[發明專利]高光學純L-高絲氨酸及其衍生物的生物合成方法

有效

• 申請號: 201510980331.0
• 申請日: 2015-12-23
• 公開（公告）號: CN105506014B
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 許崗;曾紅宇;陳梅
• 申請（專利權）人: 湖南寶利士生物技術有限公司
• 主分類號: C12P13/06
• 分類號: C12P13/06
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 魏娟

1.高光學純L-高絲氨酸及其衍生物的生物合成方法，其特征在于：在反應液中，丙酮酸與醛類化合物原料在醛縮酶的催化作用下，進行反應I；反應I所得產物在甲酸脫氫酶和L-氨基酸脫氫酶復合酶的催化作用下，進行反應II，反應II所得產物依次經過層析分離、脫鹽、脫色、濃縮結晶、干燥處理，得到L高絲氨酸或L高絲氨酸衍生物；

所述的丙酮酸具有式1結構：

所述的醛類化合物具有式2結構：

所述的L-高絲氨酸衍生物具有式3的結構：

所述反應I所得產物具有式4結構：

其中，R為氫、烷基或芳基；

R₁為氫、烷基或芳基。

2.根據權利要求1所述的高光學純L-高絲氨酸及其衍生物的生物合成方法，其特征在于：

所述的醛縮酶相對于丙酮酸在反應液中的加入量為10000U/mol～15000U/mol；所述的甲酸脫氫酶相對于丙酮酸在反應液中的加入量為10000U/mol～15000U/mol；

所述的L-氨基酸脫氫酶相對于丙酮酸在反應液中的加入量為4000U/mol～8000U/mol。

3.根據權利要求2所述的高光學純L-高絲氨酸及其衍生物的生物合成方法，其特征在于：

所述的醛縮酶相對于丙酮酸在反應液中的加入量為11000U/mol～13000U/mol；所述的甲酸脫氫酶相對于丙酮酸在反應液中的加入量為11000U/mol～13000U/mol；

所述的L-氨基酸脫氫酶相對于丙酮酸在反應液中的加入量為5000U/mol～7000U/mol。

4.根據權利要求1～3任一項所述的高光學純L-高絲氨酸及其衍生物的生物合成方法，其特征在于：所述的甲酸脫氫酶和L-氨基酸脫氫酶復合酶中甲酸脫氫酶與L-氨基酸脫氫酶在反應液中的活力比為1.2～3:1。

5.根據權利要求4所述的高光學純L-高絲氨酸及其衍生物的生物合成方法，其特征在于：所述的甲酸脫氫酶和L-氨基酸脫氫酶復合酶中甲酸脫氫酶與L-氨基酸脫氫酶在反應液中的活力比為1.5～2.5:1。

6.根據權利要求1～3任一項所述的高光學純L-高絲氨酸及其衍生物的生物合成方法，其特征在于：所述的L-氨基酸脫氫酶為L-亮氨酸脫氫酶、L-苯丙氨酸脫氫酶、L-纈氨酸脫氫酶、L-谷氨酸脫氫酶中的至少一種；所述的醛縮酶為唾液酸醛縮酶或脫氫泛解酸醛縮酶。

7.根據權利要求1所述的高光學純L-高絲氨酸及其衍生物的生物合成方法，其特征在于：所述的丙酮酸在反應液中的質量百分比濃度為5％～10％，所述反應液中醛類化合物與丙酮酸的摩爾比為1:0.3～0.8。

8.根據權利要求1所述的高光學純L-高絲氨酸及其衍生物的生物合成方法，其特征在于：反應II中添加NAD⁺輔酶因子；所述的NAD⁺輔酶因子相對于丙酮酸在反應液中的加入量≤0.06g/mol。

9.根據權利要求1所述的高光學純L-高絲氨酸及其衍生物的生物合成方法，其特征在于：反應I的條件為：pH為6.0～8.0，溫度為20～40℃。

10.根據權利要求1所述的高光學純L-高絲氨酸及其衍生物的生物合成方法，其特征在于：反應II的條件為：pH為6.0～8.0，溫度為20～40℃。