微生物酶法制备Ｄ－泛乙醚的方法技术

本发明专利技术涉及一种微生物酶法制备Ｄ－泛乙醚的方法，利用镰孢霉属（Ｆｕｓａｒｉｕｍ）、赤霉属（Ｇｉｂｂｅｒｅｌｌａ）、曲霉属（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ）、青霉属（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ）、根霉属（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ）、粘帚霉属（Ｇｌｉｏｃｌａｄｉｕｍ）以及短梗霉属（Ａｕｒｅｏｂａｓｉｄｉｕｍ）等属丝状真菌的产Ｄ－泛解酸内酯水解酶的菌株，拆分化学合成的ＤＬ－泛解酸内酯得到Ｄ－泛解酸内酯，再与３－乙氧基丙胺反应制备高光学活性、高纯度Ｄ－泛乙醚，且制造成本低、工艺简单、拆分效率高且不污染环境。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微生物酶法制备D-泛乙醚的方法。
技术介绍
D-泛乙醚是D-泛酸的醚形式化合物，D-泛酸是生物体不可缺少的物质，属于水溶性B族维生素，是辅酶A的组成部分，存在于所有有生命的组织里，参与糖、脂肪、蛋白质代谢等生理过程。因D-泛酸极不稳定，其商品形式多采用D-泛酸钙或D-泛醇，但D-泛酸钙为固体形式，应用范围受限制；尽管D-泛醇广泛用于医药、日化工业的液体制剂，但因黏度大、热稳定性差，给有些应用带来不便；而D-泛乙醚功能和作用类似于D-泛醇，都容易经皮肤、毛发吸收，并转化为泛酸，但和D-泛醇比黏度小、热稳定性好、产品生产成本低，尤其在某些应用领域具有后者无法比拟的特点，因此渐受关注。目前国内外公司主要生产DL-泛乙醚，而市场上供应的少量D-泛乙醚均采用化学法拆分的D-泛解酸内酯制备。化学法拆分DL-泛解酸内酯的缺点是拆分剂价格高、操作步骤多、产品精制麻烦、产品中有可能带有对人体健康不利的化学药剂、溶剂等杂质，还有拆分剂回收率低，导致了大量的拆分剂进入废水，引起废水处理量大，造成环境污染。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于提供一种直接用微生物酶法制备D-泛乙醚的方法，即利用高产D-泛解酸内酯水解酶的微生物菌株，酶法拆分DL-泛解酸内酯，将所得到的D-泛解酸内酯再与3-乙氧基丙胺反应得到光学活性高、纯度高的D-泛乙醚。本专利技术通过下列技术方案来实现所述的微生物酶法制备D-泛乙醚的方法，其特征在于利用产D-泛解酸内酯水解酶的菌株，酶法拆分DL-泛解酸内酯，将所得到的D-泛解酸内酯再与3-乙氧基丙胺反应制备高光学活性、高纯度D-泛乙醚。所述的微生物酶法制备D-泛乙醚的方法，其特征在于所述的D-泛解酸内酯与3-乙氧基丙胺的反应温度为25～80℃，较佳的反应温度为40～65℃，反应时间为2～40小时，其中以16～24小时较好。当反应温度超过80℃、且反应时间较长时副反应增多，同时可引起产物的消旋，影响产品质量；反应物D-泛解酸内酯和3-乙氧基丙胺的摩尔比以1.262～1.272∶1为宜。所述D-泛解酸内酯与3-乙氧基丙胺的反应可以直接进行，也可以在甲醇、乙醇等有机溶剂中进行，溶剂与反应物料的质量比一般不超过1∶1。将上述反应混合物经微孔过滤器过滤后可得到无机械杂质的高纯度、高光学活性的D-泛乙醚。所述的微生物酶法制备D-泛乙醚的方法，其特征在于所述的产D-泛解酸内酯水解酶的菌株为丝状真菌的镰孢霉属(Fusarium)、赤霉属(Gibberella)、曲霉属(Aspergillus)、青霉属(Penicillium)、根霉属(Rhizopus)、粘帚霉属(Gliocladium)或短梗霉属(Aureobasidium)。所述的镰孢霉属Fusariu为串珠镰孢、尖镰孢、球茎状镰孢、尖孢镰刀菌豌豆专化型、尖喙镳草镰孢、燕麦镰孢、草燕麦镰孢、链状镰刀菌、黄色镰孢、大刀镰孢、双胞镰孢、双孢镰刀菌、木贼镰孢、禾本科镰孢、禾谷镰孢、砖红镰刀菌、节孢镰刀菌木菠萝变种、幼角镰孢、雪腐镰孢、早熟禾镰孢、早熟镰刀菌、多枝镰孢、接骨木镰孢、镳草镰孢、腐皮镰孢、马特腐皮镰孢、茄病镰刀菌嗜石油变种、球孢镰刀菌、胶孢镰孢、腹状镰孢、蚀脉镰孢。所述的赤霉属(Gibberella)为藤仓赤霉、小麦赤霉、玉蜀黍赤霉；所述的曲霉属(Aspergill)为黑曲霉、米曲霉、泡盛曲霉、土曲霉；所述的青霉属(Penicillium)为产黄青霉；所述的根霉属(Rhizopu)为米根霉、华根霉、日本根霉；所述的粘帚霉属(Gliocladium)为链孢粘帚霉；所述的短梗霉属为(Aureobasidium)出芽短梗霉。所述的产D-泛解酸内酯的水解酶的微生物菌株具体包括以下串珠镰孢F.moniliforme AS3.349；尖镰孢F.oxysporum AF93327；双胞镰孢F.dimerum AS3.1831；茄病镰刀菌嗜石油变种F.solani var.petroliphilumAS 3.4489；藤仓赤霉G.fujikuroi AS3.4663；泡盛曲霉Aspergillus awamori AS3.0078；产黄青霉Penicillium chrysogenum AF 93097；华根霉Rhizopus chinesis AS3.0817；链孢粘帚霉Gliocladium catenulatum AS3.3655；出芽短梗霉Aureobasidium pullulansCGMCC 1244。与现有技术相比，本专利技术采用微生物酶法拆分得到的D-泛解酸内酯，与3-乙氧基丙胺反应(3-乙氧基丙胺可采用市售的工业品)，制备高纯度、高光学活性的D-泛乙醚，产物可用于医药及高档化妆品的外用制剂，且制造成本低、工艺简单。具体实施例方式微生物的培养是按常规的丝状真菌培养方法进行发酵培养。配制产酶培养基为甘油2％、蛋白胨1％、酵母膏0.5％、玉米浆0.2％、pH值6.5、分装于三角瓶装液量100mL/500mL中，用灭菌锅热灭菌20分钟，温度为121℃。将菌株串珠镰孢F.moniliforme AS3.349；尖镰孢F.oxysporum AF93327；双胞镰孢F.dimerum AS 3.1831；茄病镰刀菌嗜石油变种F.solani var.petroliphilumAS 3.4489；藤仓赤霉G.fujikuroi AS3.4663等菌株，分别接种到培养基中，在28℃摇瓶培养5天。培养结束后过滤收集菌体。配制含0.05mol/L CaCl2、pH为7.0的10％DL-泛解酸内酯溶液，在100ml DL-泛解酸内酯溶液中加入4g湿菌体进行水解反应，控制温度30℃、搅拌转速200r/min、氨水自动流加调节pH 7.0，水解10小时后测定水解率和产物光学纯度(对映体过量值％e.e.)，结果见表1。表1产D-泛解酸内酯酶菌种的选择性酶水解试验 1)将表1中序号1实验得到的经干燥的D-泛解酸内酯130g缓慢加入到装有103.0g 3-乙氧基丙胺的磨口烧瓶中，密闭搅拌，在55～65℃下反应20h，得到无色透明的D-泛乙醚，其含量为98.81％，比旋光度为+28.4°，收率为99.50％(质量，下同)。2)将表1中序号2实验得到的经干燥的D-泛解酸内酯130g缓慢加入到装有103.0g 3-乙氧基丙胺的磨口烧瓶中，密闭搅拌，在45～55℃下反应24h，得到无色透明的D-泛乙醚，其含量为99.30％，比旋光度为+28.9°，收率为99.6％。3)将表1中序号3实验得到的经干燥的D-泛解酸内酯131g缓慢加入到装有233.0g无水甲醇和103.0g 3-乙氧基丙胺的磨口烧瓶中，密闭搅拌，在45～55℃下反应36h，减压下将甲醇回收干净，得到无色透明的D-泛乙醚，其含量为98.90％，比旋光度为+28.6°，收率为99.3％。4)将表1中序号4实验得到的经干燥的D-泛解酸内酯130g缓慢加入到装有103.0g 3-乙氧基丙胺的磨口烧瓶中，密闭搅拌，在45～55℃下反应36h，得到得到无色透明的D-泛乙醚，其含量为99.10％，比旋光度为+28.7°，收率为99.5％。5)将表1中序号5实验得到的经干燥的D-泛解酸内酯130g缓慢加入到装有103.0g 3-乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
微生物酶法制备Ｄ－泛乙醚的方法，其特征在于：利用产Ｄ－泛解酸内酯水解酶的菌株，酶法拆分ＤＬ－泛解酸内酯，将所得到的Ｄ－泛解酸内酯与３－乙氧基丙胺反应制备高光学活性、高纯度Ｄ－泛乙醚，反应温度为２５～８０℃，反应时间为２～４０小时。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：白彦兵，孙志浩，林关羽，何本雄，姜伟林，
申请(专利权)人：浙江杭州鑫富药业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]