生物催化法制备２，２－二甲基环丙甲酰胺及其菌株制造技术

本发明专利技术提供了一株从土壤及污水中富集、筛选高腈水合酶活性微生物菌种－－Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ　ｂｏｒｉｔｏｌｅｒａｎｓ　ＦＷ８１５，以及应用该菌株进行生物催化法制备２，２－二甲基环丙甲酰胺的工艺。利用该菌产生的腈水合酶转化２，２－二甲基环丙甲腈制备２，２－二甲基环丙甲酰胺，反应介质为水，反应体系组成单纯，生物催化效率高，转化时间短，底物转化率高，产物２，２－二甲基环丙甲酰胺得率高且提炼工艺简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一抹具有高腈水合酶活性的菌株及其在生物催化法制备 2，2-二甲基环丙曱酰胺中的应用。(二) 背景4支术腈是一类含氰基官能团的化合物，在有机合成中具有非常重要的地 位。氰基是一种重要的C1源，通常作为水稳定负碳离子被引入有机物 中，形成胺、亚胺、酰胺、脒、羧酸和羰基化合物等。但是，传统的腈化 学转化具有能量消耗大，反应条件苛刻，需要强酸或强碱、高温和金属催 化剂，反应选择性低等缺点，并伴随大量副产物的形成。腈化合物也存在 于自然环境和细菌、真菌、植物、动物中，在生物系统中，已知的腈水合 酶、腈水解酶、酰胺酶催化腈转化成对应的酰胺和羧酸。腈生物转化与生 物催化提供了许多传统化学方法不能或者不易合成得到的手性化合物的 合成方法，并显示出优良的选择性，而且，生物转化反应条件温和、转化 率高、产物纯度高、产物提炼相对容易，符合绿色化学发展方向。2,2-二曱基环丙甲酰胺是制备西司他丁手性前体5K+)-2,2-二曱基环 丙曱酰胺(S-(+)-2,2-dimethylcyclopropanecarboxamide)的关4建原冲牛(U.S. 5,273,903, U.S. 5,42本文档来自技高网...

【技术保护点】
Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ　ｂｏｒｉｔｏｌｅｒａｎｓ　ＦＷ８１５，保藏于中国典型培养物保藏中心，地址：中国武汉武汉大学４３００７２，保藏编号ＣＣＴＣＣ　Ｎｏ：Ｍ２０８１０８，保藏日期２００８年０７月１４日。

【技术特征摘要】
1. Rhodococcus boritolerans FW815，保藏于中国典型培养物保藏中心，地址中国武汉武汉大学430072，保藏编号CCTCC NoM208108，保藏日期2008年07月14日。2. i . Z)w/to/erara FW815在生物催化法制备2,2-二曱基环丙甲酰胺中的应用。3. 如权利要求2所述的应用，其特征在于所述应用为在以2,2-二曱基环 丙曱腈为底物、兄^n'toferara FW815发酵产生的腈水合酶为催化剂、 水或磷酸盐緩冲液为溶剂的反应体系中，于25 35。C下转化2 ~ IO分钟， 反应结束后反应液经分离纯化得到所述2,2-二曱基环丙曱酰胺。4. 如权利要求3所述的应用，其特征在于所述腈水合酶来自含酶菌体细 胞，所述含酶菌体细胞由如下方法制得T . ^ n'to/eraraFW815接种至 含铁离子的适用于兄Z)on'to/erara的发酵培养基中28 32。C培养36 96 小时，得到发酵液经分离得到所述含酶菌体细胞。5. 如权利要求4所述的应用，其特征在于所述反应体系中含酶菌体细胞 用量为0.1 ~0.2gDCW/L。6. 如权利要求4所述的应用，其特征在于所述适用于6w7'to/erara的发 酵培养基成分终浓度如下葡萄糖5-15.0 g/L,酵母粉6 ~ 12.0 g/L， 蛋白胨1 ~ 5.0 g/L, NaCl 0.5 ~ 3.0 g/L， K2HP04 0.5 ~ 2.0 g/L, KH2P04 0.5 ~ 2.0 g/L， MgS04 0.05 ~ 0.5 g/L，己内酰胺0.05 ~ 5.0 g/L, FeS04.7H20 0.5~50.0xl0-3g/L, CaCl2 0.01—2.0 g/L，溶剂为水，pH5~9。7. 如权利要求3~6之一所述的应用，其特征在于所述反应体系中底物2,2-二曱基环丙曱腈浓度为10 100.0mM。8. 如权利要求3~6之一所述的应用，其特征在于所述底物2，2-二曱基环丙 曱腈分3 6次冲殳入至反应体系中，每次才殳入量为5 40.0 mM。9. 如权利要求3 6之一所述的应用，其特征在于所述含酶菌体细胞经回 收后重复使用。10. 如权利要求2所述的应用，其特征在于所述应...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑裕国，王亚军，沈寅初，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]