Органический синтез
«кармана», отвечающего за связывание ацильнои цели и, как следствие, за
специфичность регио- и энантиоселективность фермента, наличие
поверхностной активации и возможность существования фермента в
53
органическом объеме в стабильной «закрытой» конформации, защищающей фермент от инактивации, а также способность направленно катализировать реакции ацилирования и переацилирования нуклеофильных групп, отличных от гидроксильных групп глицерина (гидроксипероксиды, амины, тиолы), протекающих с высоким выходом продукта, позволяют использовать липазу в органическом синтезе большого числа соединений и получать чистые стереоизомеры, используемые в пищевой, косметической и фармацевтической промышленностях.
Катализируемый липазой синтез имеет ряд преимуществ перед химическим методом, поскольку ферментативный процесс не требует больших экономических затрат на высокотехнологичное оборудование (необходимое для осуществления катализа при высоких температурах или давлении) и позволяет получать чистый продукт без образования побочных примесей, что не требует дополнительной очистки или предварительной модификации реагентов. Использование липаз различной субстратной специфичности позволяет получать продукты с заданными свойствами.Одним из примеров использования липаз в органическом синтезе является получение ацилированных гликозидов [190-191], эмульгаторов, проявляющих противомикробные и противовоспалительные свойства, которые нашли широкое применение в косметической промышленности и в производстве моющих средств.
Другим примером катализируемого липазами синтеза является получение гликозилглицеридов [192-193], используемых в качестве противоопухолевых средств, и эфиров алкилгликозидов и а-гидроксикислот [194], используемых в качестве натуральных компонентов косметических средств, значительно улучшающих эластичность кожи. Получение производных а-гидроксикислот необходимо для предотвращения раздражения кожи, вызванного уменьшением значений рН, а также для лучшего проникновения в слои
54
эпидермиса.
Эфиры спиртов и короткоцепочечных кислот, являющиеся ароматизаторами и парфюмерными отдушками, также получают этерификацией спиртов, катализируемой липазами [195-196].
Катализируемое липазами кинетическое разделение рацемических спиртов или сложных эфиров и асимметризация прохиральных мезополиолов или их эфиров являются удобными методами стереодивергентного синтеза хиральных биоактивных молекул, имеющих фармацевтическое применение [297-199].
Благодаря высокой селективности липаз, оказалось возможным получение оптически активных полимеров из рацемической смеси мономерных соединений [200].
Так, например, этерификацией различных моносахаридов винилакрилатом, катализируемой липазой, и последующей полимеризацией акрилового эфира, получают растворимые в воде полиакрилаты, способные сшиваться и образовывать нерастворимые в воде материалы с высокой водоадсорбирующей способностью [201].55