粘液鞘氨醇杆菌制造技术

技术编号:39505169 阅读:10 留言:0更新日期:2023-11-24 11:37
本发明专利技术公开了一种粘液鞘氨醇杆菌

【技术实现步骤摘要】
粘液鞘氨醇杆菌ZJPH2023031及在制备(R)
‑2‑
氯丙酸中的应用
(一)

[0001]本专利技术涉及一株微生物新菌株

粘液鞘氨醇杆菌
ZJPH2023031
及其在生物催化拆分消旋体2‑
氯丙酸
(2

CPA)
制备硫乳霉素中间体
(R)
‑2‑
氯丙酸中的应用

(二)
技术介绍

[0002](R)
‑2‑
氯丙酸作为重要的医药中间体,可用于合成药物硫乳霉素以及营养药
L

丙氨酰

L

谷氨酰胺

硫乳霉素
(Thiolactomycin

TLM)
是一种硫代内酯抗生素,可通过抑制
β

酮酯酰

酰基载体蛋白
(ACP)
合酶
(Kas)
而产生活性,已有报道表明,硫乳霉素类似物具有抗病原菌,抗结核分枝杆菌和抗疟活性
。L

丙氨酰

L

谷氨酰胺具有提高人体免疫力和改善肠道健康的药用价值

因此,制备单一构型的
(R)
‑2‑
氯丙酸具有重要的应用价值

[0003](R)
‑2‑
氯丙酸的分子式为
C3H5ClO2,化学结构式为:
[0004][0005]目前报道的用于合成
(R)
‑2‑
氯丙酸的方法主要有化学法和生物法,利用氯丙酸乙酯和甲酸及强酸性阳离子交换树脂,通过酯交换法可制备获得
(R)
‑2‑
氯丙酸,该方法中需使用甲酸

吡啶等有毒有害的有机试剂

生物法制备
(R)
‑2‑
氯丙酸工艺具有环境友好,反应条件温和,对映体选择性高等优点

生物法包括酶催化法和全细胞催化法,与酶催化相比,采用全细胞催化法可省去酶的分离纯化过程,易操作

但是现有技术中,利用全细胞催化拆分2‑
CPA
消旋体制备单一构型
(R)
‑2‑
氯丙酸的报道较少,且催化效率偏低,催化底物浓度仅为
30mM。
本专利技术提供了一种具有2‑
卤代酸脱卤酶活性的微生物新菌株,可用于全细胞催化高选择性地制备
(R)
‑2‑
CPA。
(三)
技术实现思路

[0006]本专利技术目的是提供一种新的微生物菌株

粘液鞘氨醇杆菌
(Sphingobacteriummucilaginosum)ZJPH2023031
,以及该菌株在生物拆分消旋体2‑
氯丙酸制备硫乳霉素中间体
(R)
‑2‑
氯丙酸中的应用,明显提高了催化效率,解决了现有生物法制备
(R)
‑2‑
氯丙酸底物浓度偏低的问题

[0007]本专利技术采用的技术方案是:
[0008]本专利技术提供一种具有2‑
卤代酸脱卤酶活性的新菌株

粘液鞘氨醇杆菌
(Sphingobacterium mucilaginosum)ZJPH2023031
,保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏日期:
2023
年6月
14
日,保藏编号:
CCTCC NO

M 20231019
,地址:中国,武汉,武汉大学,邮编,
430072。
[0009]本专利技术还提供一种所述粘液鞘氨醇杆菌
ZJPH2023031
在拆分2‑
氯丙酸消旋体制备
(R)
‑2‑
氯丙酸中的应用

[0010]进一步,所述应用的方法为:以粘液鞘氨醇杆菌
ZJPH2023031
经发酵培养获得的湿菌体为酶源,以2‑
氯丙酸消旋体为拆分底物,
pH
值为
3.0

10.0
的缓冲液为反应介质构成转化体系,在
20

40℃、180

200rpm
条件下进行反应,反应结束后,获得含
(R)
‑2‑
氯丙酸的转化液,经分离纯化后,获得
(R)
‑2‑
氯丙酸产物

[0011]进一步,所述的含
(R)
‑2‑
氯丙酸的转化液的分离纯化方法为:将含
(R)
‑2‑
氯丙酸的转化液用等体积的乙酸乙酯萃取,离心后收集乙酸乙酯萃取相,再经旋转蒸发浓缩去除乙酸乙酯溶剂,即得到
(R)
‑2‑
氯丙酸产物

[0012]进一步,所述的湿菌体用量以缓冲液体积计为
50

600g/L
,优选为
50

150g/L
;所述底物初始加入浓度以缓冲液体积计为
50

120mM(
优选
80mM)。
[0013]进一步,所述缓冲液种类选用磷酸氢二钠

柠檬酸缓冲液
(pH 3.0

6.0)、
磷酸氢二钾

磷酸二氢钾
(pH 6.0

8.0)、Tris

HCl
缓冲液
(pH 8.0

9.0)、
甘氨酸

氢氧化钠缓冲液
(pH 9.0

10.0)
,所述缓冲液离子强度均为
0.1M
,最优选
pH

9.0

0.1M
的甘氨酸

氢氧化钠缓冲液

[0014]进一步,所述反应时间为6‑
48h
,更优选
30℃

200rpm
条件下反应
24

36h。
[0015]进一步,所述反应介质为
pH

9.0

0.1M
的甘氨酸

氢氧化钠缓冲液,所述的湿菌体用量以缓冲液体积计为
70g/L
,所述底物初始加入浓度以缓冲液体积计为
80

90mM
,反应条件为
30℃

200rpm
条件下反应
24h。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
粘液鞘氨醇杆菌
(Sphingobacterium mucilaginosum)ZJPH2023031
,保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏日期:
2023
年6月
14
日,保藏编号:
CCTCC NO

M 20231019
,地址:中国,武汉,武汉大学,邮编,
430072。2.
一种权利要求1所述粘液鞘氨醇杆菌
ZJPH2023031
在拆分2‑
氯丙酸消旋体制备
(R)
‑2‑
氯丙酸中的应用
。3.
如权利要求2所述的应用,其特征在于,所述应用的方法为:以粘液鞘氨醇杆菌
ZJPH2023031
经发酵培养获得的湿菌体为酶源,以2‑
氯丙酸消旋体为拆分底物,
pH 3.0

10.0
的缓冲液为反应介质构成转化体系,在
20

40℃、180

200rpm
条件下进行反应,反应结束后,获得含
(R)
‑2‑
氯丙酸的转化液,经分离纯化后获得
(R)
‑2‑
氯丙酸产物
。4.
如权利要求3所述的应用,其特征在于,所述的湿菌体用量以缓冲液体积计为
50

600g/L
;所述底物初始加入浓度以缓冲液体积计为
50

120mM。5.
如权利要求3所述的应用,其特征在于,所述反应介质是
pH

9.0

0.1M
的甘氨酸

氢氧化钠缓冲液
。6.
如权利要求3所述的应用,其特征在于,所述反应在
30℃

200rpm
条件下反应
24

36h。7.
如权利要求3‑6之一所述的应用,其特征在于,所述反应介质为
pH

9.0

0.1M
的甘氨酸

氢氧化钠缓冲液,所述的湿菌体用量以缓冲液体积计为
70g/L
,所述底物初始加入浓度以缓冲液体积计为
80

90m...

【专利技术属性】
技术研发人员:王普宁盼刘汉宇
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:

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