【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种化学酶法环氧化降冰片烯合成环氧降冰片烷的方法，属于生物工程。
技术介绍
1、环氧降冰片烷(epo-nbe)，又名3-环氧丙基[3,2,1,02,4]辛烷，属于降茨烷的衍生物之一。作为一个饱和的桥环化合物，其化学式为c7h10o，熔点为126℃。它是由环己烷的碳骨架在1，4位桥连一个亚甲基，同时2，3位与一个氧原子构成环氧结构形成的。
2、环氧降冰片烷主要由化学法合成，但是化学法能耗大、危险系数高，且对环境有着较大的污染，不符合绿色生产、安全生产和可持续发展的要求。因此，迫切需要开发一种生物法合成环氧降冰片烷的技术路线。
3、目前，微生物法生产环氧降冰片烷中，能够直接对c＝c双键进行环氧化的生物酶主要有细胞色素p450酶、fe(ii)/α-kg依赖的双加氧酶以及黄素单加氧酶三类。这三类酶以o2为氧源，通过不同的辅因子对烯烃进行环氧化。然而由于上述三类酶存在底物特异性的问题，在生产环氧降冰片烷的同时会有大量副产物产生，限制了环氧降冰片烷的产率及后期分离纯化。再加上难以挖掘到天然酶直接环氧化降冰片烯，亟需开发一种环氧降冰片烷产率提高的方法。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术开发了一种基于化学酶级联的方法，以h2o2为氧源，利用酰基转移酶，催化氧化降冰片烯(nbe)生成环氧降冰片烷。
2、本专利技术的目的在于开发一种绿色的生物方法用以环氧化降冰片烯生产环氧降冰片烷。
3、本专利技术的技术方案为：一种化学酶级
4、本专利技术提供了酰基转移酶plact在催化降冰片烯生成环氧降冰片烷中的应用，所述酰基转移酶来源于海岸海生菌pelagibius litoralis。
5、在一种实施方式中，所述酰基转移酶plact的氨基酸序列如seq id no.1所示。
6、在一种实施方式中，所述酰基转移酶plact的核苷酸序列如seq id no.2所示。
7、本专利技术提供了一种化学酶级联环氧化降冰片烯生产环氧降冰片烷的方法，所述方法为以乙酸乙酯、h2o2和降冰片烯为底物，以酰基转移酶plact为催化剂合成环氧降冰片烷，所述酰基转移酶来源于海岸海生菌pelagibius litoralis。
8、在一种实施方式中，所述方法为：
9、s1、有机相的制备：将降冰片烯溶于乙酸乙酯中；
10、s2、水相的制备：将酰基转移酶plact和h2o2溶于缓冲液中制得水相，
11、s3、催化反应：将s1中的有机相与s2中的水相混合反应一定时间获得环氧降冰片烷。
12、在一种实施方式中，s1中，所述降冰片烯的浓度为1～100g/l。
13、在一种实施方式中，s2中，所述酰基转移酶plact的浓度为0.5～4mg/ml。
14、在一种实施方式中，s2中，所述h2o2的浓度为0.5～4m。
15、在一种实施方式中，s2中，所述缓冲液包括磷酸钠缓冲液(pb)或三羟甲基氨基甲烷缓冲液(tris-hcl)。
16、在一种实施方式中，s2中，所述缓冲液的ph值为6.0～9.0。
17、在一种实施方式中，s3中，所述有机相与水相等体积混合。
18、在一种实施方式中，s3中，所述反应的温度为25～40℃，反应的时间为10～60min。
19、在一种实施方式中，所述酰基转移酶plact的氨基酸序列如seq id no.1所示。
20、在一种实施方式中，所述酰基转移酶plact的核苷酸序列如seq id no.2所示。
21、有益效果：
22、本专利技术通过挖掘了一种酰基转移酶plact，开发并优化了所述酰基转移酶化学酶法环氧化降冰片烯生产环氧降冰片烷的生产工艺。所述酰基转移酶的氨基酸序列如seq idno.1所示。本专利技术采用双相体系，以含有nbe的乙酸乙酯为有机相，以含有酰基转移酶plact的缓冲液为水相，有机相与水相等比例混合反应进行催化反应。通过对温度、ph以及h2o2浓度的优化，构建得到的化学酶法环氧化降冰片烯生产环氧降冰片烷产量可达29.6g/l，摩尔转化率50.6％。
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1.酰基转移酶PlAcT在催化降冰片烯生成环氧降冰片烷中的应用，其特征在于，所述酰基转移酶来源于海岸海生菌Pelagibius litoralis。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述酰基转移酶PlAcT的氨基酸序列如SEQID NO.1所示。
3.一种化学酶级联环氧化降冰片烯生产环氧降冰片烷的方法，其特征在于，所述方法为以乙酸乙酯、H2O2和降冰片烯为底物，以酰基转移酶PlAcT为催化剂合成环氧降冰片烷，所述酰基转移酶来源于海岸海生菌Pelagibius litoralis。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法为：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，S1中，所述降冰片烯的浓度为1～100g/L。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，S2中，所述酰基转移酶PlAcT的浓度为0.5～4mg/mL，所述H2O2的浓度为0.5～4M。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，S2中，所述缓冲液包括磷酸钠缓冲液(PB)或三羟甲基氨基甲烷缓冲液，所述缓冲液的pH值为6.0～9
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，S3中，所述有机相与水相等体积混合。
9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，S3中，所述反应的温度为25～40℃，反应的时间为10～60min。
10.根据权利要求3～9任一所述所述的方法，其特征在于，所述酰基转移酶PlAcT的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。
...【技术特征摘要】
1.酰基转移酶plact在催化降冰片烯生成环氧降冰片烷中的应用，其特征在于，所述酰基转移酶来源于海岸海生菌pelagibius litoralis。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述酰基转移酶plact的氨基酸序列如seqid no.1所示。
3.一种化学酶级联环氧化降冰片烯生产环氧降冰片烷的方法，其特征在于，所述方法为以乙酸乙酯、h2o2和降冰片烯为底物，以酰基转移酶plact为催化剂合成环氧降冰片烷，所述酰基转移酶来源于海岸海生菌pelagibius litoralis。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法为：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，s1中，所述降冰片烯的浓度为1～1...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴静，尹梓豪，魏婉清，刘立明，宋伟，刘佳，闻建，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：
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