The construction for recycle of fluorine resource with the complex method

复合法氟资源循环利用建设

• 批准号: 20245032
• 负责人: KITAZUME Tomoya
• 金额: $ 31.7万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20245032/
• 关键词: 酵素反応; 5'-FDA; 5-FDR; 連続反応; 資源循環; フッ素系物質; 循環システム; one-pot反応; MetK; MtnN; 合成生物学; 分解菌; フルオリナーゼ; 放線菌; 培養; 酵素活性; 部位特異的変換

We have found the isolation of bacterial strains capable of degrading fluorinated materials, 8 strains of Actinobacteria exhibited degradability of ethyl difluoroacetate(DFAc) was accumulated by bacteria, giving difluoroacetic acid and then fluoride ion. Further, 13 strains of Actinobacteria exhibited degradability of fluorobenzene and/or benzotrifluoride. In batch culture, growth of strains on fluorinated materials led to the release of fluoride ion. We have established the one-pot three-step continuous enzymatic synthesis of 5-fluoro-5-deoxy-D-ribose(5-FDR) from ATP and L-methionine using S-adenosyl-L-methionine synthase(MetK), fluorinase and methylthioadenosinenucleosidase(MtnN) in the presence of fluoride ion. Especially, for the purpose of thesustainable development of fluorine chemistry, we have established the reuse of fluoride ion generated from BF4 ionic liquids and/or the biodegradation of BTF in the one-pot synthetic process to 5-FDR. Further, we have established the retransformation of fluoride ion generated from biodegradation of BTF to calcium fluoride.

我们发现分离出能够降解氟化物质的细菌菌株，细菌表现出8菌株的静脉细菌菌株表现出乙基二氟乙酸乙酯（DFAC）的降解性，从而通过细菌积累，从而给出了二氟乙酸，然后是氟化物离子。此外，13种静脉细菌菌株表现出氟苯和/或苯并氟氟乙烯的降解性。在批处理培养物中，氟化材料的菌株的生长导致氟离子的释放。我们使用S-腺苷-L-甲硫代合酶（METK），氟氨酸酶从ATP和L-Methionine建立了5-氟-5-脱氧-D-核糖（5-FDR）的单杆连续酶促合成（5-FDR）在存在氟离子的情况下，甲基硫代腺苷核苷酶（MTNN）。特别是，出于可维护氟化学的发展，我们已经确定了由BF4离子液体产生的氟离子和/或BTF在单锅合成过程中的生物降解到5-FDR。此外，我们已经建立了从BTF到氟化钙产生的氟离子的转化。

项目成果

組換え発現系を用いた、改変型リパーゼの評価系構築と光学分割への応用

重组表达系统修饰脂肪酶评价体系的构建及其在光学拆分中的应用

• 发表时间: 2008
• 作者: 岩井伯隆;太田敬;鈴木武蔵;北爪智哉
• 通讯作者: 北爪智哉

異分野技術の融合によるフッ素資源循環型システムへの挑戦

挑战通过不同领域技术的融合创建氟资源循环系统

• 发表时间: 2008
• 作者: 北爪智哉;岩井伯隆;北爪麻己;土田紗規子;坪木悠斗;明石哲樹
• 通讯作者: 明石哲樹

部位特異的変異導入によるリパーゼのフッ素認識能の解析

定点诱变分析脂肪酶的氟识别能力

• 发表时间: 2010
• 作者: 岩井伯隆;太田敬;鈴木武蔵;北爪智哉
• 通讯作者: 北爪智哉

Retransformation of fluoride ion generated from the biodegradation of benzotrifluoride to calcium fluoride

三氟化苯生物降解产生的氟离子再转化为氟化钙

• 发表时间: 2012
• 期刊: J. Fluorine Chem
• 作者: N. Iwai;Y. Watanabe;T. Kitazume
• 通讯作者: T. Kitazume

Enzymatic fluorination using fluoride ion generated from degradation of fluorinated materials

使用氟化材料降解产生的氟离子进行酶法氟化

• 发表时间: 2010
• 期刊: J. Fluorine Chem. 131
• 作者: N. Iwai;Y. Tsuboki;M. Kitazume;T. Kitazume
• 通讯作者: T. Kitazume