專利名稱：生物酶手性合成立普妥中間體ats-7的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及手性(31 ，510-6-氰基-3，5-ニ羥基己酸叔丁酯(ATS-7，立普妥中間體)及其衍生物的酶法制備，屬于酶在手性合成中的應(yīng)用領(lǐng)域，本方法也屬于綠色化學(xué)及基因工程領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
(31 ，51 )-6-氰基-3，5-ニ羥基己酸叔丁酯(ATS-7)是生產(chǎn)立普妥的關(guān)鍵手性中間體之一，中國(guó)大多用化學(xué)法在生產(chǎn)。成本高，純度低，污染尤其嚴(yán)重，對(duì)環(huán)境的影響非常大。用生物轉(zhuǎn)化來(lái)生產(chǎn)這些中間體，有明顯的優(yōu)勢(shì)。目前，Ciba, Diverva, DSM, Codixis等公司在ATS-7合成中采用酶法エ藝。在已有エ藝和知識(shí)的基礎(chǔ)上，我們篩選得到關(guān)鍵酶，包括酮 還原酶，葡萄糖脫氫酶，在已知蛋白結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上通過(guò)半隨幾飽和突變和定向突變等方法增加酶活性，手性反應(yīng)選擇性(光學(xué)純度e. e值上升)，熱穩(wěn)定性和對(duì)有機(jī)溶劑耐受能力。因此，生物催化活性得以大大提高，反應(yīng)的手性選擇性也得到了加強(qiáng)，這就使得ATS-7的生產(chǎn)成本大大降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是將提供ー種反應(yīng)步驟短、成本較低、產(chǎn)品光學(xué)純度高的(31 ，51 )-6-氰基-3，5-ニ羥基己酸叔丁酯(ATS-7)及其衍生物的制備方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是所述的手性(3R，5R)-6_氰基-3，5-ニ羥基己酸叔丁酯(ATS-7)及其衍生物的制備方法，其制備過(guò)程用以下反應(yīng)式表
示
權(quán)利要求
1.手性酶法合成(31 ，51 )-6-氰基-3，5-二羥基己酸叔丁酯(ATS-7，立普妥中間體)及其衍生物的制備方法，其制備過(guò)程用以下反應(yīng)式表示
2.Candida magnoliae酮還原酶的變體基因和蛋白序列。變體的序列和野生型序列有1-10個(gè)氨基酸改變。這些變體可更高效催化還原。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所示的手性酶法合成(31 ，51 )-6-氰基-3，5-二羥基己酸叔丁酯及衍生物，其特征在于利用大腸桿菌高效表達(dá)酮還原酶。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所示的手性酶法合成(31 ，51 )-6-氰基-3，5-二羥基己酸叔丁酯及衍生物，其特征在于利用這個(gè)大腸桿菌工程菌直接催化。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所示的手性酶法合成(31 ，51 )-6-氰基-3，5-二羥基己酸叔丁酯及衍生物，其特征在于利用一種噬熱菌的葡萄糖脫氫酶變體高效還原NADP輔酶。變體和野生型相比有三個(gè)氨基酸差別。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所示的手性酶法合成(31 ，51 )-6-氰基-3，5-二羥基己酸叔丁酯及衍生物，其特征在于利用大腸桿菌高效表達(dá)這個(gè)葡萄糖脫氫酶。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所示的手性酶法合成(3R，5R)-6-氰基-3，5- 二羥基己酸叔丁酯衍生物，其特征在于利用大腸桿菌共表達(dá)SI酮還原酶和葡萄糖脫氫酶。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所示的手性酶法合成(31 ，51 )-6-氰基-3，5-二羥基己酸叔丁酯及衍生物，其特征在于利用這個(gè)大腸桿菌工程菌直接催化。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所示的手性酶法合成(31 ，51 )-6-氰基-3，5-二羥基己酸叔丁酯及衍生物，其特征在于所述的有機(jī)溶劑選自甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、叔丁醇、己丙醇、四氫呋喃、甲基叔丁醚。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所示的手性酶法合成(31 ，51 )-6-氰基-3，5-二羥基己酸叔丁酯及衍生物，其特征在于所用緩沖溶液為無(wú)機(jī)磷酸及無(wú)機(jī)磷酸鹽。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種酶法合成(3R，5R)-6-氰基-3，5-二羥基己酸叔丁酯(ATS-7，立普妥中間體)及其衍生物的制備方法，其制備過(guò)程用以下反應(yīng)式表示上式中，R為甲基，乙基，丙基，丁基，或芐基，以及其它C1-C8任意取代烷基。其主要原理是在緩沖溶液中，利用基因重組的氧化還原酶和相關(guān)輔酶還原化合物I中的羰基，得到手性化合物II(ATS-7，R為叔丁基)。
文檔編號(hào)C12P13/00GK102676596SQ20111006242
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月16日
發(fā)明者姚亦明, 徐霆, 韓國(guó)霞 申請(qǐng)人:蘇州國(guó)鏑醫(yī)藥科技有限公司