[發明專利]酯酶EstP00714在催化拆分外消旋乙酸芳樟酯得到(S)-芳樟醇中的應用

有效

• 申請號: 201810078725.0
• 申請日: 2018-01-26
• 公開（公告）號: CN108330154B
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 胡云峰;公顏慧;馬三梅;王永飛;許永楷;張云;孫愛君
• 申請（專利權）人: 中國科學院南海海洋研究所
• 主分類號: C12P41/00
• 分類號: C12P41/00;C12P7/04
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 胡素麗;劉明星

本發明公開了一種酯酶EstP00714在催化拆分外消旋乙酸芳樟酯得到(S)?芳樟醇中的應用。本發明利用酯酶EstP00714作為催化劑，通過優化反應體系和反應條件，得到了對映體過量值96％以上的(S)?芳樟醇，轉化率達到55％。本發明與傳統的化學拆分相比具有反應條件溫和、無污染、對映體過量值高的優點。可用于生物醫藥、化妝品和精細化工等領域，具有非常大的應用價值。

技術領域：

本發明屬于生物化工和生物技術領域，具體涉及酯酶EstP00714在催化拆分外消旋乙酸芳樟酯得到(S)-芳樟醇中的應用。

背景技術：

酯酶(EC 3.1.1.1)廣泛存在于動物、植物及微生物中，是一類催化水解或形成酯鍵的酶，作用的底物通常是脂肪鏈小于十個碳原子的酯類。酯酶屬于α/β折疊水解酶超家族，催化中心由絲氨酸、天冬氨酸/谷氨酸、和組氨酸組成，保守序列為絲氨酸附近的五肽(GXSXG)序列。酯酶能催化水解、酯化、轉酯化等多種化學反應，是一種很重要的工業生物催化劑，被廣泛運用于精細化工、洗滌、醫藥、食品、造紙、皮革加工、紡織、廢水處理和飼料工業等領域。從催化特性來看，酯酶具有高度的化學選擇性和立體異構選擇性，且反應不需要輔酶、反應條件溫和、副產物少。在生產應用中的酯酶的另一顯著特點是它能在異相系統(即油-水界面)或有機相中作用。在水相中，酯酶通常催化水解反應，而在有機相中，它卻能催化酯化和轉酯化反應。通過微生物酯酶的生物轉化制備新型藥物中間體或者去除藥物消旋體的非有效成分，是一種重要的手性技術，有著非常廣闊的應用前景，它可以為合成手性藥物提供新的平臺，為大量制備光學純化合物提供新的方法。酶法選擇性拆分消旋體化合物，具有立體專一性高，副反應少，產率高，產物光學純度好以及反應條件溫和的優點，所以是一種被廣泛認可的拆分方法。

發明內容：

本發明的目的是提供一種酯酶EstP00714在催化拆分外消旋乙酸芳樟酯得到(S)-芳樟醇中的應用。

本發明從一株假單胞菌Pseudonocardia antitumoralis HUP007中開發得到一種酯酶EstP00714(其氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示)及其編碼基因EstP00714(其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示)，構建了含有酯酶基因EstP00714的重組表達載體和基因工程菌，培養基因工程菌后獲得酯酶EstP00714，其可應用于催化酯類水解反應。

本發明的酯酶EstP00714在催化拆分外消旋乙酸芳樟酯得到(S)-芳樟醇中的應用，所述的酯酶EstP00714，其氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

優選，所述的催化拆分外消旋乙酸芳樟酯得到(S)-芳樟醇是在有機溶劑和/或表面活性劑存在環境下進行的。

所述的有機溶劑優選為乙醇。

所述的表面活性劑優選為三聚磷酸鈉。

所述的催化拆分外消旋乙酸芳樟酯得到(S)-芳樟醇的反應體系優選為：包含20mg/mL酯酶EstP00714、50mM底物外消旋乙酸芳樟酯、體積分數10％的乙醇和5g/L三聚磷酸鈉，其余為pH6PBS緩沖液。

所述的催化拆分外消旋乙酸芳樟酯得到(S)-芳樟醇的反應溫度為30℃，反應時間為2h。

本發明的酯酶基因Estp00714來自深假單胞菌Pseudonocardia antitumoralisHUP007(保存在中國科學院南海海洋研究所)。本發明的酯酶EstP00714，其氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示，其編碼基因Estp00714核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，該酯酶EstP00714公開于專利申請號：201610605466.3，發明名稱：一種酯酶EstP00714及其編碼基因和應用的專利申請中，酯酶EstP00714的制備方法見于該專利中，由此能夠獲得酯酶EstP00714酶粉(即純化的酯酶EstP00714)。