酶催化法合成dl-絲氨酸的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種酶催化法合成DL-絲氨酸的方法,以甲醛和甘氨酸為底物,在輔酶存在下,在具有絲氨酸羥甲基轉移酶活性的催化劑或具有D-蘇氨酸醛縮酶活性的催化劑作用下,將一分子甲醛和一分子甘氨酸轉化為一分子單一構型的絲氨酸,然后在具有氨基酸消旋酶活性的催化劑的作用下消旋化,生成DL-絲氨酸。較佳地,在整個酶催化反應過程中加入輔助因子以促進酶催化反應的進程。本發(fā)明的酶催化法合成DL-絲氨酸的方法設計巧妙,具有操作簡單、生產周期短、生產成本低、收率高、環(huán)保壓力小、適合大規(guī)模的工業(yè)化生產等優(yōu)點。
【專利說明】酶催化法合成DL-絲氨酸的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及混旋氨基酸制備【技術領域】,特別涉及酶催化法制備混旋氨基酸【技術領域】,具體是指一種酶催化法合成DL-絲氨酸的方法。
【背景技術】
[0002]絲氨酸(Serine)是天然存在的20種氨基酸之一,一般是指L-絲氨酸。DL-絲氨酸(DL-Serine)包含兩個等量的光學異構體,是L-絲氨酸和D-絲氨酸1:1的混合物。DL-絲氨酸是脫羧酶抑制藥鹽酸芐絲肼的關鍵中間體,同時也是合成很多有機化合物的原
料,其結構式如下所示:
[0003]
【權利要求】
1.一種酶催化法合成DL-絲氨酸的方法,其特征在于,以甲醛和甘氨酸為底物,在輔酶存在下,在具有絲氨酸羥甲基轉移酶活性的催化劑或具有D-蘇氨酸醛縮酶活性的催化劑作用下,將一分子甲醛和一分子甘氨酸轉化為一分子單一構型的絲氨酸,然后在具有氨基酸消旋酶活性的催化劑的作用下消旋化,生成DL-絲氨酸。
2.根據權利要求1所述的酶催化法合成DL-絲氨酸的方法,其特征在于,所述的具有絲氨酸羥甲基轉移酶活性的催化劑選自枯草芽孢桿菌來源的絲氨酸羥甲基轉移酶、谷氨酸棒狀桿菌來源的絲氨酸羥甲基轉移酶、大腸桿菌來源的絲氨酸羥甲基轉移酶或嗜熱芽孢桿菌來源的絲氨酸羥甲基轉移酶。
3.根據權利要求1所述的酶催化法合成DL-絲氨酸的方法,其特征在于,所述的具有絲氨酸羥甲基轉移酶活性的催化劑選自含有絲氨酸羥甲基轉移酶活性的微生物或其處理物。
4.根據權利要求1所述的酶催化法合成DL-絲氨酸的方法,其特征在于,所述的具有D-蘇氨酸醛縮酶活性的催化劑選自節(jié)桿菌來源的D-蘇氨酸醛縮酶、黃單胞菌來源的D-蘇氨酸醛縮酶或無色桿菌來源的D-蘇氨酸醛縮酶。
5.根據權利要求1所述的酶催化法合成DL-絲氨酸的方法,其特征在于,所述的具有D-蘇氨酸醛縮酶活性的催化劑選自含有D-蘇氨酸醛縮酶活性的微生物或其處理物。
6.根據權利要求1所述的酶催化法合成DL-絲氨酸的方法,其特征在于,所述的具有氨基酸消旋酶活性的催化劑選自惡臭假單胞菌來源的氨基酸消旋酶、嗜熱芽胞桿菌來源的氨基酸消旋酶或腐臭假單胞菌來源的氨基酸消旋酶。
7.根據權利要求1所述的酶催化法合成DL-絲氨酸的方法,其特征在于,所述的具有氨基酸消旋酶活性的催化 劑選自含有氨基酸消旋酶活性的微生物或其處理物。
8.根據權利要求1所述的酶催化法合成DL-絲氨酸的方法,其特征在于,所述輔酶包括磷酸吡哆醛和四氫葉酸的一種或幾種。
9.根據權利要求1所述的酶催化法合成DL-絲氨酸的方法,其特征在于,在整個酶催化反應過程中加入輔助因子以促進酶催化反應的進程,所述輔助因子包括酶的激活劑和酶的保護劑的一種或幾種。
10.根據權利要求9所述的酶催化法合成DL-絲氨酸的方法,其特征在于,所述的酶的保護劑包括巰基乙醇、二硫蘇糖醇和亞硫酸氫鈉的一種或幾種;所述的酶的激活劑是二價金屬離子。
【文檔編號】C12P13/06GK103966276SQ201310039105
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月31日 優(yōu)先權日:2013年1月31日
【發(fā)明者】王博, 陶榮盛, 周海勝, 朱傅赟, 沈青, 沈正權, 孫梁棟, 鄭云, 陳成 申請人:上海樸頤化學科技有限公司, 中國科學院上海生命科學研究院湖州工業(yè)生物技術中心