事業内容と研究開発Business content

バイオ技術

生体触媒(微生物や酵素)を活用したバイオ技術開発

技術概要

弊社では生体触媒(微生物や酵素)を活用したバイオ技術開発を得意としており、コスト競争力のあるプロセスを確立してきました。

  • Route design

  • Enzyme screening

  • Enzyme engineering

  • Process optimization

①Route design

有機合成反応だけでなく、酵素反応を組み合わせた多数のルートを考案するノウハウを持っており、その中から最適なルートを提案することが可能です。

②Enzyme screening

豊富な酵素ライブラリーや微生物ライブラリーを活用して、所望の反応を触媒する酵素をスクリーニングすることが可能です。

③Enzyme engineering

分子モデリングによる酵素改変箇所の絞り込みやハイスループットな評価系を構築することで、短期間に酵素活性・選択性の効率的な改良が可能です。

④Process optimization

基質や酵素/生体触媒の性質に合わせた最適なプロセス設計の構築・スケールアップが可能です。プロセス設計の段階で得られた課題はEnzyme engineeringにフィードバックし、反応条件下での酵素安定性や更なる活性向上の改良を行い、より生産効率・コストパフォーマンスの高いプロセスへの最適化が可能です。

技術適用例

①酵素探索・改良技術

医薬中間体の一つである(1R,2S)-Ethyl 1-amino-2- vinylcyclopropanecarboxylate hemisulfate (VCPA)の製造ルート確立において、ラセミ体の基質から所望のモノエステル体のみを取得可能なエステラーゼを見い出しました。

Basic concept

Basic concept

ここで得られたエステラーゼに対して、基質と酵素活性中心の分子モデルを作成し、活性中心付近の4カ所に対してアミノ酸置換された酵素のスクリーニングを実施しました。

その結果、4カ所の変異導入により、加水分解反応の光学選択性を高めるだけでなく、β位の構造の差異も認識し、4種の異性体のうち、所望の1種を取得可能な改良型酵素を開発しました。

野生型酵素、改良酵素

②水酸化アミノ酸合成技術

弊社の保有する水酸化酵素ライブラリーを用いることにより、環状イミノ酸、塩基性アミノ酸、脂肪族アミノ酸といったアミノ酸に対して位置・立体特異的に水酸基を導入することが可能です。

Cyclic imino acid,Basic amino acid

バイオラボ設備

反応・技術

バイオラボは、遺伝子組換え微生物を活用した各種生体触媒を用いた反応を検討する設備を取り揃えており、スケールアップに伴う課題を抽出し、対策を立案することで、堅牢な工業生産の実現をサポートしております。遺伝子組換え実験(P1、LS1)が可能です。

保有設備

培養設備

ジャーファーメンター(30L、3L、1L)、振盪培養機、恒温インキュベーター、安全キャビネット、オートクレーブ滅菌器

精製装置

UF/MF装置(15mL~30Lスケール)、超音波破砕機、高圧ホモジナイザー

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