[发明专利]固定化酶催化法制备D-赤藓酮糖的方法

说明书

本发明公开了一种利用固定化酶连续催化赤藻糖醇制备D‑赤藓酮糖的方法，该方法包括以下步骤：扩增EDH、EuK、LDH、PPK、AP基因，连接质粒并转入细胞，诱导蛋白表达后将细胞破碎离心分离纯化后得到5种酶，将酶固定化；取相应的酶解底物，加入固定化混合酶，反应生成D‑赤藓酮糖‑4‑磷酸，纯化后得到D‑赤藓酮糖‑4‑磷酸钠；将该底物与固定化磷酸水解酶AP反应，最终制得D‑赤藓酮糖。本发明方法利用丁醇糖氧化酶和羟基丙酮激酶的连续反应，实现了廉价的赤藻糖醇到D‑赤藓酮糖‑4‑磷酸的一次性完全转化，进而可以很方便地利用磷酸水解酶脱磷酸生成D‑赤藓酮糖。反应不会生成类似结构的产物，纯度和收率都得到了保证。

技术领域

本发明涉及D-赤藓酮糖的制备方法，具体涉及一种利用固定化酶连续催化赤藻糖醇制备D-赤藓酮糖的方法。

背景技术

D-赤藓酮糖(D-erythrulose)是一种四碳酮糖，分子式为C₄H₈O₄，分子量为120，是存在于红浆果(常见于木莓)里一种呈黄色到红色的糖，由于该糖能与表皮死细胞膜表面蛋白氨基酸作用生成褐色色泽(brownish tint)，因而被广泛应用作安全、无毒的皮肤染料。

D-赤藓酮糖常与二羟基丙酮(Dihydroxyacetone)混合应用于皮肤着色，产品通常以DHA/E调和染色标注(如：Tanfastic、Veneto等产品)。赤藓酮糖色调与二羟基丙酮略有区别，能使皮肤颜色更红、更热情。然而其昂贵的价格一直严重制约其进一步推广应用(参考价格表)，因而开发一种方便的、能大量制备赤藓酮糖的方法以降低其成本变得非常重要。

各种相关化合物价格表：

化合物名	CAS number	公司	价格($)
D-苏糖(D-threose)	95-43-2	Carbosynth	350/克
L-苏糖(L-threose)	95-44-3	Carbosynth	1000/克
D-赤藓糖(D-erythrose)	583-50-6	Carbosynth	55/克
L-赤藓糖(L-erythrose)	533-49-3	Carbosynth	420/克
赤藻糖醇(meso-erythritol)	149-32-6	Carbosynth	95/公斤
D-苏糖醇(D-threitol)	2418-52-2	Carbosynth	450/克
L-苏糖醇(L-threitol)	2319-57-5	Carbosynth	200/克
L-赤藓酮糖(L-erythrulose)	533-50-6	Carbosynth	1200/公斤
D-赤藓酮糖(D-erythrulose)	496-55-9	Carbosynth	2600/克