一種黑黴菌催化生產4-吡啶乙醇的方法
2023-06-09 10:01:31 1
一種黑黴菌催化生產4-吡啶乙醇的方法
【專利摘要】一種黑黴菌催化生產4-吡啶乙醇的方法，即用黑黴菌細胞生物催化製備光活性(S)-1-（4-吡啶基）乙醇，反應罐中加入磷酸鹽緩衝液，加入棉紗布調控底物、產物濃度。用黑黴菌細胞進行生物催化反應，產品收率高，對映體過量率（ee%）高，具有很好的應用前景。
【專利說明】-種黑黴菌催化生產4-吡啶乙醇的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬於製藥工程【技術領域】，特別涉及到黑黴菌細胞生物催化製備手性醫藥中 間體（S)-I- (4-吡啶基）乙醇的技術。
【背景技術】
[0002] 手性（S)-I- (4-吡啶基)乙醇是合成手性藥物、精細化學品、農藥品和其他特殊材 料的重要中間體。生物催化不對稱反應具有環境友好、條件溫和、選擇性高等優點，作為綠 色高效製備羥基手性化合物的優先途徑，被越來越多地應用於生產一些高附加值的手性 化合物。生物催化製備手性（S)-I- (4-吡啶基）乙醇具有很好的應用前景。
[0003] 生物催化具有催化效率高、選擇性強、條件溫和、環境友好等突出優點，是可持續 發展過程中替代和拓展傳統有機化學合成的重要方法。其中手性拆分和不對稱合成是生物 催化最具吸引力的應用領域。在作為生物催化劑的六大類酶中，水解酶能夠催化動力學拆 分外消旋體得到手性產品，在工業生物催化中一直扮演著重要角色。近幾年來，氧化還原 酶在工業上的應用得到了迅速增長。目前，採用水解酶動力學拆分法、生物催化法和生物 氧化法工業製備光學活性手性化合物的比例為4:2:1。生物細胞還原法相對於動力學拆分 法而言，最大的優勢在於理論收率可達100%，原子經濟性好。然而生物還原反應需要輔酶 或輔因子的參與，一定程度上限制了其應用。由於輔酶依賴性的緣故，生物還原反應中多 釆用整細胞作為催化劑，實現體內輔酶循環再生的同時免去了酶的分離純化步驟。
[0004] (S)-I- (4-吡啶基）乙醇是合成手性藥物、精細化學品、農藥品的重要手性砌 塊，由於有2個手性中心，使得化學合成較為困難，成本高。本發明將採用生物催化製備
[5] -I- (4-吡啶基）乙醇。
【發明內容】
[0005] 本發明採用黑黴菌細胞催化製備（SM- (4-吡啶基）乙醇，反應式如下：
【權利要求】
1. 一種黑黴菌細胞生物催化製備（s)-l- (4-吡啶基)乙醇的方法，其特徵在於反應罐 中加入磷酸鹽緩衝液，裝料係數為〇. 6-0. 7,pH為5. 3,加入吸附了底物4-乙醯基吡啶的棉 紗布，使底物4-乙醯基吡啶添加量為80-90 g/L，玉米漿（以乾物質計）含量為19-22g/L， 葡萄糖含量為9-10g/L，木糖11-12 g/L，吐溫80含量為14-15g/L，121°C高壓滅菌30分鐘； 冷卻至29-30°C時，加入溼黑黴菌細胞使濃度為30-35g/L，通氣比為0. 15-18V/ (V分鐘)， 進行生物催化反應，反應時間為50-55小時；反應結束後，分別濾出細胞、棉紗布，用乙酸乙 酯萃取反應液、萃取棉紗布，合併乙酸乙酯萃取液，蒸出乙酸乙酯，得到產物（S)-l- (4-吡 啶基）乙醇，反應轉化率96-98%，產品收率94-96%，對映體過量率（ee%) 98-99%。
2. 權利要求1所述的方法，其特徵在於所述吸附了底物的棉紗布製作方法為，將底物 4-乙醯基吡啶用尺寸為0. 5cmX0. 5cm的棉紗布吸收，即得到吸附了底物的棉紗布，調節底 物與棉紗布用量，使得底物與棉紗布的質量比率為〇. 36-0. 37。
【文檔編號】C12R1/685GK104263775SQ201410593129
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月30日 優先權日:2014年10月30日
【發明者】尚鳳霞, 張媛媛, 劉均洪 申請人:青島科技大學