[发明专利]琥珀酸酐类化合物、与其相关的基因和蛋白及其制备方法

说明书

本申请涉及琥珀酸酐类化合物，还涉及与其相关的基因和蛋白以及其制备方法。该琥珀酸酐类化合物的分子式如结构式I所示：

技术领域

本申请涉及琥珀酸酐类化合物，还涉及与其相关的基因和蛋白以及其制备方法。

背景技术

琥珀酸酐(也叫丁二酸酐)类化合物，是一种常用的化学物质，可作为食品添加剂；塑料工业用于制造玻璃纤维增强塑料。有机工业用作合成有机化合物的中间体，如聚乳酸等。琥珀酸酐类化合物的下游产品涵盖了N-羟基丁二酰亚胺、丁二酸单乙酯酰氯、红霉素琥珀酸乙酯、芬布芬、青蒿琥酯、恶丙嗪、曲匹布通等重要产品；同时，琥珀酸酐能与其他化合物组装，提升药物的活性等，表明琥珀酸酐类化合物为重要产品的合成前体和原料。

因此开发新型的琥珀酸酐类衍生物为发现新型材料和医药农药等重要产品提供新型的原材料。

发明内容

本申请之一提供了一种琥珀酸酐类化合物，其分子式如结构式I所示：

本申请之二提供了如本申请之一所述的琥珀酸酐类化合物在制备N-羟基丁二酰亚胺、丁二酸单乙酯酰氯、红霉素琥珀酸乙酯、芬布芬、青蒿琥酯、恶丙嗪和曲匹布通中的至少一种中作为前体，用于制造玻璃纤维增强塑料，作为食品添加剂，以及提高药物活性中的应用。

本申请之三提供了一种制备如本申请之一所述的琥珀酸酐类化合物的方法，所述方法包括发酵含有编I型PKS/NRPS酶的基因，以及含有编码ER酶的基因的异源生物，得到发酵液；通过在异源生物中表达I型PKS/NRPS酶和ER酶来合成如本申请之一所述的琥珀酸酐类化合物；其中，所述I型PKS/NRPS酶具有如下(I)或(II)的氨基酸序列：(I)来源于嗜热属(Thermomyces)的I型PKS/NRPS酶的氨基酸序列，优选地，如SEQ ID No.1所示的氨基酸序列；(II)与(I)中的氨基酸序列的一致性在95％以上，且与(I)中的氨基酸序列具有相同功能的氨基酸序列；优选其氨基酸序列为与(I)中的氨基酸序列的一致性在99％以上，且与(I)中的氨基酸序列具有相同功能的氨基酸序列；所述ER酶具有如下(III)或(IV)的氨基酸序列：(III)来源于嗜热属(Thermomyces)的ER酶的氨基酸序列，优选地，如SEQ ID No.2所示的氨基酸序列；(IV)与(III)中的氨基酸序列的一致性在95％以上，且与(III)中的氨基酸序列具有相同功能的氨基酸序列；优选其氨基酸序列为与(III)中的氨基酸序列的一致性在99％以上，且与(III)中的氨基酸序列具有相同功能的氨基酸序列。其中所述的异源生物的表述是相对于I型PKS/NRPS酶或ER酶的来源生物而言的。如SEQ ID No.1所示的氨基酸序列和如SEQ ID No.2所示的氨基酸序列来源于嗜热踝节菌Thermomyces dupontii(Talaromyces thermophilus NRRL 2155,该菌株保存时该菌株名为Talaromycesthermophilus,2014年后国际真菌分类学将此菌株改为Thermomyces dupontii，见文献Thermophilic fungi in the new age of fungal taxonomy,Extremophiles,DOI:10.1007/s00792-014-0707-0,https://www.researchgate.net/publication/268392182)，而表达这两个基因的生物可以是异源生物酵母。

在一个具体实施方式中，编码所述I型PKS/NRPS酶的基因连接在能够用于所述异源生物的第一表达载体上；编码所述ER酶的基因连接在能够用于所述异源生物的第二表达载体上；所述第一表达载体与所述第二表达载体不相同。

在一个具体实施方式中，所述第一表达载体在连接上所述I型PKS/NRPS酶的基因之前选自pGADT7或pGBKT7。

在一个具体实施方式中，所述第二表达载体在连接上所述ER酶的基因之前选自pGADT7或pGBKT7。