[发明专利]一种制备开环式洛伐他汀的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备洛伐他汀的方法，特别涉及一种用红曲霉菌制备开环洛伐他汀的方法。

背景技术

洛伐他汀(LOVASTATIN)，化学名称为：(S)-2-甲基丁酸-(1S，3S，7S，8S，8aR)-1，2，3，7，8，8a-六氢-3，7-二甲基-8-{2-[(2R，4R)-4-羟基-6氧代-2-四氢吡喃基]-乙基}-1-萘酯；分子式为C₂₄H₃₆O₅，分子量404.55。

洛伐他汀是红曲霉菌和土曲霉菌酵解产物，是一种3-羟-3-甲基戊二酯辅酶A(HMGCoA)还原酶抑制剂，有非常明显的降血脂作用，近年来被广泛地用于临床和保健品中。洛伐他汀有开环和闭环两种结构形式，因闭环型结构比较稳定从而将它作为化学药产品的结构形式用于临床。1987年，默克公司的降血脂药物洛伐他订(lovastatin，Mevacor)获FDA批准上市后，立即引起了医学界的关注，该药的成功开创了降血脂药物的崭新阶段。该药通过抑制该酶的活性，以减少肝胆固醇的合成，·刺激低密度脂蛋白(LDL)受体产生，并加强血浆中低密度脂蛋白的清除，极低密度脂蛋白水平也降低，是全球第一个批准上市的HMG—CoA还原酶抑制剂。洛伐他汀闭环型结构本身无生物活性，在体内被水解成开环形结构，洛伐他汀开环形结构上5′位羧酸结构部分与3-羟-3-甲基戊二酯辅酶A(HMGCoA)还原酶结构类似，因而对它具有竞争性的抑制作用，从而降低胆固醇的合成，起到降血脂的作用；所以洛伐他汀闭环形结构比洛伐他汀开环型结构生物活性小。洛伐他汀开环形结构分子量为422.57，洛伐他汀闭环形结构分子量为404.55。结构如下所示：

本发明是利用红曲霉产酶水解闭环洛伐他汀为开环洛伐他汀的生物转化方法。闭环洛伐他汀转化为开环洛伐他汀的方法一般采用化学法，闭环洛伐他汀在碱性条件下一定时间内会转化为开环洛伐他汀；目前尚没有利用微生物生物转化闭环洛伐他汀为开环洛伐他汀的报道。

发明内容

本发明目的在于公开一种用红曲霉菌制备开环洛伐他汀的方法。

本发明目的是通过如下技术方案实现的：

本发明利用红曲霉产酶水解闭环洛伐他汀为开环洛伐他汀的生物转化方法，其制备方法为：

A、选红曲菌株CGMCC NO.0272进行培养，接入发酵培养基进行发酵；

斜面菌种培养：将浓度为4度的麦芽汁，白糖，琼脂加入水中制成Ph是6-8的培养基，使得每体积份培养基含白糖0.01～0.3重量份，含琼脂0.02-0.1重量份；在100-120℃条件下灭菌，灭菌后冷却，制成斜面、接种，在20℃--40℃条件下培养3—7天，作为斜面菌种；

种子培养和发酵：将葡萄糖，牛肉膏，蛋白胨，硝酸铵，硫酸镁加入水中制成pH为6-8的培养基，使得每体积份培养基含葡萄糖0.01-0.1重量份，牛肉膏0.01-0.1重量份，蛋白胨0.01-0.06重量份，硝酸铵0.01-0.05重量份，硫酸镁0.01-0.08重量份；在250体积份的三脚瓶中装入20-100体积份的培养基，在100-120℃条件下，灭菌20-40分钟，灭菌后冷却，接入斜面菌种，使得斜面菌种体积占培养基的5-10％，在20-40℃，摇瓶转速100-250r/min条件下进行摇瓶发酵，培养1-5天，作为发酵培养液；

B、酶的制备：盐析法制备粗酶液；

将上述发酵培养液中加入硫酸铵至饱和，搅拌均匀至完全溶解，在4℃条件下放置过夜，离心取沉淀，透析，离心取上清液作为粗酶液；

C、底物的制备：用水或5-30％乙醇溶液溶解闭环洛伐他汀，制得的溶液每体积份含闭环洛伐他汀0.03-0.2重量份，经微孔滤膜无菌过滤后作为底物，避光保藏待用；

D、酶转化反应用如下方法之一：

将粗酶液与底物以体积比为1:1.5—8混合，在转化温度为20-40℃，转化反应时间为12-48小时条件下，得开环式洛伐他汀，其中开环式洛伐他汀重量占产物重量的10％-30％；

或用发酵培养液作为酶源，以水或5-30％乙醇溶液溶解闭环洛伐他汀，制成每体积份溶液含闭环洛伐他汀0.03-0.2重量份作为底物，将底物添加到发酵培养液中，至每体积份发酵培养液中含底物0.00003-0.0001重量份，在转化温度为20-40℃，转化时间为5-48小时条件下，得开环式洛伐他汀，其中开环洛伐他汀重量占产物重量的10-20％。

本发明利用红曲霉产酶水解闭环洛伐他汀为开环洛伐他汀的生物转化方法，其制备方法优选为：