[發明專利]一種畢赤酵母菌Pichia sp.SIT2014及其培養方法和應用

在審

• 申請號: 201410734438.2
• 申請日: 2014-12-08
• 公開（公告）號: CN104560745A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 徐毅;陳穎;陳建波
• 申請（專利權）人: 上海應用技術學院
• 主分類號: C12N1/16
• 分類號: C12N1/16;C12P41/00;C12P7/22;C12R1/84
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根;馬文峰

技術領域

本發明涉及一種酵母菌及其用途，更具體的說是涉及一種畢赤酵母菌Pichia?sp.SIT2014及其培養方法和利用其作為生物催化劑制備手性芳基鄰二醇的方法。

背景技術

手性化合物在人類生活中有著重要的作用，由于同一種化合物的兩種對映體在藥理、毒理以及功能作用上面都存在巨大的差異，因此制備光學純的手性模塊化合物在醫藥、農藥、環保、材料等領域都具有重要的意義。

而光學純的手性芳基鄰二醇，如(S)-苯乙二醇不僅是液晶材料中不可缺少的手性添加劑，也是合成許多光學活性藥物以及一些功能材料的重要中間體。手性芳基鄰二醇一般有兩種合成的方法。

一種為外消旋體二醇的動力學拆分合成方法。該方法存在的一個不足在于它的理論產率只有50%。

第二種方法為前體酮的不對稱還原合成方法。相比于第一種方法，該方法的理論產率可以達到100%的光學純的手性二醇的化合物。目前，有很多方法可以應用到手性二醇的制備上，主要集中于化學法和生物法，Hatakeyama等（?Hatakeyama,?Taito?etal.?Process?for?producing?optically?active?alcohols.?U.S.?Pat.?Appl.?Publ.,?20110282077,?17?Nov?2011）利用化學催化劑釕復合物對前體羥基苯乙酮進行還原得到(S)-苯乙二醇，光學純度值最高為94.6%，且反應過程中用到手性催化劑以及有機溶劑對環境污染造成一定影響。

2008年魏東芝等（魏東芝、林金萍、高瓊，一種微生物不對稱拆分制備S-苯乙二醇的方法，中國專利，專利號ZL200810038899.0，授權公告日，2013年1月2日）研究一種微生物作為催化劑制備S-苯乙二醇，該方法雖然得到的手性化合物光學純度值較高，可達99.9%，制備過程對環境友好，但采用動力學拆分的方法，而動力學拆分的理論產率最高為50%。實際轉化率只有38%，且反應時間較長，需要33-96h。

2009年張榮珍等（張榮珍、徐巖、耿亞維，一種羰基還原酶重組菌高效制備(S)-苯基乙二醇的方法，中國專利，專利號ZL200910263147.9，授權公告日，2012年5月23日）利用羰基還原酶重組菌，可以高產率高選擇性的催化羥基苯乙酮還原為(S)-苯乙二醇。不過基因工程菌在傳代過程中具有潛在的質粒丟失風險造成其傳代穩定性較差，在培養過程中需要加入昂貴的誘導劑異丙基-β-D-硫代半乳糖苷和抗生素，致使發酵廢液的環境治理成本提升，而且未見其應用于合成其它結構的手性芳基乙二醇。

綜上所述，手性芳基鄰二醇的制備方法或者存在合成步驟復雜環境不友好，或者光學純度以及產率低，或者菌種穩定性差、底物譜狹窄等問題而難以實現工業化。因此有必要開發一種具有較廣底物應用范圍的、具有較高活性和選擇性的羰基還原酶生物催化劑來克服上述技術難題。

發明內容

本發明目的之一在于提供一種畢赤酵母Pichia?sp.SIT2014?CGMCC?NO.9300。

本發明的目的之二在于提供一種上述的畢赤酵母Pichia?sp.SIT2014?CGMCC?NO.9300的培養方法。

本發明目的之三在于提供一種將畢赤酵母Pichia?sp.SIT2014?CGMCC?NO.9300作為生物催化劑應用的方法，即將畢赤酵母Pichia?sp.SIT2014?CGMCC?NO.9300作為生物催化劑，催化多種前體2-羥基芳基乙酮不對稱還原為相應的手性芳基鄰二醇，均可獲得99%以上的轉化率和光學純度。該手性芳基鄰二醇的微生物制備方法中，手性芳基鄰二醇反應時間短，僅需3-24h,轉化率高，最高可達99.9%。

本發明的技術方案

一種畢赤酵母Pichia?sp.SIT2014，是一種屬于真菌類酵母菌屬的菌株，該菌株是從中國上海地區土壤中分離得到的，于2014年06月16日在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心保藏，保藏編號為CGMCC?NO.9300，保藏機?構地址：北京市朝陽區北辰西路1號院中國科學院微生物研究所，郵編：100101。

上述的畢赤酵母Pichia?sp.SIT2014?CGMCC?NO.9300菌株具有如下微生物學特征：

（1）、形態特征