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转让L-2-氨基丁酸、D-苏氨酸、L-天冬酰胺、L-叔亮氨酸等手性氨基酸酶催化技术
2023-06-04 12:301905
信息概况
  • 价格：未填
部分产品（氨基酸类产品、酶制剂、中间体）研究成果介绍
 
进入 21 世纪以来，手性药物在药品市场上所占的份额迅速增长，已占到世界医药市场的半壁江山。手性氨基酸作为最重要的原料和中间体，市场规模也越来越大。本项目目前研发的手性氨基酸包含 L-2-氨基丁酸、D-苏氨酸、L-天冬酰胺、L-叔亮氨酸、L-色氨酸等。2-氨基丁酸是一种非天然的氨基酸是一种重要的化工原料，被用作为多种手性药物合成中的重要中间体，包括抗结核药物乙胺丁醇、布瓦西坦和抗癫痫药物左乙拉西坦。D-苏氨酸主要应用于手性药物、手性添加剂和手性助剂等领域，用来生产新型光谱抗生素、D-苏氨醇和多肽合成过程的苏氨酸保护剂。L-天冬酰胺是常见的 20 种氨基酸之一，在食品、医药、化工合成、微生物培养等领域广泛应用。L-天冬酰胺可以作为添加剂用于清凉饮料，对大脑的发育和功能是必需的，同时在肿瘤治疗及蛋白质糖基化中扮演重要角色。
 
L-天冬酰胺常用于氨基酸输液，也是微生物培养和动物细胞培养重要的添加剂。
 
L-叔亮氨酸可在不对称合成中作为诱导不对称的模板, 用于抗癌、抗艾滋病等药物和生物抑制剂及肽等。
 
1）本项目采用一锅化反应，以廉价的 L-苏氨酸为原料，经过工程菌催化合成 2-氨基丁酸，反应时间 10-12 h，原料的转化率达到 99%以上，2-氨基丁酸的产量达到 100 g/L。 2）以消旋化苏氨酸为原料，进行酶法拆分制备 D-苏氨酸。底物添加量达到2.5 M,反应 10 h 内达到完全拆分，D-苏氨酸 ee 值为 99%。
3）以天冬氨酸为原料，采用工程菌催化反应 10-12 h，L-天冬氨酸转化率达到了 94.4 %，L-天冬酰胺产量可达 120 g/L，生产强度达到 12.4 g/(L•h)。
4）基于构建的基因工程菌，采用偶联辅酶再生技术，转化廉价底物合成 L-叔亮氨酸，反应 24 h，底物转化率达 95%，产量达到 100 g/L 以上水平。
5）其它手性氨基酸（L-色氨酸、D-氨基酸）发酵和生物合成正在陆续开展中。
6）多种高效酶制剂的工程菌株构建、发酵产酶以及多种中间体的制备。如苏氨酸脱氨酶、亮氨酸脱氢酶、甲酸脱氢酶、ω-转氨酶等，以及利用这些酶制备的多种医药中间体。
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