一种手性双芳基醇化合物的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种手性双芳基醇化合物的合成方法。本发明专利技术所提供的方法具体为采用来源于赭色掷孢酵母(Sporobolomyces Salmonicolor)的羰基还原酶SSCR的突变体和来源于高温厌氧杆菌(Thermoanaerobacter brockii)的醇脱氢酶TbSADH的突变体催化不对称还原(4‑氯苯基)吡啶‑2‑甲酮生成(S)‑(4‑氯苯基)吡啶‑2‑甲醇。实验证明，本发明专利技术所提供的方法具有产率高、ee值高，且可以减少辅酶的添加量，不需额外添加如葡萄糖醇脱氢酶等用以辅因子循环的酶，反应条件温和，操作简单等优点。

A Synthesis Method of Chiral Diaryl Alcohols

The invention discloses a synthesis method of chiral diaryl alcohols. The method of the present invention is specifically to catalyze asymmetric reduction of pyridine (4 chlorophenyl) to 2 methyl ketone (S) (4 chlorophenyl) pyridine (2 chlorophenyl) methanol by using a mutant of carbonyl reductase SSCR from Sporobolomyces salmonicolor and a mutant of alcohol dehydrogenase TbSADH from Thermoanaerobacter brockii. Experiments show that the method has the advantages of high yield, high EE value, reduced coenzyme addition, no additional enzymes such as glucosol dehydrogenase for cofactor cycle, mild reaction conditions, simple operation, etc.

【技术实现步骤摘要】
一种手性双芳基醇化合物的合成方法
本专利技术属于生物
，涉及一种手性双芳基醇化合物的合成方法，具体涉及两种醇脱氢酶，包括一种来源于赭色掷孢酵母(SporobolomycesSalmonicolor)的羰基还原酶SSCR和一种来源于高温厌氧杆菌(Thermoanaerobacterbrockii)的醇脱氢酶TbSADH的突变体，以及利用相应突变体作为催化剂在不对称还原制备光学双芳基仲醇中的应用。
技术介绍
手性双芳基仲醇是一类重要的手性化合物，很多药物的分子结构中都存在双芳基仲醇的砌块结构，其中，(S)-(4-氯苯基)吡啶-2-甲醇是一种抗组胺药物合成手性前体，可用来合成抗组胺类药物卡比沙明(Barouhetal.,J.Med.Chem.,1971,14(9):834-836)和苯磺酸贝他斯汀(Takahashietal.,Clin.Exp.Dermatol.,2004,29(5):526-532)。而且，由前手性双芳基酮经不对称还原反应合成手性双芳基醇的工艺具有原子经济性高的优点。目前，化学法不对称还原合成(S)-(4-氯苯基)吡啶-2-甲醇的方法主要有：以2-腈基吡啶为起始底本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.醇脱氢酶或其相关生物材料在合成手性双芳基醇化合物中的应用；所述醇脱氢酶选自如下任一：羰基还原酶SSCR、所述羰基还原酶SSCR的突变体、醇脱氢酶TbSADH或所述醇脱氢酶TbSADH的突变体；所述羰基还原酶SSCR的氨基酸序列为SEQ ID No.2；所述羰基还原酶SSCR的突变体为将位于所述羰基还原酶SSCR的催化中心口袋中的氨基酸残基进行突变后得到；所述醇脱氢酶TbSADH氨基酸序列为SEQ ID No.4；所述醇脱氢酶TbSADH的突变体为将位于所述醇脱氢酶TbSADH的催化中心口袋中的氨基酸残基和/或能够改变辅因子偏好性的氨基酸残基进行突变后得到。所述相关生物材料为能够表达所述醇脱...

【技术特征摘要】
1.醇脱氢酶或其相关生物材料在合成手性双芳基醇化合物中的应用；所述醇脱氢酶选自如下任一：羰基还原酶SSCR、所述羰基还原酶SSCR的突变体、醇脱氢酶TbSADH或所述醇脱氢酶TbSADH的突变体；所述羰基还原酶SSCR的氨基酸序列为SEQIDNo.2；所述羰基还原酶SSCR的突变体为将位于所述羰基还原酶SSCR的催化中心口袋中的氨基酸残基进行突变后得到；所述醇脱氢酶TbSADH氨基酸序列为SEQIDNo.4；所述醇脱氢酶TbSADH的突变体为将位于所述醇脱氢酶TbSADH的催化中心口袋中的氨基酸残基和/或能够改变辅因子偏好性的氨基酸残基进行突变后得到。所述相关生物材料为能够表达所述醇脱氢酶的核酸分子，或含有所述核酸分子的表达盒、重组载体、重组菌或转基因细胞系。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述手性双芳基醇化合物为(S)-(4-氯苯基)吡啶-2-甲醇；和/或所述羰基还原酶SSCR的突变体为如下任一：(a1)与SEQIDNo.2所示的氨基酸序列相比，在或仅在SEQIDNo.2的第242位和/或第245位存在突变；(a2)在(a1)所限定的蛋白质的N端和/或C端连接标签后得到的融合蛋白；所述醇脱氢酶TbSADH的突变体为如下任一：(b1)与SEQIDNo.4所示的氨基酸序列相比，在或仅在SEQIDNo.4的第39位、第85位、第86位、第110位、第198位、第294位和/或第295位存在突变；(b2)在(b1)所限定的蛋白质的N端和/或C端连接标签后得到的融合蛋白。3.一种(S)-(4-氯苯基)吡啶-2-甲醇的合成方法，包括如下步骤：以醇脱氢酶作为生物酶催化底物生成(S)-(4-氯苯基)吡啶-2-甲醇；所述底物为(4-氯苯基)吡啶-2-甲酮；所述醇脱氢酶选自如下任一：羰基还原酶SSCR、所述羰基还原酶SSCR的突变体、醇脱氢酶TbSADH或所述醇脱氢酶TbSADH的突变体；所述羰基还原酶SSCR的氨基酸序列为SEQIDNo.2；所述羰基还原酶SSCR的突变体为将位于所述羰基还原酶SSCR的催化中心口袋中的氨基酸残基进行突变后得到；所述醇脱氢酶TbSADH氨基酸序列为SEQIDNo.4；所述醇脱氢酶TbSADH的突变体为将位于所述醇脱氢酶TbSADH的催化中心口袋中的氨基酸残基和/或能够改变辅因子偏好性的氨基酸残基进行突变后得到；进一步地，所述羰基还原酶SSCR的突变体为如下任一：(a1)与SEQIDNo.2所示的氨基酸序列相比，在或仅在SEQIDNo.2的第242位和/或第245位存在突变；(a2)在(a1)所限定的蛋白质的N端和/或C端连接标签后得到的融合蛋白；进一步地，所述醇脱氢酶TbSADH的突变体为如下任一：(b1)与SEQIDNo.4所示的氨基酸序列相比，在或仅在SEQIDNo.4的第39位、第85位、第86位、第110位、第198位、第294位和/或第295位存在突变；(b2)在(b1)所限定的蛋白质的N端和/或C端连接标签后得到的融合蛋白。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：在所述方法中，所述醇脱氢酶是以粗酶液、粗酶液冻干粉、纯酶或全细胞的形式发生催化作用的；进一步，所述粗酶液、粗酶液冻干粉和纯酶按照包括如下步骤的方法制备得到：在宿主细胞中表达所述醇脱氢酶，得到重组细胞；裂解所述重组细胞获得所述粗酶液、粗酶液冻干粉或纯酶；所述全细胞按照包括如下步骤的方法制备得到：在宿主细胞中表达所述醇脱氢酶，得到的重组细胞即为所述全细胞；再进一步，所述重组细胞是按照包括如下步骤的方法制备获得的：向所述宿主细胞到导入能够表达所述醇脱氢酶的核酸分子，经诱导培养后获得表达所述醇脱氢酶的所述重组细胞；更进一步，所述“能够表达所述醇脱氢酶的核酸分子”是通过重组载体的形式导入到所述宿主细胞中的；所述重组载体为携带有所述醇脱氢酶的编码基因的细菌质粒、噬菌体、酵母质粒或逆转录病毒包装质粒；和/或所述宿主细胞为原核细胞或低等真核细胞；具体的，所述原核细胞为细菌；所述低等真核细胞为酵母细胞；更加具体的，所述细菌为大肠杆菌。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于：在以所述醇脱氢酶作为生物酶催化所述底物生成(S)-(4-氯苯基)吡啶-2-甲醇的反应中，反应体系中除了含有所述底物和所述醇脱氢酶外，还含有异丙醇和所述醇脱氢酶的辅酶；具体的，所述醇脱氢酶的辅酶为NADP+或NAD+；和/或以所述醇脱氢酶作为生物酶催化所述底物生成(S)-(4-氯苯基)吡啶-2-甲醇的反应是在浓度为0.001～0.1mol/L，pH6～8的磷酸盐缓冲液中进行的；和/或在以所述醇脱氢酶作为生物酶催化所述底物生成(S)-(4-氯苯基)吡啶-2-甲醇的反应中，反应温度为20～35℃；和/或在以所述醇脱氢酶作为生物酶催化所述底物生成(S)-(4-氯苯基)吡啶-2-甲醇的反应中，反应时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙周通，刘保艳，刘贝贝，曲戈，
申请(专利权)人：中国科学院天津工业生物技术研究所，
类型：发明
国别省市：天津,12