Skip to main content
Ir a la página de inicio de la Comisión Europea (se abrirá en una nueva ventana)
español es
CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
CORDIS

Biocatalytic alkylation: fitting enzymes for selective C-C bond formations

Descripción del proyecto

La alquilación C sostenible y selectiva aprovecha enzimas sintéticas

El carbono es el principal componente básico de las moléculas orgánicas. Los enlaces carbono-carbono son uniones fundamentales y también los que menos se prestan a la manipulación de los especialistas en química sintética, ya que su ruptura y su creación suelen necesitar el uso de catalizadores. La alquilación del carbono (alquilación C), es decir, la adición o sustitución de un grupo alquilo compuesto por átomos de carbono unidos solamente a hidrógenos, es una de las reacciones más importantes. Los ámbitos de aplicación son la química orgánica, la fabricación de combustibles y la medicina. El proyecto BioAlk, financiado con fondos europeos, se basará en el trabajo realizado con enzimas, los catalizadores de la naturaleza, para facilitar la reacción. El objetivo consiste en mejorar significativamente la selectividad a fin de minimizar los productos indeseables y maximizar la producción selectiva de compuestos deseables y valiosos.

Objetivo

Alkylation, in particular carbon-carbon (C-C) bond formation, is one of the most important and challenging synthetic transformations in chemistry. Current chemical approaches for C-alkylation require the use of expensive and toxic transition metals with complex ligands that have limited selectivity. Developing sustainable methods for the controlled formation of C-C bonds with regio- and stereospecificity in high yields has the potential to change organic chemistry and provide access to new molecules. Enzymes, Nature’s catalysts that enhance reaction rates, can selectively catalyze such reactions, with current limitations due to high energy co-substrates and the requirement for specific starting materials, sometimes leading to undesired side products, therefore unsustainable to upscale.

I aim at developing the synthetic potential of key oxidoreductase enzymes towards the sustainable selective production of highly valuable compounds through C-C bond formation. Oxidoreductases traditionally catalyze reduction and oxidation reactions and are increasingly used at industrial scale for their mild reaction conditions and exquisite chemo-, regio- and stereoselectivity. I will use the inherent mechanism of two particular oxidoreductases, ene reductases and alcohol dehydrogenases, and develop them towards selective C-C bond formation.

BioAlk aims at being disruptive in catalysis and organic synthesis by enabling new approaches for bench mark sustainable methods towards highly selective biocatalytic C-alkylation with industrially relevant oxidoreductases. I will design and develop non-natural enzymatic processes with ene reductase-catalyzed selective inter- and intramolecular α-alkylation of carbonyl and related compounds, and alcohol dehydrogenase-catalyzed nucleophilic reductive alkylation, while exploring the enzyme reaction mechanisms.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

Palabras clave

Programa(s)

Tema(s)

Régimen de financiación

ERC-STG - Starting Grant

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2020-STG

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

TECHNISCHE UNIVERSITEIT DELFT
Aportación neta de la UEn
€ 1 625 000,00
Coste total
€ 1 625 000,00

Beneficiarios (1)