[发明专利]一种尼克酸生物学制备方法、相关的菌株及其腈水解酶诱导方法

说明书

技术领域

本发明涉及微生物学技术领域，更具体地，涉及利用微生物制备尼克酸的技术领域，特别是指一种尼克酸生物转化制备方法、相关的菌株及其腈水解酶诱导方法。 

背景技术

尼克酸，化学名称为吡啶3-甲酸，又名烟酸，结构式为 英文名为3-pyridine carboxylic acid或nicotinic acid，俗称维生素B5，属维生素B族，与尼克酰胺一起称维生素pp。尼克酸主要存在于动物的肝脏、肾、肌肉、酵母、麦麸、米糠、花生、水果和蔬菜中，含量不等，约在0.7～490mg/kg之间。外观为白色或微黄色晶体或者结晶粉末，其无臭，1％水溶液的pH为3.0～4.0。其分子量123.11，密度为1.473g/cm³，熔点234～237℃，1g尼克酸可溶于60ml水中，易溶于沸水和碱溶液中，不溶于醚和脂类有机溶剂。最大吸收波长263nm，等电点4.23～4.25。尼克酸是所有维生素理化性质中最稳定的一种，不容易被酸、碱、水分、金属离子、热、光氧化剂及加工贮存等因素破坏，毒性小，LD₅₀＝5000～7000mg/kg。 

尼克酸是一种动物所必需的化学物质，它参与有机物的氧化还原作用，促进新陈代谢，可以用来治疗皮炎和神经障碍，在日常生活中被广泛应用，其主要应用有： 

1)食品添加剂：尼克酸在人体内有维持皮肤和神经健康、促进消化道功能、扩张血管的作用。人体缺乏尼克酸会发生口炎、舌炎、记忆力减退、精神抑郁和肠炎腹浮等症状。尼克酸可以由肠内细菌合成或者由体内的色氨酸生成，一般不易发生尼克酸缺乏症。但是，当以不含尼克酸的食品为主食，或者主食中含有尼克酸代谢抵抗物质时，容易发生因缺乏尼克酸而引起的粗皮肤病。在食品中添加适量的尼克酸，可以有效预防缺乏尼克酸而引起的各种病症。人体每日对尼克酸的需求量为：成人10～20mg，婴儿4～11mg。尼克酸在食品中的添加量为：改质奶粉40mg/kg，面粉35～44mg/kg，面条55～75mg/kg，面包22mg/kg，玉米粉35～53mg/kg。 

2)饲料添加剂：在谷物饲料中，尼克酸主要是以结合形式存在的，不能直接被动物吸收，因此目前世界上普遍在饲料中添加人工合成尼克酸。 

3)医药中间体：尼克酸是合成烟酰胺的重要原料，还可以用来合成尼克刹米、尼克酸肌醇等一系列药物。尼克刹米可以用来治疗呼吸以及循环系统衰竭症；尼克酸肌醇是用来治疗高血脂的药物。随着国内外科技和经济水平的不断提高，以尼克酸为中间体生产的药品达十多种，可用于治疗肠胃病，吸血虫病，循环系统失调，舌炎，高血压，高胆固醇、心脏病和中风等。尼克酸本身可以预防皮肤病和类似的维生素缺乏症，具有扩张血管作用，对高血脂糖尿病等有明显疗效。而且，尼克酸及其衍生物用于戒烟，可使用不同的给药方式，安全、可靠。 

4)活性染料：近二十年来，尼克酸在染料工业中的应用受到重视，成为合成多种活性染料和偶氮染料的中间体。含有尼克酸的活性染料能与纤维素上的烃基反应，从而使纤维的染色能够持久。并且含有尼克酸的活性染料使用范围广泛，匀染性很好。 

5)日用化学工业品：尼克酸用作染发助剂，可以改善染发效果，此外尚可用作头发生长促进剂。 

6)尼克酸的其他用途：尼克酸在食品工业中，可作去味剂或保色剂，在蔬菜保存中作保鲜剂。此外，它还是重要的化工助剂和缓蚀抑制剂，也可作为对光敏感的合成树脂的光稳定剂、PVC塑料的热稳定剂、丙烯酰胺聚合的链转移剂等。 

目前，工业上生产尼克酸的方法有硝酸氧化法、高锰酸钾氧化法、氨氧化法、电解氧化法、喹啉氧化法等等，但是这些传统的化学工业方法通常需要采用强酸(强碱)、高温、高压等反应条件，工艺复杂，安全性差，环境污染严重，而且副产物多，转化率低。 

因此，需要发明一种新的尼克酸生产方法，其生产安全简便，不污染环境，且副产物少，甚至没有，转化率高。 

发明内容

本发明的主要目的就是针对以上存在的问题与不足，提供一种尼克酸生物学制备方法、相关的菌株及其腈水解酶诱导方法，该尼克酸生物学制备方法生产安全简便，不污染环境，且无副产物，转化率高。 

为了实现上述目的，在本发明的第一方面，提供了一种产睛水解酶浑球红细菌(Rhodobacter sphaeroides)，所述产睛水解酶浑球红细菌的保藏编号为CCTCCM209065。