一种酶催化甲基腰果酚的制备方法技术

本发明专利技术属于酶催化技术领域，具体涉及一种酶催化甲基腰果酚的制备方法，包括以下步骤：首先合成出甲基转移酶的原始基因，对其进行优化、重组，将重组的表达载体转移到菌株中进行表达，对表达菌株进行培养，然后破碎，得到含重组甲基转移酶菌体破碎液。向反应器中加入腰果酚、甜菜碱、重组甲基转移酶菌体破碎液、磷酸盐缓冲液，调节pH值、温度，反应后得到甲基腰果酚；本发明专利技术提供的酶催化甲基腰果酚的制备方法，制备出了一定转化率的甲基腰果酚，不使用易燃易爆物质硫酸二甲酯和碘甲烷，环境友好，对于安全生产具有十分重要的意义。对于安全生产具有十分重要的意义。对于安全生产具有十分重要的意义。

【技术实现步骤摘要】
一种酶催化甲基腰果酚的制备方法


[0001]本专利技术涉及酶催化
，尤其涉及一种酶催化甲基腰果酚的制备方法。

技术介绍

[0002]天然腰果壳液(油)中含有腰果酸、腰果酚、强心酚和二甲基强心酚4种主要成分，其中腰果酸占90％，腰果酸在高温条件下会进行脱酸，使腰果酸转变为腰果酚，关于腰果酚的提取，目前已有许多报道的方法用于提取高纯度的腰果酚。腰果酚，是一种非常重要的工业烷基酚醛化合物，虽然其芳香环结构具有有益的化学耐性，长链脂肪酸碳链使得腰果酚具有脂肪族化合物的耐水性和耐温性，但是腰果酚因其苯酚基团的存在，仍具有酚类物质的危险性特征，并且具有皮肤腐蚀性。
[0003]腰果酚的结构式：腰果酚经过衍生化之后，可以降低其腐蚀性，有研究表明甲基腰果酚具有部分抗原虫活性。现有技术中，实验室里用化学法进行甲基转移，如以碘甲烷为甲基供体；或以硫酸二甲酯为甲基供体，但是这些化学法安全系数低、成本高、环境污染大且碘甲烷和硫酸二甲酯存在易燃易爆等问题。

技术实现思路

[0004]基于现有技术中存在的上述缺点和不足，本专利技术的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个，换言之，本专利技术的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种酶催化甲基腰果酚的制备方法。
[0005]为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：甲基转移酶催化制备甲基腰果酚的反应路线为（腰果酚三烯为例）：一种酶催化甲基腰果酚的制备方法，具体如下：向反应器中加入腰果酚、甜菜碱、重组甲基转移酶、磷酸盐缓冲液，调节pH值、温度，反应后得到甲基腰果酚。
[0006]作为优选方案，所述甜菜碱浓度为20~50g/L。
[0007]作为优选方案，所述腰果酚与混合溶液的固液比为50~125g/L。
[0008]作为优选方案，所述pH值利用pH自动控制系统和1 M Na2CO3溶液控制酶反应的pH
值在6.8~8.9之间。
[0009]作为优选方案，所述温度在28
‑
35 ℃，反应时间不低于7小时。
[0010]作为优选方案，所述磷酸盐缓冲液浓度为0.08~0.12 M，pH为7。
[0011]作为优选方案，所述重组甲基转移酶是由菌株用离心机离心，用磷酸盐缓冲液重悬菌体，超声破碎后所得。
[0012]作为优选方案，所述菌株是经过优化甲基转移酶OMT3原始基因序列，得到OMT3基因序列，对其进行目的基因全合成后，连接到pET28a(+)上，得到载体pET28a
‑
OMT3，将载体pET28a
‑
OMT3转化到菌株BL21(DE3)中，挑取单菌落接入到卡那霉素的LB培养基中，振荡培养，得到种子液，种子液加入发酵培养基中后，添加IPTG，培养所得。
[0013]作为优选方案，所述LB培养基包括蛋白胨、酵母提取物、NaCl、去离子水。
[0014]作为优选方案，所述发酵培养基包括蛋白胨、酵母提取物、甘油、KH2PO4、K2HPO4、去离子水。
[0015]优化后的OMT3基因序列为：ATGGTCTTGATCTCTGAGGATTCTAGGGAATTGTTGCAAGCTCATGTTGAGTTGTGGAACCAGACTTACTCTTTCATGAAGTCTGTCGCTTTGGCTGTTGCTTTGGATTTGCATATTGCTGACGCCATTCATAGAAGAGGTGGTGCTGCTACTTTGTCTCAAATTTTGGGCGAGATTGGTGTTAGACCATGTAAATTGCCAGGTTTGCATAGGATTATGAGGGTCTTGACTGTTTCTGGCACTTTTACTATTGTCCAGCCATCTGCTGAAACTATGTCTTCTGAGTCTGATGGTAGAGAACCAGTCTACAAATTGACTACTGCTTCCTCTTTGTTGGTTTCTTCTGAGTCTTCTGCTACTGCTTCTTTGTCTCCAATGTTGAATCACGTCTTGTCTCCATTTAGGGATTCTCCATTGTCTATGGGTTTGACTGCTTGGTTTAGGCATGATGAAGATGAACAAGCTCCAGGTATGTGTCCATTTACTTTGATGTACGGTACTACTTTGTGGGAAGTTTGCAGAAGGGACGATGCTATTAACGCTTTGTTCAACAACGCTATGGCTGCTGATTCTAATTTCTTGATGCAGATCTTGTTGAAGGAGTTCTCTGAGGTTTTCTTGGGTATTGACTCCTTGGTTGATGTTGCTGGTGGTGTTGGTGGTGCTACTATGGCTATTGCTGCTGCTTTTCCATGTTTGAAGTGCACTGTCTTGGATTTGCCACACGTTGTTGCTAAAGCTCCCTCTTCTTCTATTGGTAACGTCCAATTTGTTGGTGGTGACATGTTTGAATCTATTCCCCCAGCTAATGTCGTTTTGTTGAAGTGGATTTTGCACGACTGGTCTAATGATGAGTGCATTAAGATCTTGAAGAACTGCAAGCAAGCTATTCCATCTAGAGATGCTGGTGGTAAGATCATTATTATCGACGTCGTCGTTGGTTCTGATTCTTCTGACACCAAGTTGTTGGAAACCCAGGTCATTTACGACTTGCACTTGATGAAGATTGGTGGTGTCGAGAGAGATGAACAGGAGTGGAAGAAGATTTTCTTGGAGGCTGGTTTCAAAGACTACAAGATCATGCCAATCTTGGGCTTGAGGTCTATTATTGAGTTGTACCCATGA。
[0016]优化后的OMT3编码的氨基酸序列为： MVLISEDSRELLQAHVELWNQTYSFMKSVALAVALDLHIADAIHRRGGAATLSQILGEIGVRPCKLPGLHRIMRVLTVSGTFTIVQPSAETMSSESDGREPVYKLTTASSLLVSSESSATASLSPMLNHVLSPFRDSPLSMGLTAWFRHDEDEQAPGMCPFTLMYGTTLWEVCRRDDAINALFNNAMAADSNFLMQILLKEFSEVFLGIDSLVDVAGGVGGATMAIAAAFPCLKCTVLDLPHVVAKAPSSSIGNVQFVGGDMFESIPPANVVLLKWILHDWSNDECIKILKNCKQAIPSRDAGGKIIIIDVVVGSDSSDTKLLETQVIYDLHLMKIGGVERDEQEWKKIFLEAGFKDYKIMPILGLRSIIELYP。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：（1）经过优化重组的表达载体在菌株中表达出的酶对催化制备甲基腰果酚的反应具有相当高的催化活性。
[0018]（2）本专利技术提供的酶法制备甲基腰果酚的方法，对环境友好，不使用易燃易爆物质
硫酸二甲酯和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种酶催化甲基腰果酚的制备方法，其特征在于：向反应器中加入腰果酚、甜菜碱、重组甲基转移酶、磷酸盐缓冲液，调节pH值、温度，反应后得到甲基腰果酚。2.根据权利要求1所述的一种酶催化甲基腰果酚的制备方法，其特征在于，所述甜菜碱浓度为20~50g/L。3.根据权利要求1所述的一种酶催化甲基腰果酚的制备方法，其特征在于，所述腰果酚与混合溶液的固液比为50~125g/L。4.根据权利要求1所述的一种酶催化甲基腰果酚的制备方法，其特征在于，所述pH值在6.8~8.9之间。5.根据权利要求1所述的一种酶催化甲基腰果酚的制备方法，其特征在于，所述反应温度在28
‑
35 ℃，反应时间不低于7小时。6.根据权利要求1所述的一种酶催化甲基腰果酚的制备方法，其特征在于，所述磷酸盐缓冲液浓度为0.08~0.12 M，pH为7。7.根据权利要求1所述的一种酶催化甲基腰果酚的制备方法，其特征在于，所述重组...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小龙，吕旭浩，周家伟，陆跃乐，朱林江，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：