[發明專利]一種生產亞環己基二氧基庚烯醇的產朊酵母催化法

在審

• 申請號: 201410537232.0
• 申請日: 2014-10-13
• 公開（公告）號: CN104293847A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 劉均洪;李杰
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: C12P17/04
• 分類號: C12P17/04;C12R1/72
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

?本發明屬于制藥工程技術領域，特別涉及到產朊假絲酵母細胞生物催化制備手性醫藥中間體(2S,3S)-1,2-（亞環己基二氧基）庚-6-烯-3-醇的技術。

背景技術

(2S,3S)-1,2-（亞環己基二氧基）庚-6-烯-3-醇是合成手性藥物、精細化學品、農藥品和其他特殊材料的重要中間體。生物催化不對稱合成具有環境友好、條件溫和、選擇性高等優點,作為綠色高效制備手性化合物的優先途徑,被越來越多地應用于生產一些高附加值的手性化合物。生物催化制備(2S,3S)-1,2-（亞環己基二氧基）庚-6-烯-3-醇具有很好的應用前景。

生物催化具有催化效率高、選擇性強、條件溫和、環境友好等突出優點,是可持續發展過程中替代和拓展傳統有機化學合成的重要方法。其中手性拆分和不對稱合成是生物催化最具吸引力的應用領域。在作為生物催化劑的六大類酶中,水解酶能夠催化動力學拆分外消旋體得到手性產品,在工業生物催化中一直扮演著重要角色。近幾年來,氧化還原酶在工業上的應用得到了迅速增長。目前,采用水解酶動力學拆分法、生物還原法和生物氧化法工業制備光學活性手性化合物的比例為4:2:1。

?(2S,3S)-1,2-（亞環己基二氧基）庚-6-烯-3-醇是合成手性藥物、精細化學品、農藥品的重要手性砌塊，由于有2個手性中心，使得化學合成較為困難，成本高。本發明將采用生物催化制備(2S,3S)-1,2-（亞環己基二氧基）庚-6-烯-3-醇。

發明內容

本發明采用產朊假絲酵母細胞催化制備(2S,3S)-1,2-（亞環己基二氧基）庚-6-烯-3-醇，反應式如下：

底物S-亞環己基甘油醛（1）和4-溴-1-丁烯（2）經產朊假絲酵母催化催化，得到產物(2S,3S)-1,2-（亞環己基二氧基）庚-6-烯-3-醇（3）。有多種微生物可以催化此反應，經過大量實驗篩選，最終確定采用產朊假絲酵母作為催化劑，因為其催化反應1和2反應的效果最好，反應收率、對映體過量率（ee%）均很高。

許多產朊假絲酵母都可以進行生物催化此反應，然而，其效果不同，相差很大，經實驗，本發明選用產朊假絲酵母菌株為ATCC?20262?，其催化反應效果最佳。

培養介質：

1、　種子培養基成份為:?酵母提取物10?g/L，葡萄糖20?g/L，蛋白胨20?g/L，pH6;?配制固體培養基時添加15g/L的瓊脂粉。

2、培養液成份：葡萄糖18-22?g/L，麥芽浸膏25-30?g，木糖8-10?g/L，(NH₄)₂SO_4?4.8-5.3?g/L，KH₂PO₄?9-11?g/L，MgSO₄.7H₂O?0.3-0.4?g/L，CaCl_2?0.35-0.4?g/L,硫酸銨0.2-0.25g/L，硫酸鎂0.3-0.4g/L,pH5.6。

2、固體培養基成份：?在液體培養基中加入2%的瓊脂粉。

酵母細胞制備。產朊假絲酵母經斜面、搖瓶、種子罐培養得到種子液；發酵罐加入培養液，產朊假絲酵母經斜面、搖瓶、種子罐培養得到種子液；發酵罐加入培養液，裝料系數為0.6-0.7，121℃高壓滅菌30分鐘，冷卻至27-28℃，將產朊假絲酵母種子液接種至發酵罐，接種比例為6-6.5％，通氣比為1.4-1.6V/（V分鐘），27-28℃培養18-20小時，用過濾式離心機離心得到濕酵母細胞，用作生物催化反應催化劑。