получен L-a-метилцистеин из соответствующего амида (40%-ная конверсия) с энантиомерным избытком более 98%.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Горбунова, Анна Николаевна, 2014 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Беликов, В. М. Аминокислоты для сельского хозяйства, пищевой промышленности и здравоохранения / В. М. Беликов, В. Г. Дебабов, Н. Я. Тюряев //Вестник АН СССР. - 1980. № 4. - С. 18-25.

2. Березин, И. В. Иммобилизованные ферменты. Современное состояние и перспективы / И. В. Березин, В. К. Антонов, К. Мартинек. - Москва: МГУ, 1976.-т. 2.-137 с.

3. Дебабов, В. Г. Биокаталитический гидролиз нитрилов / В. Г. Дебабов, А. С. Яненко // Обзорный журнал по химии. - 2011. - № 4. - С. 376394.

4. Коваленко, Г. А. Каталитичсекие свойства глюкоамилазы, иммобилизованной на углеродном носителе Сибунит / Г. А. Коваленко, Л. В. Перминова, Т. Г. Терентьева, Г. В. Плаксин // Прикладная биохимия и микробиология. - 2007. - Т. 43. - № 4. - С. 412-418.

5. Кузнецова, М. В. Физиолого-биохимическая характеристика штаммов родаRhodococcus - продуцентов нитрилгидратазы: дисс. ... канд. биол. наук: 03.00.07 / Кузнецова Марина Валентиновна. - П., 2004. - 123 с.

6. Лавров, К.В. Новая ациламидаза из Rhodococcus erythropolis ТАЗ7, способная гидролизовать N-замещенные амиды / К.В. Лавров, И.А. Залунин, Е.К. Котлова, A.C. Яненко // Биохимия. - 2010. - Т. 75. - Вып. 8.-С. 1111-1119.

7. Лакин, Г.Ф. Биометрия / Г.Ф. Лакин. - Москва: Высшая школа, 1990. -352 с.

8. Максимов, А. Ю. Влияние нитрилов и амидов на рост и нитрилгидратазную активность штамма Rhodococcus sp. gtl / А. Ю. Максимов и др. // Прикладная биохимия и микробиология. - 2003. - № 1.-С. 63-68.

9. Перцович, С.И. Алифатическая амидаза Rhodococcus rhodochrous -представитель семейства нитрилаз/цианидгидратаз / С.И. Перцович,

Д.Т. Гуранда, Д.А. Подчерняев [и др.] // Биохимия. - 2005. - Т. - 70. -№ И.-С. 1556-1565.

10. Потапов, В. М. Стереохимия / В. М. Потапов // Москва: Химия, 1988. -464 с.

11. Сафонова, Э. Н. Успехи в области синтеза и производства а-аминокислот / Э. Н. Сафонова, В. М. Беликов // Успехи химии. - 1974. - № 9. - С. 1575-1609.

12. Тишков, В. И. Современные тенденции развития процессов биокаталитического синтеза хиральных соединений / В. И. Тишков, Е. А. Зайцева // Вестник Московского Университета. - 2008. - Т.49. - № 2. -С. 138-141.

13. Халиуллин, И. Г. Биоинформатический анализ и молекулярное моделирование участия Lys65 в каталитической триаде D-аминопептидазы из Ochrobactrum anthropi / И. Г. Халиуллин, Д. А. Суплатов, Д. Н. Шалаева, М. Оцука, Я. Асано, В. К. Швядас // Acta naturae. - 2010. - № 2. - С. 70-74.

14. Хоулт Д. Определитель бактерий Берджи / Д. Хоулт // Москва: Мир, 1997.-Т. 1,2.

15. Швядас, В. К. Ферментативное превращение рацематов в энантиомеры аминокислот / В. К. Швядас, И. Ю. Галаев // Успехи химии. - 1983. - № 12.-С. 2039-2071.

16. Шпак, В. С. Пути получения и использования синтетических аминокислот / В. С. Шпак, И. Я. Тюряев // Вестник АН СССР. - 1983. №2. С. 107.

17. Якубке, Х.-Д. Аминокислоты. Пептиды. Белки / Х.-Д. Якубке, X. М. Ешкайт. - Москва: Мир, 1985. - 82 с.

18. Alcalde, М. Environmental biocatalysis: from remediation with enzymes to novel green processes / M. Alcalde, M. Ferrer, F. Plou, A. Ballesteros // Trends in Biotechnology. - 2006. - V. 24. - P. 281-287.

19. Alonso, F. Enantiomerically pure D-phenylglycine production using immobilized Pseudomonas aeruginosa 10145 in calcium alginate beads / F. Alonso, O. Antunes, E. Oestreicher // Journal of the Brazilian Chemical Society. - 2007. - V. 18. - P. 566-572.

20. Alonso, F. Production of enantiomerically pure D-phenylglycine using Pseudomonas aeruginosa 10145 as biocatalyst / F. Alonso, E. Oestreicher, O. Antunes // Brazilian Journal of Chemical Engineering. - 2008. - V. 25. -P. 1-8.

21. Arima, J. Bacillus D-stereospecific metallo-amidohydrolase: active-site metal-ion substitution changes substrate specificity / J. Arima, Y. Uesugi, T. Hatanaka//Biochimie. -2009. - V. 91.-P. 568-576.

22. Arnaud, A. Amidase activity of some bacteria / A. Arnaud, P. Galzy, J. Jallageas // Folia Microbiologica. - 1976. - V. 21. - P. 178-184.

23. Asano, Y. A new D-stereospecific amino acid amidase from Ochrobactrum anthropi / Y. Asano, T. Mori, S. Hanamoto, Y. Kato, A. Nakazawa // Biochemical and Biophysical Research Communications. - 1989. - V. 162. - P. 470-474.

24. Baek, D. Characterization of a thermostable D-stereospecific alanine amidase from Brevibacillus borstelensis BCS-1 / D. Baek, S.-J. Kwon, S.-P. Hong, M.-S. Kwak, M.-H. Lee, J. Song, S.-G. Lee, K.-H. Yoon, M.-H. Sung // Applied and Environmental Microbiology. - 2002. - V. 69. - P. 980-986.

25. Baek, D. New thermostable D-methionine amidase from Brevibacillus borstelensis BCS-1 and its application for d-phenylalanine production / D. Baek, J. Song, S-G. Lee, S. Kwon, Y. Asano, M.-H. Sung // Enzyme and Microbial Technology. - 2003.-V. 32.-P. 131-139.

26. Bauer, R. Enantioselective hydrolysis of racemic 2-phenylpropionitrile and other (^,5)-2-arylpropionitriles by a new bacterial isolate Agrobacterium tumefaciens strain d3 / R. Bauer, B. Hirrlinger, N. Layh, A. Stolz, H. J. Knackmuss // Applied Microbiology and Biotechnology. - 1994. - V. 42. -P.1-7.

27. Bercovici, D. Industrial amino acids in nonruminant animal nutrition / D. Bercovici, F. Fuller // Biotechnology in Animal Feeds and Animal Feeding. Chapter 6.-1995.-P. 93-113.

28. Bommarius, A. S. Synthesis and use of enantiomerically pure tert-leucine /

A. S. Bommarius, M. Schwarm, K. Stingl, M. Kottenhahn, K. Huthmacher, K. Drauz // Tetrahedron Asymmetry. - 1995. - V. 6. - P. 2851-2888.

29. Bell, G. Biocatalyst behaviour in low-water systems / G. Bell, P. J. Hailing,

B. D. Moore, J. Partridge, D. G. Rees // Trends in biotechnology. -1995. -V. 13.-P. 468-473.

30. Bovara, R. Effects of water activity on Vmax and Km of lipase catalyzed transesterification in organic media / R. Bovara, G. Carrea, G. Ottolina, S. Riva // Biotechnology Letters. - 1993. - VI5. - P. 937-942.

31. Bovara, R. Water activity does not influence the enantioselectivity of lipase PS and lipoprotein lipase in organic solvents / R. Bovara, G. Carrea, G. Ottolina, S. Riva // Biotechnology Letters. - 1993. - V. 15. - P. 169-174.

32. Bradford, M. M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding / M. M. Bradford // Analytical Biochemistry. - 1976. - V. 72. - P. 248-254.

33. Breuer, M. Industrial methods for the production of optically active intermediates / M. Breuer, K. Ditrich, T. Habicher, B. Hauer, M. KePeler, R. Sturmer, T. Zelinski // Angewandte Chemie International Edition. - 2004. -V. 43.-P. 788-824.

34. Broos, J. Flexibility of enzymes suspended in organic solvents probed by time-resolved fluorescence anisotropy. Evidence that enzyme activity and enantioselctivity are directly related to enzyme flexibility / J. Broos, A. J. Visser, J. F. Engbersen, W. Verboom, A. Hoek, D. N. Reinhout // Journal of the American Chemical Society. - 1995. - V. 117.-P. 12657-12663.

35. Bruggink, A. Synthesis of (3-lactam antibiotics: chemistry, biocatalysis and process integration / A. Bruggink, P.D. Roy. - Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2001.- 103 p.

36. Burteau, N. Stabilisation and immobilization of penicillin amidase / N. Burteau, S. Burton, R. R. Crichton // FEBS Letters. - 1989. - V. 258. - P. 185-189.

37. Cai, G. Cloning, sequence analysis and expression of the gene encoding a novel wide-spectrum amidase belonging to the amidase signature superfamily from Achromobacter xylosoxidans / G. Cai, S. Zhu, X. Wang, W. Jiang // FEMS Microbiology Letters. - 2005. - V. 249. - P. 15-21.

38. Cantarella, M. Amidase-catalyzed production of nicotinic acid in batch and continuous stirred membrane reactors / M. Cantarella, L. Cantarella, A. Gallifuoco, R. Intellini, O. Kaplan, A. Spera, L. Martinkova // Enzyme and Microbial Technology. - 2008. - V. 42. - P. 222-229.

39. Carrea, G. Effect of reaction conditions on the activity and enantioselectivity of lipases in organic solvents / G. Carrea, G. Ottolina, S. Riva, F. Secundo // Biocatalysis in non conventional media. Progress in biotechnology. - 1992. - V. 8. - P. 111-119.

40. Ca§caval, D. 6-Aminopenicillanic acid production in stationary basket bioreactor with packed bed of immobilized penicillin amidase-Penicillin G mass transfer and consumption rate under internal diffusion limitation / D. Ca§caval, M. Turnea, A.-I. Galaction, A. C. Blaga // Biochemical Engineering Journal.-2012.-V. 69.-P. 113-122.

41. Chacko, S. A comparative study on the production of amidase using immobilized and dehydrated immobilized cells of Pseudomonas putida MTCC 6809 / S. Chacko, P. W. Ramteke, B. Joseph // Journal of Genetic Engineering and Biotechnology. -2012. - V. 10.-P. 121-127.

42. Chand, D. Treatment of simulated wastewater containing toxic amides by immobilized Rhodococcus rhodochroas NHB-2 using a highly compact 5-stage plug reactor / D. Chand, H. Kumar, U. D. Sankhian, D. Kumar, F. Vitzthum, T. C. Bhalla // World Journal of Microbiology and Biotechnology. - 2004. - V. 7. - P. 679-686.

43. Chen, J. Microbial transformation of nitriles to high-value acids or amides / J. Chen, R.-C. Zheng, Y.-G. Zheng, Y.-C. Shen // Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology. - 2009. - V. 113. - P. 33-77.

44. Chibata, I. Industrial application of immobilized enzyme system / I. Chibata // Pure and Applied Chemistry. - 1978. - V. 50. - P. 667-675.

45. Chibata, I. Production of L-amino acids by aminoacylase absorbed on DEAE-Sephadex / I. Chibata, T. Tosa, T. Sato, T. Mori // Methods in Enzymology. - 1976. - V. 44. - P. 746-759.

46. Choi, S.Y. Hydrolysis of the nitrile group in a-aminophenylacetinitrile by nitrilase; development of a new biotechnology for stereospecific production of S-a-phenylglycine / S.Y. Choi, Y.M. Goo // Archives of Pharmacal Research. - 1986. - V. 9. - P. 45-47.

47. Colby, J. Immobilization of Rhodococcus AJ270 and use of entrapped biocatalyst for the production of acrylic acid / J. Colby, D. Snell, G. W. Black // Chemical Monthly. - 2000. - V. 131. - P. 655-666.

48. Collet, A. Optical resolution by direct crystallization of enantiomer mixtures / A. Collet, M. J. Brienne, J. Jacques // Chemical Reviews. - 1980. -V. 80.-P. 215-227.

49. Colombo, G. Application of structure-based thermodynamic calculations to the rationalization of the enantioselectivity of subtilisin in organic solvents / G. Colombo, G. Ottolina, G. Carrea // Tetrahedron: Asymmetry. - 1988. -V. 9.-P. 1205-1214.

50. Damblon, C. Thiolester substrates of DD-peptidases and beta-lactamases / C. Damblon, P. Ledent, G.-H. Zhao, M. Jamin, A. Dubus, M. Vanhove, X. Raquet, L. Christiaens, J.-M. Frere // Letters in Peptide Science. - 1995. -V. 2.-P. 212-216.

51. Ducret, A. Lipase-catalyzed enantioselective esterification of ibuprofen in organic solvents under controlled water activity / A. Ducret, M. Trani, R. Lortie // Enzyme and Microbial Technology. - 1998. - V. 22. - P. 212-216.

52. Egorova, K. Purification and properties of an enantioselective and thermoactive amidase from the thermophilic actinomycete Pseudonocardia thermophila / K. Egorova, H. Trauthwein, S. Verseck, G. Antranikian // Applied Microbiology and Biotechnology - 2004. - V. 65. - P. 38-45.

53. Fitzpatrick, P. How can the solvent affect enzyme enantioselectivity? / P. Fitzpatrick, A. M. Klibanov // Journal of the American Chemical Society. -1991.-V. 113. -P. 3166-3171.

54. Fukumura, T. Purification and properties of a novel enzyme, L-a-amino-s-caprolactamase from Cryptococcus laurentii / T. Fukumura, G. Talbot, H. Misono, Y. Teramura, K. Kato, K. Soda // FEBS Letters. - 1978. - V. 89. -P. 298.

55. Galzy, P. Observations on nitrilase activity of some bacteria / P. Galzy, A. Arnaud, J. C. Jallageas // Comptes Rendus de l'Académie des Sciences. -1976.-V. 283.-P. 571-573.

56. Gilligan, T. Production of S-(+)-2-phenylpropionic acid from (R,S)-2-phenylpropionitrile by the combination of nitrile hydratase and stereoselective amidase in Rhodococcus equi TG328 / T. Gilligan, IT. Yamada, T. Nagasawa // Applied Microbiology and Biotechnology. - 1993. -V. 39.-P. 720-725.

57. Goodman, M. Peptide homologs, isosteres, and isomers: a general approach to structure-activity relationships / M. Goodman // Biopolymers. - 1985. -V. 24.-P. 137-155.

58. Grôger, H. Asymmetric synthesis of an (R)-cyanohydrin using enzymes entrapped in lens-shaped gels / H. Groger, E. Capan, A. Barthuber, K.D. Vorlop // Organic Letters. - 2001. - Vol. 3. - P. 1969-1972.

59. Guo, Z.-W. Enantioselective Inhibition: A Strategy for improving the enantioselectivity of biocatalytic systems / Z.-W. Guo, C. J. Sih // Journal of the American Chemical Society. - 1989. - P. 6836-6841.

60. Hara, P. Sol-gels and cross-linked aggregates of lipase PS from Burkholderia cepacia and their application in dry organic solvents / P. Hara,

U. Hanefeld, L.T. Kanerva // Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic. -2008.-Vol. 50.-P. 80-86.

61. Hayashi, T. Characterization and cloning of an enantioselective amidase from Comamonas acidovorans KPO-2771-4 / T. Hayashi, K. Yamamoto, A. Matsuo, K. Otsubo, S. Muramatsu, A. Matsuda, K. Komatsu // Journal of Fermentation and Bioengineering. - 1997. - V. 83. - P. 139-145.

62. Hemraj, S. Enzymatic production of D-amino acids / S. Hemraj, H. Nandanwar, S. Gurinder, G. Hoondal, R. M. Vohra // Microbial Enzymes and Biotransformations.-2005.-V. 17.-P. 91-104.

63. Hensel, M. Stereoselective hydration of (RS)-phenylglycine nitrile by new whole cell biocatalysts / M. Plensel, S. Lutz-Wahl, L. Fischer // Tetrahedron: Asymmetry. - 2002. - V. 13. - P. 2629-2633.

64. Hermes, H. Metabolism of amino acid amides in Pseudomonas putida ATCC 12633 / H. Hermes, L. Croes, W. Peeters, L. Dijkhuizen // Applied Microbiology and Biotechnology - 1993. - V. 40. - P. 519-525.

65. Hermes, H. Purification and characterization of an L-aminopeptidase from Pseudomonas putida ATCC 12633 / H. Hermes, H. Sonke, P. Peters, J. Balken, J. Kamphuis, L. Dijkhuizen, E. Meijer// Applied and Environmental Microbiology. - 1993. - Vol. 59. - P. 4330-4334.

66. Hermes, H. Purification and characterization of an L-amino amidase from Mycobacterium neoaurum ATCC 25795 / H. Hermes, R. Tandler, T. Sonke, L. Dijkhuizen, E. Meijer // Applied and Environmental Microbiology. -1993.-Vol. 60.-P. 153-159.

67. Hirose, Y. Drastic solvent effect on lipase-catalyzed enantioselective hydrolysis of prochiral 1,4-dihydropyridines / Y. Hirose, K. Kaiya, I. Sasaki //Tetrahedron Letters. - 1992.-V. 33.-P. 7157-7160.

68. Hoff, B. H. The enantiomer ratio strongly depends on the alkyl part of the acyl donor in transesterification with lipase B from Candida antarctica / B. H. Hoff, H. W. Anthonsen, T. Anthonsen // Tetrahedron: Asymmetry. -1996.-V. 7.-P. 3187-3192.

69. Hogberg, H.-E. Water activity influences enantioselectivity in a lipase-catalysed resolution by esterification in an organic solvent / H.-E. Hogberg, H. Edlund, P. Berglund, E. Hedenstrom // Tetrahedron: Asymmetry. - 1993. -V. 4.-P. 2123-2126.

70. Holmquist, M. Lipases from Rhizomucor miehei and Humicola lanuginosa: modification of the lid covering the active site alters enantioselectivity / M. Holmquist, M. Martinelle, P. Berglund, I. Clausen, S. Patkar, A. Svendsen, K. Hult // Journal of Protein Chemistry. - 1993. - V. 12. - P. 749-757.

71. Hongpattarakere, T. Purification, characterization, gene cloning and nucleotide sequencing of D-stereospecific amino acid amidase from soil bacterium: Delftia acidovorans / T. Hongpattarakere, H. Komeda, Y. Asano // Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology. - 2005. - V. 32. -P. 567-576.

72. Hongpattarakere, T. Isolation and screening of D-amino acid amidase producing bacteria from soil samples / T. Hongpattarakere, N. Seksun, A. Suriya // Journal of Science Education and Technology. - 2003. - V. 25. -P. 255-265.

73. Hsiao, H.-Y. Enzymatic production of amino acids / H.-Y. Hsiao, J. Walter, D. Anderson, B. Hamilton // Biotechnology and Genetic Engineering Reviews. - 1988. - V. 6. - P. 179-219.

74. Hughes, J. Antonie Van Leeuwenhoek / J. Hughes, Y.C. Armitage, K.C. Symes. - Netherlands: Kluwer Academic Publishers, 1998. - P. 107-118.

75. Inoue, A. Asymmetric synthesis of L-a-methylcysteine with the amidase from Xanthobacter flavus HR303 / A. Inoue, H. Komeda, Y. Asano // Advanced Synthesis and Catalysis. - 2005. - V. 347. - P. 1132-1138.

76. Ishige, T. Whole organism biocatalysis / T. Ishige, K. Honda, S. Shimizu // Current Opinion in Chemical Biology. - 2005. - V. 9. - P. 174-180.

77. Itoh, T. Enhanced enantioselectivity of the lipase-catalyzed hydrolysis by the addition of a catalytic amount of an amino alcohol / T. Itoh, E. Ohira, Y.

Takagi, S. Nishiyama, K. Nakamura // Bulletin of the Chemical Society of Japan. - 1991.-V. 64.-P. 624-627.

78. James, S. Unnatural amino acids in drug discovery / S. James // Chemistry Today. - 2003. - V. 6. - P. 66-68.

79. Kamphuis, J. New developments in the chemo-enzymatic production of amino acids / J. Kamphuis, W. Boesten, Q. Broxterman, H. Hermes, J. Balken, E. Meijer, H. Schoemaker // Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology. - 1990. - V. 42. - P. 134-186.

80. Kaul, P. Cross-linked amorphous nitrilase aggregates for enantioselective nitrile hydrolysis / P. Kaul, A. Stolz, U. Banerjee // Advanced Synthesis and Catalysis. - 2007. - V. 349. - P. 2167-2176.

81. Kaul, P. Stereoselective nitrile hydrolysis by immobilized whole-cell biocatalyst / P. Kaul, A. Banerjee, U.C. Banerjee // Biomacromolecules. -2006.-V. 7.-P. 1536-1541.

82. Ke, T. Prediction of the solvent dependence of enzymatic prochiral selectivity by means of structure-based thermodynamic calculations / T. Ke, C Wescott, A. M. Klibanov // Journal of the American Chemical Society. -1996.-V. 118.-P. 3366-3374.

83. Khamduang, M. Production of L-phenylalanine from glycerol by a recombinant Escherichia coli / M. Khamduang, K. Packdibamrung, J. Chutmanop, Y. Chisti, P. Srinophakun // Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology. - 2009. - V. 36. - P. 1267-1274.

84. Kinoshita, M. Factors influencing enantioselectivity of lipase-catalysed hydrolysis / M. Kinoshita // Tetrahedron. - 1996. - V. 52. - P. 5397-5406.

85. Kitaguchi, H. Effects of water and water-mimicking solvents on the lipase-catalyzed esterification in apolar solvents / H. Kitaguchi, I. Itoh, M. Ono // Chemistry Letters. - 1990. - V. 7.-P. 1203-1206.

86. Kitaguchi, H. Enzymatic resolution of racemic amines: crucial role of the solvent / H. Kitaguchi, P. Fitzpatrick, J. Huber, A. M. Klibanov // Journal of the American Chemical Society. - 1989.-V. 111.-P. 3094-3095.

87. Kleemann, A. J. Pharmaceutical substances: syntheses, patents, applications / A. J. Kleemann, J. Engel, B. Kutschesr, D. Reichert. - Stuttgart: Thieme, 2001.- 1722 p.

88. Klibanov, A. M. Enzymatic production of optically active compounds in biphasic aqueous-organic systems / A. M. Klibanov, B. Cambou // Methods in Enzymology. - 1987. - V. 136. - P. 117-137.

89. Klibanov, A. M. Why are enzymes less active in organic solvents than in water? / A. M. Klibanov // Trends in biotechnology. - 1997. - V. 15. - P. 97-101.

90. Komeda, H. A novel d-stereoselective amino acid amidase from Brevibacterium iodinunv. gene cloning, expression and characterization / H. Komeda, Y. Asano // Enzyme and Microbial Technology. - 2008. - V. 43. -P. 276-283.

91. Komeda, H. Enhancement of the thermostability and catalytic activity of d-stereospecific amino-acid amidase from Ochrobactrum a nthropi SV3 by directed evolution / H. Komeda, N. Ishikawa, Y. Asano // Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic. -2003. - V. 21.-P. 283-290.

92. Komeda, H. Gene cloning, nucleotide sequencing, and purification and characterization of the D-stereospecific amino-acid amidase from Ochrobactrum anthropi SV3 / H. Komeda, Y. Asano // European Journal of Biochemistry. - 2000. - V. 267. - P. 2028-2035.

93. Komeda, H. L-Stereoselective amino acid amidase with broad substrate specificity from Brevundimonas diminuta: characterization of a new member of the leucine aminopeptidase family / H. Komeda, N. Hariyama, Y. Asano // Applied Microbiology and Biotechnology. - 2006. - V. 70. - P. 412-421.

94. Komeda, H. S-Stereoselective piperazine-2-tert-butylcarboxamide hydrolase from Pseudomonas azotoformans IAM 1603 is a novel L-amino acid amidase / H. Komeda, H. Harada, S. Washika, T. Sakamoto, M. Ueda, Y. Asano // European Journal of Biochemistry. - 2004. - V. 271. - P. 14651475.

95. Krieg, L. Identification and characterization of a novel D-amidase gene from Variovoraxparadoxus and its expression in Escherichia coli / L. Krieg, H. Slusarczyk, S. Verseck, M.-R. Kula // Applied Microbiology and Biotechnology. - 2005. - V. 66. - P. 542-550.

96. Krieg, L. Screening for amidases: isolation and characterization of a novel D-amidase from Variovorax paradoxus / L. Krieg, M. Ansorge-Schumacher, M.-R. Kula // Advanced Synthesis and Catalysis. - 2002. - V. 9. - P. 965973.

97. Kubac, D. Biotransformation of nitriles by Rhodococcus equi A4 immobilized in LentiKats® / D. Kubac, A. Cejkova, J. Masak, V. Jirku, M. Lemaire, E. Gallienne, J. Bolte, R. Stloukal, L. Martinkova // Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic. - 2006. - V. 39. - P. 59-61.

98. Kumar, S. Cross-linked enzyme aggregates of recombinant Pseudomonas putida nitrilase for enantioselective nitrile hydrolysis // S. Kumar, U. Mohan, A.L. Kamble, S. Pawar, U.C. Banerjee // Bioresource Technology. -2010.-Vol. 101.-P. 6856-6858.

99. Layh, N. Enrichment strategies for nitrile-hydrolysing bacteria / N. Layh, B. Hirrlinger, A. Stolz, H-J. Knackmuss // Applied Microbiology and Biotechnology. - 1997. - V. 47. - P. 668-674.

100. Lee, Y.B. Bifunctional group participated nitrile group hydrolyzing enzyme model systems: hydrolysis of the nitrile group of a-aminophenylacetonitrile to phenylglycineamide and phenylglycine by various thiol compounds / Y.B. Lee, Y.M. Goo, J.K. Lee // Archives of Pharmacal Research. - 1988. - V. 11.-P. 285-291.

101. Leuchtenberger, W. Biotechnological production of amino acids and derivatives: current status and prospects / W. Leuchtenberger, K. Huthmacher, K. Drauz // Applied Microbiology and Biotechnology. - 2005. -V. 69.-P. 1-8.

102. Liljeblad, A. Biocatalysis as a profound tool in the preparation of highly enantiopure (3-amino acids / A. Liljeblad, L. Kanerva // Tetrahedron. - 2006. -V. 62.-P. 5831-5854.

103. Lin, P. Identification and characterization of a new gene from Variovorax paradoxus Isol encoding N-acyl-D-amino acid amidohydrolase responsible for D-amino acid production / P. Lin, S. Su, Y. Tsai, C. Lee // European Journal of Biochemistry. - 2002. - V. 269. - P. 4868-4878.

104. Louwrier, A. The aim of amoxycillin production: characterization of a novel carbamoylase enzyme in the form of a crude, cell-free extract / A. Louwrier, C.J. Knowles // Biotechnology and Applied Biochemistry. - 1977. -V. 25.-P. 143-149.

105. Macadam, A. M. The stereospecific bioconversion of a-aminopropionitrile to L-alanine by an immobilised bacterium isolated from soil / A. M. Macadam, C. J. Knowles // Biotechnology Letters. - 1985. - V. 7. - P. 865870.

106. Maerz, U. World markets for fermentation ingredients [Electronic source] / U. Maerz // World markets for fermentation ingredients. - 2005. - 144 p. -Режим доступа: http: //www.bccresearch.com.

107. Maestracci, M. The amidases from a Brevibacterium strain: study and applications / M. Maestracci, K. Bui, A. Thiery, A. Arnaud, P. Galzy // Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology. - 1988. - V. 36. - P. 67-115.

108. Maestracci, M. Activity and regulation of an amidase (acylamide amidohydrolase, EC 3.5.1.4) with a wide substrate spectrum from a Brevibacterium sp. / M. Maestracci, A. Thiery, K. Bui, A. Arnaud, P. Galzy //Archives of Microbiology. - 1984,-V. 138. - P. 315-320.

109. Makhongela, H. S. A novel thermostable nitrilase superfamily amidase from Geobacillus pallidus showing acyl transfer activity / H. S. Makhongela, A. E. Glowacka, V. B. Agarkar, В. T. Sewell, B. Weber, R. A. Cameron, D. A.

Cowan, S. G. Burton // Applied Microbiology and Biotechnology. - 2007. -V. 75.-P. 801-811.

110. Martinkova, L. Nitrile- and amide-converting microbial enzymes: stereo-, regio- and chemoselectivity / L. Martinkova, V. Kren // Biocatalysis and Biotransformation. - 2002. - V. 20. - P. 73-93.

111. Masutomo, S. Enantioselective hydrolysis of (RS)-2-isopropyl-4'-chlorophenylacetonitrile by Pseudomonas sp. B21C9 / S. Masutomo, A. Inoue, K. Kumagai, R. Murai, S. Mitsuda // Bioscience, Biotechnology and Biochemistry. - 1995. - V. 59. - P. 720-722.

112. May, O. Development of dynamic kinetic resolution processes for biocatalytic production of natural and non-natural L-amino acids / O. May, S. Verseck, A. Bommarius, K. Drauz // Organic Process Research and Development. - 2002. - V. 6. - P. 452-457.

113. Meijer, E. M. Use of biocatalysis in the industrial production of specialty chemicals / E. M. Meijer, W. H. Boesten, H. E. Schoemaker, J. A. van Balken. - Amsterdam: Elsevier Science Publishers, 1985. - P. 135-156.

114. Meth-Cohn, O. Regioselective biotransformations of dinitriles using Rhodococcus sp. AJ270 / O. Meth-Cohn, M.-X. Wang // Journal of the Chemical Society. - 1997. - P. 3197-3204.

115. Miller, J. E. Production of phenylalanine and organic acids by phosphoenolpyruvate carboxylase-deficient mutants of Escherichia coli / J. E. Miller, Backman K. C., Connor M. J., Hatch R. T. // Journal of Industrial Microbiology. - 1987. - V. 2. - P. 143-149.

116. Nakai, T. Crystal structure of N-carbamyl-D-amino acid amidohydrolase with a novel catalytic framework common to amidohydrolases / T. Nakai, T. Hasegawa, E. Yamashita, M. Yamamoto, T. Kumasaka, T. Ueki, H. Nanba, Y. Ikenaka, S. Takahashi, M. Sato, T. Tsukihara // Structure. - 2000. - V. 8. -P. 729-738.

117. Nakamura, K. Effect of solvent structure on enantioselectivity of lipase-catalyzed transesterification / K. Nakamura, J. Talcebe, T. Kitayama, A. Ohno // Tetrahedron Letters. - 1991. - V. 32. - P. 4941-4944.

118. Nakamura, K. Structure of solvent affects enantioselectivity of lipase-catalysed transesterification / K. Nakamura, M. Kinoshita, A. Ohno // Tetrahedron.- 1995.-V. 51.-P. 8799-8808.

119. Nakamura, A. Principles and applications of homogeneous catalysis / A. Nakamura, M. Tsutsui. - New York: John Wiley and Sons, 1980. - 204 p.

120. Ohtaki, A. Structure and characterization of amidase from Rhodococcus sp. N-771: insight into the molecular mechanism of substrate recognition / A. Ohtaki, K. Mura ta, Y. Sato, K. Noguc hi, H. Miyatake, N. Dohmae, K. Yamada, M. Yohda, M. Odaka // Biochimica et Biophysica Acta. - 2009. -V. 1804.-P. 184-192.

121. Okazaki, S. Crystal structure and functional characterization of a D-stereospecific amino acid amidase from Ochrobactrum anthropi SV3, a new member of the penicillin-recognizing proteins / S. Okazaki, A. Suzuki, H. Komeda, S. Yamaguchi, Y. Asano, T. Yamane // Journal of Molecular Biology. - 2007. - V. 368. - P. 79-91.

122. Okazaki, S. Deduced catalytic mechanism of D-amino acid amidase from Ochrobactrum anthropi SV3 / S. Okazaki, A. Suzuki, H. Komeda, Y. Asano, T. Yamane // Journal of Synchrotron Radiation. - 2008. - V. 15. - P. 250-253.

123. Orrenius, C. Candida antarctica lipase-B catalyzed kinetic resolutions -substrate structure requirements for the preparation of enantiomerically enriched secondary alcanols / C. Orrenius, N. Ohrner, D. Rotticci, A. Mattson, K. Hult, T. Norin // Tetrahedron: Asymmetry. - 1995. - V. 5. - P. 1217-1220.

124. Osprian, I. Large-scale preparation of a nitrile-hydrolysing biocatalyst: Rhodococcus R 312 / I. Osprian, C. Jarret, U. Strauss, W. Kroutil, R. Orru,

K i ■ iii

U. Felfer, A. Willetts, K. Faber // Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic. - 1999. - V. 6. - P. 555-560.

125. Otis, M. Synthesis and pharmacological evaluation of amide derivatives of non-steroidal anti-inflammatory drugs / M. Otis, L. Levesque, F. Marceau, J. Lacroix, R. Gaudreault // Inflammopharmacology. - 1992. - V. 1. - P. 201212.

126. Overbeeke, P. L. The temperature dependence of enzymatic kinetic resolutions reveals the relative contribution of enthalpy and entropy to enzymatic enantioselectivity / P. L. Overbeeke, J. Ottosson, K. Hult, J. A. Jongejan, J. A. Duine // Biocatalysis and Biotransformation. - 1999. - V. 17. -61 p.

127. Ozaki, A. Enzymatic production of D-alanine from D,L-alaninamide by novel D-alaninamide specific amide hydrolase / A. Ozaki, H. Kawasaki, M. Yagasaki, Y. Hashimoto // Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. — 1992.-V. 56.-P. 1980-1984.

128. Panke, S. Industrial multi-step biotransformations / S. Panke, A. Kummel, M. Schiimperli, M. Heinemann // Chemistry Today. - 2004. - V. 9. - P. 4447.

129. Park, H.J. Biotransformation of amides to acids using a co-cross-linked enzyme aggregate of Rhodococcus erythropolis amidase / H. J. Park, K. N. Uhm, H. K. Kim // Journal of Microbiology and Biotechnology. — 2010. — V. 2.-P. 325-331.

130. Payne, M.S. A stereoselective cobalt-containing nitrile hydratase / M. S. Payne, S. J. Wu, R. D. Fallon // Biochemistry. - 1997. - V. 36. - P. 54475454.

131. Phillips, R. S. Temperature effects on stereochemistry of enzymatic reactions / R. S. Phillips // Enzyme and Microbial Technology. - 1992. - V. 14.-P. 417-419.

132. Prabu, S. С. Biodégradation of acrylamide employing free and immobilized cells Pseudomonas aeruginosa / S. C. Prabu, A. J. Thatheyus // International Biodeterioration and Biodégradation. - 2006. - V. 11. - P. 1-5.

133. Preparation process of optically active a-aminated acids by biological hydrolysis of nitriles: patent 4366250 U.S.A. № US/06/209402 / J. C. Jallageas, A. Arnaud, P. Galzy; заявл. 27.11.1991; опубл. 01.02.1994.

134. Prepechalovâ, I. Purification and characterization of the enantioselective nitrile hydratase from Rhodococcus equi A4 / I. Prepechalovâ, L. Martinkova, A. Stolz, M. Ovesnâ, K. Bezouska, J. Kopecky, V. Kren // Applied Microbiology and Biotechnology. -2001. -V. 55.-P. 150-156.

135. Process of preparing L- and D-a-amino acids by enzyme treatment of D,L-a-amino acid amide: patent 4080259 U.S. / W.H.J. Boesten, L.R.M. Meyer-Hoffman - № US/06/792006; заявл. 28.10.1985; опубл. 14.11.1978.

136. Schoemaker, H. Chemo-enzymatic synthesis of amino acids and derivatives / H. Schoemaker, Boesten W., Kaptein В., Hermes H., Sonke T., Broxterman Q., Tweel W., Kamphuis J. // Pure and Applied Chemistry. -1992.-Vol. 64.-P. 1171-1175.

137. Secundo, F. Effects of medium and of reaction conditions on the enantioselectivity of lipases in organic solvents and possible rationales / F. Secundo, S. Riva, G. Carrea // Tetrahedron Asymmetry. - 1992. - V. 3. - P. 267-270.

138. Sharma, M. Amidases: versatile enzymes in nature / M. Sharma, N. Sharma, T. Bhalla // Reviews in Environmental Science and Biotechnology. - 2009. -V. 8.-P. 343-366.

139. Shi, I. Biotechnology of amino acid production, Progress in industrial microbiology / I. Shi, K. Aida, I. Chibata, I. Nakayma, K. Takinami, H. Yamada - Tokyo: Kodansha, 1986. - 340 p.

140. Sheldon, R. A. Chirotechnology: Industrial synthesis of optically active compounds / R. A. Sheldon, A. Roger. - New York: Marcel Dekker, 1993. -423 p.

141. Sigman, M.S. A general catalyst for the asymmetric Strecker reaction / M.S. Sigman, P. Vachal, E.N. Jacobsen // Angewandte Chemie International Edition. - 2000. - V. 39.-P. 1279-1281.

142. Sjursnes, B. Control of water activity by using salt hydrates in enzyme catalysed esterifications in organic media / B. Sjursnes, L. Kvittingen, T. Anthonsen, P. Hailing, J. Tramper, M. Vermüe, H. Beeftink, U. Stockar // Biocatalysis in non-conventional media. - 1992. - P. 451-457.

143. Sogani, M. Comparison of immobilized whole resting cells in different matrices vis-a-vis free cells of Bacillus megaterium for acyltransferase activity / M. Sogani, N. Mathur, P. Sharma, P. Bhatnagar // Journal of Environmental Research And Development. - 2012. - V. 3. - P. 695-701.

144. Sogani, M. Biotransformation of amide using Bacillus sp.: isolation strategy, strain characteristics and enzyme immobilization / M. Sogani, N. Mathur, P. Bhatnagar, P. Sharma // International Journal of Environmental Science and Technology. -2012. - V. 9.-P. 119-127.

145. Sonke, T. B. Amino amidase catalyzed preparation and further transformations of enantiopure a-hydrogen- and a,a-disubstituted a-amino acids / T. B. Sonke, W. H. Kaptein, Q. B. Boesten, J. Broxterman, F. Kamphuis, C. Formaggio, F. P. Toniolo, J. T. Rutjes, H. E. Schoemaker // Stereoselective biocatalysis. - 2000. - P. 23-58.

146. Sonke, T. L-Selective amidase with extremely broad substrate specificity from Ochrobactrum anthropi NCIMB 40321 / T. Sonke, S. Ernste, R. Tandler, B. Kaptein, W. Peeters, F. Assema, M. Wubbolts, H. Schoemaker // Applied and Environmental Microbiology. - 2005. - V. 71. - P. 7961-7973.

147. Sonnet, P. Kinetic resolutions of aliphatic alcohols with a fungal lipase from Mucor miehei / P. Sonnet // The Journal of Organic Chemistry. - 1987. - P. 52.-P. 3477-3479.

148. Straathof, A. The production of fine chemicals by biotransformation / A. Straathof, S. Panke, A. Schmid // Current Opinion in Biotechnology. - 2002. -V. 13.-P. 548-556.

149. Strobel, G. A. The fixation of hydrocyanic acid by a psychrophilic basidiomycete / G. A. Strobel //Journal of Biological Chemistry. - 1966. -V. 241.-P. 2618-2621.

150. Sulek, F. Immobilization of horseradish peroxidase as crosslinked enzyme aggregates (CLEAs) / F. Sulek, D.P. Fernández, Z. Knez, M. Habulin, R.A. Sheldon // Process Biochemistry. - 2011. - Vol. 46. - P. 765-769.

151. Suzuki, Y. Identification of a thermostable and enantioselective amidase from the thermoacidophilic archaeon Sulfolobus tokodaii strain 7 / Y. Suzuki, H. Ohta // Protein Expression and Purification. - 2006. - V. 45. - P. 368-373.

152. Syldatk, C. Production of optically pure D- and L-amino acids by bioconversion of D,L-5-monosubstituted hydantoin derivatives / C. Syldatk

A. Laufer, R. Muller, H. Hoke // Ad vanees in Biochemical Engineering/Biotechnology. - 1990. -V. 41. - P. 29-75.

153. Tawaki, S. Inversion of enzyme enantioselectivity mediated by the solvent / S. Tawaki, A. M. Klibanov // Journal of the American Chemical Society. -1992.-V. 114.-P. 1882-1884.

154. Terradas, F. Marked dependence of enzyme prochiral selectivityon the solvent / F. Terradas, M. Teston-Henry, P. Fitzpatrick, A. M. Klibanov // Journal of the American Chemical Society. - 1993. - V. 115. - P. 390-396.

155. Thalenfeld, B. Regulatory properties of an inducible aliphatic amidase in a thermophilic bacillus / B. Thalenfeld, N. Grossowicz // Journal of general microbiology. - 1976. - Vol. 94. - P. 131 -141.

156. Trott, S. Genetic and biochemical characterization of an enantioselective amidase from Agrobacterium tumefaciens strain d3 / S. Trott, R. Bauer, H.-J. Knackmuss, A. Stolz//Microbiology. - 2001. - V. 147.-P. 1815-1824.

157. Tweel, W. Ochrobactrum anthropi NCIMB 40321: a new biocatalyst with broad-spectrum L-specific amidase activity / W. Tweel, T. Dooren, P. Jonge,

B. Kaptein, A. Duchateau, J. Kamphuis // Applied Microbiology and Biotechnology. - 1993. - V. 39. - P. 296-300.

158. Ueji, S. Solvent-induced inversion of enantioselectivity in lipase-catalyzed esterification of 2-phenoxypropionic acids / S. Ueji, R. Fujio, N. Okubo // Biotechnology Letters. - 1992. - V. 14. - P. 163-168.

159. Vejvoda, V. Immobilization of fungal nitrilase and bacterial amidase - two enzymes working in accord / V. Vejvoda, O. Kaplan, D. Kubac, V. Kren, L. Martincova // Biocatalysis and Biotransformation. - 2006. - V. 24. - P. 414418.

160. Vieira, R. Immobilization of amidase in polymeric matrixes / R. Vieira, R. Quaresma, C. Salvador, M. R. Martins, J. M. Arteiro, J. E. Castanheiro, A. T. Caldeira // Book of Abstracts of the 11th International Chemical and Biological Engineering Conference. - 2011. - P. 526-527.

161. Wakayama, M. Production of d-amino acids by TV-acyl-d-amino acid amidohydrolase and its structure and function / M. Wakayama, K. Yoshimune, Y. Hirose, M. Moriguchi // Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic. - 2003. - V. 23. - P. 71 -85.

162. Walters, D. E. Using models to understand and design sweeteners / D. E. Walters // Journal of Chemical Education. - 1995. - V. 72. - P. 680-683.

163. Wang, M.-X. Enantioselective biotransformations of nitriles in organic synthesis / M.-X. Wang // Topics in Catalysis. - 2005. - V. 35. - P. 117130.

164. Wang, M.-X. Enantioselective biotransformations of racemic a-substituted phenylacetonitriles and phenylacetamides using Rhodococcus sp. AJ270 / M.-X. Wang, G. Lu, G.-J. Ji, Z.-T. Huang, O. Meth-Cohn, J. Colby // Tetrahedron: Asymmetry. -2000. - V. 11.-P. 1123-1135.

165. Wang, M.-X. Enzymatic synthesis of optically active 2-methyl- and 2,2-dimethylcyclopropanecarboxylic acids and their derivatives / M.-X. Wang, G.-Q. Feng // Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic. - 2002. - V. 18 -P. 267-272.

166. Wang, M.-X. Highly efficient and enantioselective synthesis of L-arylglycines and D-arylglycine amides from biotransformations of nitriles /

M.-X. Wang, S.-J. Lin // Tetrahedron Letters. - 2001. - V. 42. - P. 69256927.

167. Wang, M.-X. Practical and convenient enzymatic synthesis of enantiopure a-amino acids and amides / M.-X. Wang, S.-J. Lin // The Journal of Organic Chemistry. - 2002. - V. 67. - P. 6542-6545.

168. Wang, M.-X. Synthesis of optically active a-methylamino acids and amides through biocatalytic kinetic resolution of amides / M.-X. Wang, J. Liu, D.-X. Wang, Q.-Y. Zheng // Asymmetry. - 2005. - V. 16. - P. 2409-2416.

169. Wang, Y.-S. Enantioselective hydrolysis of (R)-2, 2-dimethylcyclopropane carboxamide by immobilized cells of an R-amidase-producing bacterium, Delftia tsuruhatensis CCTCC M 205114, on an alginate capsule carrier / Y.-S. Wang, R.-C. Zheng, J.-M. Xu, Z.-Q. Liu, F. Cheng, Z.-H. Feng, L.-L. Liu, Y.-G. Zheng, Y.-C. Shen // Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology. - 2010. - V. 37. - P. 503-510.

170. Wehtje, E. Enantioselectivity of lipases: effects of water activity / E. Wehtje, D. Costes, P. Adlercreutz // Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic. -1997. -V. 3. - P. 221-230.

171. Wilson, L. CLEAs of lipases and poly-ionic polymers: a simple way of preparing stable biocatalysts with improved properties / L. Wilson, G. Fernandez-Lorente, R. Fernandez-Lafuente, A. Illanes, J.M. Guisan, J.M. Palomo // Enzyme and Microbial Technology. - 2006. - Vol. 39 - P. 750755.

172. Wegman, M.A. Hydrolysis of d, 1-phenylglycine nitrile by new bacterial cultures / M.A. Wegman, U. Heinemann, F. Rantwijk, A. Stolz, R.A. Sheldon // Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic. - 2001. - V. 11.-P. 249-253.

173. Wegman, M.A. Stereoretentive nitrile hydratase-catalysed hydration of D-phenylglycine nitrile / M.A. Wegman, U. Heinemann, A. Stolz, F. Rantwijk, R.A. Sheldon // Organic Process Research and Development. - 2000. - V. 4. -P. 318-322.

174. Wegman, M. A. Towards biocatalytic synthesis of P-lactam antibiotics / M. A. Wegman, M. H. Janssen, F. van Rantwijk, R. A. Sheldon // Advanced Synthesis and Catalysis. -2001. - V. 343.-P. 559-576.

175. Wescott, C. Rational control of enzymatic enantioselectivity trough salvation thermodynamics / C. Wescott, H. Noritomi, A. M. Klibanov // Journal of the American Chemical Society. - 1996. - V. 118. - P. 1036510370.

176. Wescott, C. R. Solvent variation inverts substrate specificity of an enzyme / C. R. Wescott, A. M. Klibanov // Journal of the American Chemical Society. - 1993.-V. 115.-P. 1629-1631.

177. White, J.R. Recent developments in the pharmacological reduction of blood glucose in patients with type 2 diabetes / J.R. White, R.K. Campbell // Clinical Diabetes.-2001.-V. 19.-P. 153-159.

178. Wilson, L. CLEAs of lipases and poly-ionic polymers: a simple way of preparing stable biocatalysts with improved properties / L. Wilson, G. Fernandez-Lorente, R. Fernandez-Lafuente, A. Illanes, J.M. Guisan, J.M. Palomo // Enzyme and Microbial Technology. - 2006. - Vol. 39. - P. 750755.

179. Wu, H. Reversible enantioselectivity of enzymatic reactions by media / H. Wu, F. Chu, K. Wang // Bioorganic and Medicinal Chemistiy Letters. -1991.-V. l.-P. 339-342.

180. Wu, Z.-L. Enhancement of enzyme avtivity and enantioselectivity via cultivation in nitrile metabolism by Rhodococcus sp. CGMCC 0497 / Z.-L. Wu, Z.-Y. Li // Biotechnology and Applied Biochemistry. - 2002. - V. 35. -P. 61-67.

181. Wu, Z.-L. Practical synthesis of optically active a,a-disubstituted malonamic acids through asymmetric hydrolysis of malonamide derivatives with Rhodococcus sp. CGMCC 0497 / Z.-L. Wu, Z.-Y. Li // The Journal of Organic Chemistry. - 2003. - V. 68. - P. 2479-2482.

182. Yamada, S. Production of L-phenylalanine from trans-cinnamic acid with Rhodotorula glutinis containing L-phenylalanine ammonia-lyase activity / S. Yamada, K. Nabe, N. Izuo, K. Nakamichi, I. Chibata // Applied and Environmental Microbiology. - 1981. - V. 11. P. 773-778.

183. Yamaguchi, S. New enzymatic method of chiral amino acid synthesis by dynamic kinetic resolution of amino acid amides: use of s tereoselective amino acid amidases in the presence of a-amino-s-caprolactam racemase / S. Yamaguchi, H. Komeda, Y. Asano // Applied and Environmental Microbiology. - 2007. - V. 73. - P. 5370-5373.

184. Yamamoto, K. Production of S-(+)-ibuprofen from a nitrile compound by Acinetobacter sp. strain AK226 / K. Yamamoto, Y. Ueno, K. Otsubo, K. Kawakami, K. Komatsu // Applied and Environmental Microbiology. -1990.-V. 56.-P. 3125-3129.

185. Yamamoto, K. Production of R-(-)-mandelic acid from mandelonitrile by Alcaligenes faecalis ATCC 8750 / K. Yamamoto, K. Oishi, I. Fujimatsu, K. Komatsu // Applied and Environmental Microbiology. - 1991. - V. 57. - P. 3028-3032.

186. Yonaha, K. Applications of stereoselectivity of enzymes: synthesis of optically active amino acids and a-hydroxy acids, and stereospecific isotope-labeling of amino acids, amines and coenzymes / K. Yonaha // Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology. - 1986. - V. 33. - P. 96-130.

187. Zaks, A. The effect of water on enzyme action in organic media / A. Zaks, A. M. Klibanov // The Journal of Biological Chemistry. - 1988. - V. 263. -P. 8017-8021.

188. Zheng, R.-C. Kinetic resolution of (R,S)-2,2-dimethylcyclopropanecarboxamide by Delftia tsuruhatensis ZJB-05174: Role of organic cosolvent in reaction medium / R.-C. Zheng, Y.-S. Wang, Y.-G. Zheng, Y.-C. Shen // Catalysis Communications. - 2012. - V. 18. - P. 68-71.

189. Zhou, Z. Improved enzymatic synthesis of N-carbamoyl-D-phenylalanine with In situ product recovery / Z. Zhou, Z. Yao, H. Q. Wang, H. Xu, P. Wei, P. K. Ouyang // Biotechnology and Bioprocess Engineering. - 2011. - V. 16.-P. 611-616.