중간체 7 - 아미노 - 데 아세 톡 시세 팔 로 포란 산 ( 7 - ADCA ) 을 제조 하 기 위해 현재 산업 계 에서 선호 되 는 방법 은 페니실린 G 의 확장 및 유도체 화 를 유도 하 는 복잡 한 화학 적 단계 들 을 수반 한다 . 7 - ADCA 를 생성 하 기 위해 필수 적 인 화학 적 단계 중 하나 는 5 - 원 페니실린 고리 구조 가 6 - 원 세팔로스포린 고리 구조 로 확장 되 는 것 을 포함 한다 ( 예 를 들 면 , US 4 , 003 , 894 호 참조 ) . 상기 복잡 한 화학 적 과정 은 둘 다 고가 이 고 환경 에 유해 하 다 . 결과 적 으로 , 상기 화학 적 과정 을 , 바람직 하 게 는 발효 동안 효소 적 촉매 반응 과 같 은 효소 반응 으로 대체 할 필요 성 이 크 다 . 화학 적 확장 과정 을 생물학 적 과정 으로 대체 하 는데 있 어 핵심 은 세팔로스포린 생합성 경로 에서 의 중심 효소 인 익스 팬 다제 이 다 . 세균 스 트 렙 토 마이 세스 클라 불리 게 루스 로부터 의 익스 팬다 제 효소 는 , 일부 경우 에서 , 페니실린 고리 확장 을 수행 하 는 것 으로 밝혀졌 다 . 페니 실리 움 크리 소게 넘 에 도입 되 는 경우 , 상기 효소 는 문헌 [ Cantwell et al . , Proc R Soc Lond B , 248 : 283 - 289 , 1992 ] 에 기술 된 바 와 같이 , 페니실린 고리 구조 를 세팔로스포린 고리 구조 로 전환 시킬 수 있 다 . 익스 팬 다제 효소 는 페니실린 N 의 5 - 원 티아 졸리 딘 고리 가 DAOC 의 6 - 원 다 이 하이드로 티 아진 고리 로 확장 되 는 것 을 촉진 하 기 때문 에 , 상기 효소 는 화학 과정 의 고리 확장 단계 를 대체 하 기 위한 필연 적 인 후보 임 은 물론 이 다 . 유감 스럽 게 도 , 상기 효소 는 세팔로스포린 생합성 경로 의 페니실린 N 중간체 에 작용 하 지만 , 페니실린 V 또는 페니실린 G 와 같이 페니 실리 움 크리 소게 넘 에 의해 생성 되 는 바 와 같 은 용이 하 게 입수 가능 한 저렴 한 페니실린 에 는 작용 하 지 않 거나 매우 불 충분 하 게 작용 한다 . 페니실린 N 은 상업 적 으로 시판 하 지 않 으며 , 확장 되 었 을 때 조차 도 그 의 D - 알파 - 아미노 - 아디 필 측쇄 는 페니실린 아실라 제 에 의해 용이 하 게 제거 될 수 없 다 .