Glucuronic Acid Derivatives in Enzymatic Biomass Degradation: Synthesis and Evaluation of Enzymatic Activity

摘要

Et vigtigt redskab for bioteknologiske virksomheder, i enzymudvikling til biomasse delignificering er adgang til veldefinerede model substrater. En dybere forståelse af enzymers substratspecificitet kan anvendes til at evaluere og optimere enzymblandinger til naturlige, komplekse substrater. Derfor udkonkurrerer kemisk syntetiserede substrater ofte tilsvarende isoleret fra naturlige kilder i form af reproducerbarhed, homogenitet og renhed.Den første del af dette arbejde var syntesen af to glucuronoxylanfragmenter udformet som modelsubstrater for xylanaser. Syntesen involverede anvendelsen af thioxylosider som byggeklods i en iterativ lineær glycosylerings strategi. To sidekæder af glucuronat byggeklodser blev syntetiseret via en divergerende strategi fra samme thioethylglucose derivat.I anden del af projektet blev tre alkylaromatiske og aromatiske estere forberedt som efterligninger af de lignin-kulhydrat komplekser, der findes i lignocellulose biomasse, som modelsubstrater til glucuronoyl esteraser (GE). Disse estere er blevet anvendt til at karakterisere en hidtil ukendt GE fra Cerrena unicolor (CuGE), produceret af Novozymes, for at opnå indsigt i substratspecificiteten af enzymet. HPLC-analyse af enzymatiske reaktioner førte til bestemmelsen af kinetiskeparametre, der gav oplysninger om både limning affinitet og katalytisk effektivitet.