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公開番号2025116088
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-07
出願番号2025087975,2021563326
出願日2025-05-27,2020-04-25
発明の名称再生可能資源からの化学物質の生成
出願人ザイモケム, インコーポレイテッド
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類C12P 7/50 20060101AFI20250731BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】再生可能資源からの化学物質の生成を提供すること。
【解決手段】とりわけ、本開示は、1,5-ペンタンジオール、アジピン酸、1,6-ヘキサンジオール、6-ヒドロキシヘキサン酸及び2-ケトカルボン酸のような各種化合物を調製するための生合成ポリペプチド、方法及び天然に存在しない微生物を提供する。とりわけ本開示には、ある特定の生合成ペプチド、例えば各種酵素を用いて、多くの実施形態では、その酵素の天然の基質及び/または特徴付けられた基質とは構造的に異なる基質から、各種化合物を効率的に調製することができるという認識が含まれる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
明細書に記載の発明。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、２０１９年４月２５日に出願した米国特許仮出願第６２／８３８，７９３号、及び２０１９年６月２８日に出願した同第６２／８６８，８２４号に基づく優先権を主張するものであり、そのそれぞれは、参照により、全体が本明細書に援用される。
続きを表示（約 2,700 文字）【０００２】
本開示は概ね、産業上有用な化学物質の組成物及び調製方法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
アジピン酸（ＡＡ）は、広く用いられている化学物質であり、２０１２年の需要量は、推定で２３０万メートルトンであった（ＩＨＳＣｈｅｍｉｃａｌ，ＰｒｏｃｅｓｓＥｃｏｎｏｍｉｃｓＰｒｏｇｒａｍＲｅｐｏｒｔ：Ｂｉｏ－ＢａｓｅｄＡｄｉｐｉｃＡｃｉｄ（２０１２年１２月））。ＡＡは、ヘキサメチレンジアミン（ＨＭＤＡ）とともに、ナイロン６，６、ポリエステル樹脂、可塑剤、食品及びその他の物質の生成の際に使用される。したがって、再生可能資源を用いて、アジピン酸を高収量で調製する方法は、非常に望ましい。
【０００４】
１，５－ペンタンジオールは、ポリウレタン及びポリエステルの主成分である（ＰＤＬ）。１，６－ヘキサンジオール（ＨＤＯ）は、末端ヒドロキシル基を有する直鎖ジオールである。ＨＤＯは、工業塗料用途のポリエステル、自動車用途の２液型ポリウレタン塗料で使用される。ＨＤＯは、マクロジオール、例えばアジピン酸エステル、エラストマーで用いられるポリカーボネートジオール、ならびにパーケットフローリング及び皮革用塗料用のポリウレタン分散体の生成にも使用される。
【０００５】
６－ヒドロキシヘキサン酸（６ＨＨ）は、環化させてε－カプロラクトンを生成でき、そして、そのε－カプロラクトンをアミノ化してε－カプロラクタムを生成できる。ε－カプロラクタムは、ナイロン６の生成に使用され、このナイロン６は、多くの異なる産業で広く用いられているポリマーである。ε－カプロラクトンを重合させて、特殊ポリウレタンを生成する用途を持つ生分解性ポリエステルであるポリカプロラクトン（ＰＣＬ）を生成する。
【０００６】
２－ケトカルボン酸は、数多くの産業関連の化学物質及び医薬を調製する際の有用な中間体である。２－ケトカルボン酸は、アミノ酸、及び産業上有用なα－ヒドロキシカルボン酸を生成する際の前駆体である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
とりわけ本開示には、ある特定の生合成ペプチド、例えば各種酵素を用いて、多くの実施形態では、その酵素の天然の基質及び／または特徴付けられた基質とは構造的に異なる基質から、各種化合物を効率的に調製することができるという認識が含まれる。いくつかの実施形態では、本開示は、上記のような酵素を１つ以上用いて、各種化合物を調製する技術（例えば、酵素、核酸、生物、培養液など）を提供する。
【０００８】
例えば、いくつかの実施形態では、本開示は、様々なヒドラターゼ－アルドラーゼのようなアルドール脱水生成物生合成ポリペプチドを効果的に用いて、それらの典型的な基質である芳香族アルデヒドとは異なる脂肪族アルデヒドから、数多くの化合物を調製できることを提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、
ピルベート及び脂肪族アルデヒドをアルドール脱水生成物生合成ポリペプチドと接触させて、アルドール脱水生成物を生成させるようにすることを含む方法であって、
その脂肪族アルデヒドのカルボニル基が、アルケニル基、アルキニル基または芳香族基に共役しておらず、
そのアルドール脱水生成物が、アルデヒド基またはケトン基と、そのアルデヒド基またはケトン基と共役した二重結合を含む化合物である、
方法を提供する。
【０００９】
いくつかの実施形態では、アルデヒド、例えば、脂肪族アルデヒドは、下記の式Ａ－１の構造
Ｒ
ａ
－Ｌ
２
－Ｌ
１
－Ｃ（Ｏ）Ｈ
Ａ－１
またはその塩を有し、式中、
Ｒ
ａ
は、Ｒ”または－ＯＲ”であり、
Ｌ
１
及びＬ
２
のそれぞれは独立して、共有結合であるか、または２価の任意に置換された直鎖もしくは分岐鎖のＣ
１－２０
脂肪族基もしくはＣ
１－２０
ヘテロ脂肪族基であり、そのメチレン単位の１つ以上は任意にかつ独立して、－Ｃ≡Ｃ－、－Ｃ（Ｒ”）
２
－、－Ｃｙ－、－Ｏ－、－Ｓ－、－Ｓ－Ｓ－、－Ｎ（Ｒ”）－、－Ｃ（Ｏ）－、－Ｃ（Ｓ）－、－Ｃ（ＮＲ”）－、－Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ”）－、－Ｎ（Ｒ”）Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ”）－、－Ｎ（Ｒ”）Ｃ（Ｏ）Ｏ－、－Ｓ（Ｏ）－、－Ｓ（Ｏ）
２
－、－Ｓ（Ｏ）
２
Ｎ（Ｒ”）－、－Ｃ（Ｏ）Ｓ－または－Ｃ（Ｏ）Ｏ－によって置き換えられており、
－Ｃｙ－は、２価の任意に置換された３～２０員の単環、二環または多環であり、その各単環は独立して、ヘテロ原子を０～５個有する任意に置換されているか、飽和であるか、部分飽和であるか、または芳香族である３～２０員環であり、
各Ｒ”は独立して、－Ｒ’、－Ｃ（Ｏ）Ｒ’、－ＣＯ
２
Ｒ’または－ＳＯ
２
Ｒ’であり、
Ｒ’は、水素であるか、またはＣ
１－１０
脂肪族基、ヘテロ原子を１～５個有するＣ
１－１０
ヘテロ脂肪族基、６～１０員のアリール環、ヘテロ原子を１～５個有する５～１０員のヘテロアリール環、及びヘテロ原子を１～５個有する３～１０員のヘテロ環から選択した任意に置換された基であるか、あるいは
２つ以上のＲ’基が、介在する原子と一体となって、ヘテロ原子を、その介在する原子に加えて０～５個有する任意に置換された３～２０員の単環、二環または多環を形成し、その各単環は独立して、ヘテロ原子を０～５個有する任意に置換されているか、飽和であるか、部分飽和であるか、または芳香族である３～２０員環である。
【００１０】
いくつかの実施形態では、Ｌ
１
は、任意に置換された－ＣＨ
２
－である。いくつかの実施形態では、Ｌ
１
は、任意に一置換された－ＣＨ
２
－である。いくつかの実施形態では、Ｌ
１
は、－ＣＨ
２
－である。
（【００１１】以降は省略されています）

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