[發明專利]一種提高左旋多巴產品品質和產率的方法

在審

• 申請號: 201810907414.0
• 申請日: 2018-08-10
• 公開（公告）號: CN109161568A
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 儲消和;林挺;吳黎誠;生英濤;陳萬河;程躍;徐順清;沈建;方明山;余煒;柳鵬福;孫俊杰
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學;浙江綠創生物科技有限公司
• 主分類號: C12P13/22
• 分類號: C12P13/22
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務所(普通合伙) 33230
• 代理人: 尹建民

本發明涉及一種提高左旋多巴產品品質和產率的方法，包括：(1)發酵獲取酪氨酸酚裂解酶；(2)配制底物溶液：(3)配制補料液：自來水煮沸后，通氮氣并降溫至10?25℃，先加入抗氧化劑加入2?5g/L的亞硫酸鈉和0.5?2g/L的抗壞血酸，再加入100?160g/L的丙酮酸鈉、100?160g/L的鄰苯二酚、10?20g/L的醋酸銨、1?3g/L的EDTA，調pH7.5?8.5。(4)底物溶液始終保持通氮氣，酶加入底物溶液后反應容器密封隔氧，通小量氮氣保持正壓，攪勻，16?25℃，密封震蕩反應；流加補料溶液(補料容器密封，并始終通入小量氮氣保持正壓)，補料液流加完畢，鄰苯二酚濃度低于0.05g/L，停止反應。本發明提高了產品品質，提高了鄰苯二酚的轉化率和產品收率，具有工業化生產的應用價值。

技術領域

本發明涉及一種再酶催化生產左旋多巴的過程中提高產品品質和產率的方法與應用，屬于酶催化工藝領域。

背景技術

左旋多巴(3,4-dihydroxyphenyl-L-ananine，簡稱L-DOPA)的化學名稱為3,4-二羥基苯基丙氨酸，其結構式為：

作為一種重要的生物活性物質，L-DOPA是從L-酪氨酸到兒茶酚或黑色素的生化代謝途徑過程中的重要中間產物。

上世紀60年代，國外許多學者開始致力于微生物酶法合成L-DOPA的研究。為了提高L-DOPA產量和底物轉化率，研究者們對微生物酶法合成L-DOPA的工藝方法進行了大量研究。

酪氨酸酚裂解酶(Tyrosine phenol lyase，TPL，E.C.4.1.99.2)，以磷酸吡哆醛(pyridoxal-phosphate，PLP)為輔酶，催化鄰苯二酚、丙酮酸和氨生成L-DOPA。由于底物鄰苯二酚和產物左旋多巴在溶液中易被氧化，生成黑色氧化物，對產品品質造成嚴重影響，并降低了L-DOPA的產率。

發明內容

本發明的目的是降低轉化液中鄰苯二酚和多巴的氧化，提高轉化率和產品收率。

具體操作步驟包括：

(1)發酵獲取酪氨酸酚裂解酶；

(2)配制底物溶液：自來水煮沸后，通氮氣并降溫至10-25℃，先加入抗氧化劑加入2-5g/L的亞硫酸鈉和0.5-2g/L的抗壞血酸，再加入14-16g/L的丙酮酸鈉、10-12g/L的鄰苯二酚、50-60g/L的醋酸銨、1-3g/L的EDTA，調pH7.5-8.5。

(3)配制補料液：自來水煮沸后，通氮氣并降溫至10-25℃，先加入抗氧化劑加入2-5g/L的亞硫酸鈉和0.5-2g/L的抗壞血酸，再加入100-160g/L的丙酮酸鈉、100-160g/L的鄰苯二酚、10-20g/L的醋酸銨、1-3g/L的EDTA，調pH7.5-8.5。

(4)底物溶液始終保持通氮氣，酶加入底物溶液后反應容器密封隔氧，通小量氮氣保持正壓，攪勻，16-25℃，密封震蕩反應；流加補料溶液(補料容器密封，并始終通入小量氮氣保持正壓)。補料液流加完畢，鄰苯二酚濃度低于0.05g/L，停止反應。

本發明的有益效果如下：本發明在配制反應底物溶液和補料液過程中，對水進行煮沸除氧，并通氮氣隔絕氧氣，溶液中加入了抗氧化劑亞硫酸鈉以及抗壞血酸。在酪氨酸酚裂解酶催化相關底物生產左旋多巴過程中始終對容器密封，并通氮氣隔絕氧氣，有效地降低或避免了溶液中鄰苯二酚和左旋多巴被氧氣氧化，提高了產品品質，提高了鄰苯二酚的轉化率和產品收率，具有工業化生產的應用價值。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明進一步加以說明。

實例：酪氨酸酚裂解酶轉化產生L-多巴