本项目的目标在于向国内外推广成果技术转化。甾体药物是第二大类化学药物,品种超过300种。甾体核心结构是“环戊烷并多氢菲”,对其进行不同键位的修饰后,可生成不同功效的高端载体药物。最受关注的修饰是C1,2 位脱氢和C7-、C9-、C11-位羟化,其中C1,2 位甾体脱氢是提高药物活性的重要策略。含有C1,2双键的甾体药物多达20余种。
项目组从4-雄烯二酮工业菌种新金枝杆菌HGMS2出发,利用基因组学手段鉴定出C1,2-位甾酮脱氢酶基因;通过分子生物学和蛋白质工程技术,提升了C1,2-位甾酮脱氢酶(KstD)的稳定性、酶活力及专一性;建立了新型辅酶再生偶联系统;成功建立了工业化酶催化生产以1,4-雄烯二酮为代表的高端甾体原料新技术和新工艺。
实现4种产品的产业化测试,具体技术指标和性能参数为:(1)实现基因工程表达菌及高密度大规模发酵生产工艺(不小于20吨),酶表达量达到总蛋白量的50%以上;(2)利用C1,2-位甾酮脱氢酶实现投料量在公斤级脱氢反应生产1、4-雄烯二酮(ADD),醋酸泼尼松(PA)和泼尼松(PDL),单反应罐投料量不低于400公斤,转化率为97%以上,精制后纯度为99%,具备年产能 300吨/年/品种。
评价单位:“科创中国”技术交易专业科技服务团(湖北) (湖北技术交易所)
评价时间:2023-11-19
综合评价
项目组利用基因组学、分子生物学和蛋白质工程技术,提升了C1,2-位甾酮脱氢酶(KstD)的稳定性、酶活力及专一性,建立了新型辅酶再生偶联系统,建立了工业化酶催化生产以1,4-雄烯二酮为代表的高端甾体原料新技术和新工艺。该成果的成熟度较高,目前已有4种产品进入产业化测试,值得支持推广。建议强化相应产品开发,加大产业链开发力度。
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