融合蛋白组合物以及双酶固定化PHA微球和β-羟基砜的合成方法技术

本申请涉及生物技术领域，公开了一种融合蛋白组合物以及双酶固定化PHA微球和β

【技术实现步骤摘要】
融合蛋白组合物以及双酶固定化PHA微球和
β
‑
羟基砜的合成方法


[0001]本申请涉及生物
，尤其涉及一种融合蛋白组合物以及双酶固定化PHA微球和β
‑
羟基砜的合成方法。

技术介绍

[0002]手性β
‑
羟基砜是具有光学活性的β
‑
羟基取代砜，其在有机合成、生物医药等领域具有广泛应用。手性β
‑
羟基砜的羟基具有较好的氧化还原活性，因此其可用作合成β
‑
酮砜、烯基砜的原料。由于亚磺酸根为良好的离去基团，因此它可作为许多有机化合物合成过程中的重要中间体，如手性α
‑
取代醇、γ
‑
丁烯内酯、γ
‑
丁内酯、2，5
‑
二取代四氢呋喃、和δ
‑
戊内酯等。另外，有研究表明，手性β
‑
羟基砜为抗真菌、抗癌药物与银屑病治疗药物阿普斯特的重要中间体。
[0003]手性β
‑
羟基砜的化学合成法主要包括硼烷不对称还原烯基砜或β
‑
酮砜合成手性β
‑
羟基砜，以及使用含有钌、铱等过渡金属的手性催化剂通过β
‑
酮砜不对称加氢还原合成手性β
‑
羟基砜。化学合成法虽然能得到高产率和高对映选择性的目标产物，但这类方法往往存在反应条件苛刻、手性催化剂制备困难以及重金属污染环境等缺点。手性β
‑
羟基砜的生物合成法主要包括全细胞转化法与酶促还原法。全细胞转化法以面包酵母、深红酵母、新月弯孢菌等菌株发酵后的全细胞为催化剂，催化β
‑
酮砜不对称加氢还原为手性β
‑
羟基砜。全细胞转化法在常温常压下即可实现手性β
‑
羟基砜的合成，催化剂制作成本低廉，对环境污染较小。但由于全细胞中可能含有多种酶催化底物生成不同对映异构体，因此产物的光学纯度较低。酶促还原法是指使用羰基还原酶催化β
‑
酮砜不对称加氢还原为手性β
‑
羟基砜，这一方法可弥补全细胞合成法对映选择性低的缺陷，实现手性β
‑
羟基砜的绿色高效生产。目前已有利用生物酶催化合成β
‑
羟基砜的研究报道，但游离酶存在纯化步骤繁琐、造价昂贵且难以重复利用的问题。基于上述现状，开发多酶分子机器用于β
‑
羟基砜的合成具有重要意义。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请的目的在于提供一种融合蛋白组合物以及基于所述融合蛋白组合物的双酶固定化PHA(聚羟基脂肪酸酯)微球，使得所述PHA微球用于合成β
‑
羟基砜类化合物时具有较高的转化活性；
[0005]本申请的另外一个目的在于提供上述融合蛋白组合物在制备酶固定化PHA微球或合成β
‑
羟基砜中的应用，以及所述PHA微球在合成β
‑
羟基砜中的应用；
[0006]本申请的另外一个目的在于提供一种采用所述PHA微球通过生物酶催化方法合成β
‑
羟基砜的方法，使得所述方法具有较高的产率和纯度。
[0007]为了解决上述技术问题/达到上述目的或者至少部分地解决上述技术问题/达到上述目的，作为本申请的第一个方面，提供了一种融合蛋白组合物，其特征在于，包括PhaC
‑
RLSR5融合蛋白，以及PhaP
‑
BcGDH90或BcGDH90
‑
PhaP融合蛋白。
[0008]可选地，所述PhaC的GenBank登录号：ASZ65087.1，所述RLSR5的GenBank登录号：WGZ60684.1，所述PhaP的GenBank登录号：ASZ65083.1，所述BcGDH90的GenBank登录号：ASZ66481.1。
[0009]作为本申请的第二个方面，提供了所述的融合蛋白组合物在制备酶固定化PHA微球或合成β
‑
羟基砜中的应用。
[0010]作为本申请的第三个方面，提供了一种双酶固定化PHA微球，包括PHA颗粒，以及本申请所述的融合蛋白组合物；所述融合蛋白组合物中的PhaC
‑
RLSR5融合蛋白，以及PhaP
‑
BcGDH90或BcGDH90
‑
PhaP融合蛋白嵌合在所述PHA颗粒表面。
[0011]作为本申请的第四个方面，提供了所述的双酶固定化PHA微球在合成β
‑
羟基砜中的应用。
[0012]作为本申请的第五个方面，提供了一种β
‑
羟基砜的合成方法，包括：
[0013]提供β
‑
酮砜；
[0014]以β
‑
酮砜为底物、葡萄糖为辅助底物、NADP
+
为辅酶再生底物，以本申请所述的固定化双酶PHA微球为催化剂进行催化反应，将β
‑
酮砜转化为手性β
‑
羟基砜。
[0015]可选地，所述β
‑
酮砜包括2
‑
苯磺酰基苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(3
‑
硝基)苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(4
‑
硝基)苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(4
‑
氟代)苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(4
‑
氯代)苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(4
‑
溴代)苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(3
‑
甲氧基)苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(4
‑
甲氧基)苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(4
‑
甲基)苯乙酮，所述手性β
‑
羟基砜包括(R)
‑2‑
苯磺酰基
‑1‑
苯基乙醇、(R)
‑2‑
苯磺酰基
‑1‑
(4
‑
氟代苯基)乙醇、(R)
‑2‑
苯磺酰基
‑1‑
(4
‑
氯代苯基)
‑
乙醇、(R)
‑2‑
苯磺酰基
‑1‑
(4
‑
硝基苯基)
‑
乙醇、(R)
‑2‑
苯磺酰基
‑1‑
(4
‑
溴代苯基)
‑
乙醇、(R)
‑2‑
苯磺酰基
‑1‑
(3
‑
硝基苯基)乙醇、(R)
‑2‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种融合蛋白组合物，其特征在于，包括PhaC
‑
RLSR5融合蛋白，以及PhaP
‑
BcGDH90或BcGDH90
‑
PhaP融合蛋白。2.根据权利要求1所述的融合蛋白组合物，其特征在于，所述PhaC的GenBank登录号：ASZ65087.1，所述RLSR5的GenBank登录号：WGZ60684.1，所述PhaP的GenBank登录号：ASZ65083.1，所述BcGDH90的GenBank登录号：ASZ66481.1。3.权利要求1或2所述的融合蛋白组合物在制备酶固定化PHA微球或合成β
‑
羟基砜中的应用。4.一种双酶固定化PHA微球，其特征在于，包括PHA颗粒，以及权利要求1或2所述的融合蛋白组合物；所述融合蛋白组合物中的PhaC
‑
RLSR5融合蛋白，以及PhaP
‑
BcGDH90或BcGDH90
‑
PhaP融合蛋白嵌合在所述PHA颗粒表面。5.权利要求5所述的双酶固定化PHA微球在合成β
‑
羟基砜中的应用。6.一种β
‑
羟基砜的合成方法，其特征在于，包括：提供β
‑
酮砜；以β
‑
酮砜为底物、葡萄糖为辅助底物、NADP
+
为辅酶再生底物，以权利要求5所述的固定化双酶PHA微球为催化剂进行催化反应，将β
‑
酮砜转化为手性β
‑
羟基砜。7.根据权利要求6所述的合成方法，其特征在于，所述β
‑
酮砜包括2
‑
苯磺酰基苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(3
‑
硝基)苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(4
‑
硝基)苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(4
‑
氟代)苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(4
‑
氯代)苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(4
‑
溴代)苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(3
‑
甲氧基)苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(4
‑
甲氧基)苯乙酮、2
‑
苯磺酰基
‑
(4
‑
甲基)苯乙酮，所述手性β
‑
羟基砜包括(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红蕾，张路路，魏胜杰，陈阳辉，刘刚，马淑华，高宏伟，胡浩泽，郑亚铎，
申请(专利权)人：河北牧群生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：