[发明专利]一种α-酮亮氨酸钙的制备方法

说明书

本发明涉及药物的生物合成技术领域，具体涉及一种α‑酮亮氨酸钙的制备方法，通过采用复合微生物对亮氨酸进行转化制得α‑酮亮氨酸，再与钙离子成盐制得α‑酮亮氨酸钙。本发明方法条件温和，步骤简单，且转化率高。

技术领域

本发明涉及药物的生物合成技术领域，具体涉及一种α-酮亮氨酸钙的制备方法。

背景技术

α-酮亮氨酸钙是多种脂肪族氨基酸酮酸与钙离子反应生成的钙盐混合物，能够改善因为营养不良造成的消瘦，食欲下降和内分泌功能。α-酮亮氨酸钙已知的合成方法有：CN101759553以4-甲基-2-氧代戊酸与碳酸钙反应得到α-酮亮氨酸钙。CN101514154、CN101607888、JP54095512以丁酮和海因反应得到亚异丁基海因，再用氢氧化钠水溶液水解，与氯化钙反应得到α-酮亮氨酸钙。CN10203063以甘氨酸为原料，与异丁醛环合反应得到4-亚异丁基-2-甲基二氢噁唑酮，开环水解反应得到α-酮亮氨酸钙。发明专利CN201210021183.6公开了一种酮亮氨酸钙二水合物晶体的制备方法，即将化学合成法所得α-酮亮氨酸钙二水合物晶体在10～60℃条件下，将α-酮亮氨酸钙溶解于含水溶剂中，然后在-10～25℃条件下搅拌和静置，持续1小时到1天，通过过滤、离心或类似方法分离，洗涤，空气干燥或减压干燥，得到α-酮亮氨酸钙二水合物晶体。过程加入了一种或两种或更多种溶剂联合使用。此专利采用了大量的有机溶剂合二次精制的方式获得了酮亮氨酸钙二水合物。发明专利CN201410319464.9公开了一种采用化学合成法合成酮亮氨酸钙，然后将所得粗粉再次回流脱色，经过精制获得酮亮氨酸钙的工艺。以上工艺均采用了化学合成法和二次精制的方案，过程流程较长，且能耗较大，生产过程有大量的有机气体的排放。目前已有用生物酶法转化亮氨酸制备α-酮亮氨酸钙的报道，但野生型酶的转化率较低，需要通过复杂的基因工程对酶进行改造以提高转化率。

发明内容

针对以上技术现状，本发明提供一种成本低且转化率高的α-酮亮氨酸钙的制备方法。

为达到上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种α-酮亮氨酸钙的制备方法，包括以下步骤：

(1)在亮氨酸溶液中加入复合微生物，于5-65℃下反应4-6h，所述复合微生物由蜡状芽孢杆菌CGMCC No.9697和乳酸乳球菌CGMCC No：4496，二者的质量比为1:0.2-1.5；

(2)过滤除去微生物，滤液脱色后加入成盐助剂，得α-酮亮氨酸钙沉淀；

(3)过滤沉淀并用去离子水洗涤即得成品。

优选地，步骤(1)中所述亮氨酸溶液的质量浓度为2-30％。

进一步优选地，步骤(1)中所述亮氨酸溶液的质量浓度为2-20％。

进一步优选地，步骤(1)中所述微生物的加入量为亮氨酸质量的0.1-50％。

进一步优选地，步骤(1)中所述微生物的加入量为亮氨酸质量的2-30％。

进一步优选地，对步骤(2)中过滤脱除的微生物进行回收套用，套用次数为2-200次。

进一步优选地，步骤(2)中所述成盐助剂为氧化钙、氢氧化钙、氯化钙、碳酸钙或碳酸氢钙。

进一步优选地，步骤(2)中所述成盐助剂的加入量为：以钙离子计为亮氨酸摩尔量的0.4-0.7倍。

本发明在研究过程中意外发现通过对两株微生物菌株进行组合后对亮氨酸具有高度选择性，可高效地将亮氨酸的氨基转化成羰基，同种的其他菌株则转化效率明显较低。

相对于现有技术，本发明采用微生物催化亮氨酸制备α-酮亮氨酸钙，避免了化学合成法中使用大量溶剂，过程操作复杂，收率低，能耗大的缺陷，较酶法转化的条件更为宽容，成本显著降低，并且具有较高的转化率。

具体实施方式