一种光学纯2-羟基丁酸的生物制备新方法

摘要

本发明涉及(R)-2-羟基丁酸与(S)-2-羟基丁酸的生物合成新方法。更具体的，本发明提供了一种利用苏氨酸脱水酶、乳酸脱氢酶与甲酸脱氢酶催化苏氨酸一锅法生产(R)-2-羟基丁酸或(S)-2-羟基丁酸的方法，所述的(R)-2-羟基丁酸与(S)-2-羟基丁酸可广泛应用于药物合成、生物可降解材料及精细化学品的合成。本方法具有反应条件温和、无污染和工艺路线简单等显著特点。

主权项

一种生物合成(R)‑2‑羟基丁酸与(S)‑2‑羟基丁酸的新方法，其特征在于利用苏氨酸脱水酶、乳酸脱氢酶与甲酸脱氢酶或它们共表达重组菌催化苏氨酸一锅法制备(R)‑2‑羟基丁酸或(S)‑2‑羟基丁酸，包括如下步骤：a）苏氨酸脱水酶重组菌、甲酸脱氢酶重组菌和D/L‑乳酸脱氢酶重组菌及三酶共表达重组菌的构建；b）将苏氨酸脱水酶重组菌、甲酸脱氢酶重组菌和D/L‑乳酸脱氢酶重组菌及三酶共表达重组菌分别在发酵培养基中扩增培养，并进行诱导产生目的蛋白后，离心收集菌体；c）将收集的苏氨酸脱水酶重组菌、甲酸脱氢酶重组菌和D/L‑乳酸脱氢酶重组菌或三酶共表达重组菌，加入到含水、苏氨酸、磷酸氢二钠、甲酸钠、磷酸吡哆醛（PLP）与烟酰胺腺嘌呤双核苷酸（NAD⁺），调节pH至7.0，在适当条件下反应一定时间，底物经过中间产物2‑丁酮酸，最终转化为(R)‑2‑羟基丁酸或(S)‑2‑羟基丁酸；d）反应用盐酸酸化中止后从反应体系中收集上层清液，并用乙酸乙酯萃取多次，合并有机相，无水硫酸钠干燥，过滤，旋蒸回收溶剂得到目标产物。