[发明专利]粘着箭菌在生物转化3-氰基吡啶制备烟酰胺中的应用及其应用方法

说明书

本发明公开了一种粘着箭菌在生物转化3‑氰基吡啶制备烟酰胺中的应用及其应用方法，本发明使用的粘着箭菌CGMCC 6315菌株易于培养，应用于生物转化3‑氰基吡啶合成烟酰胺中合成方法操作简单，转化率高且无附加产物生成，产物烟酰胺可作为医药合成中间体，用于临床治疗。

技术领域

本发明属于微生物技术领域，尤其涉及粘着箭菌在生物转化3-氰基吡啶为烟酰胺中的应用及转化方法。

背景技术

腈化合物是一类重要的化工合成原料。由腈化合物出发可以获得酰胺、酸等价值更高、应用范围更广的一类化合物。催化腈化合物生成相应的酰胺化合物的酶类为腈水合酶。微生物产生的腈水合酶具有反应条件温和、产率高、副产物少、区域和立体选择性强等优点。目前产生腈水合酶的微生物中，细胞绿针假单胞菌Pseudomonas chlororaphis B23，红球菌属Rhodococcus sp.N-774和玫瑰红球菌Rhodococcus rhodochrous J1已成功应用于生物转化丙烯腈生产丙烯酰胺、3-氰基吡啶生产烟酰胺，以及己二腈生产5-氰基戊酰胺。

烟酰胺，又称尼克酰胺，是烟酸的酰胺化合物，为白色的结晶性粉末；无臭或几乎无臭，味苦；略有引湿性。在水或乙醇中易溶，在甘油中溶解。临床上主要用于防治糙皮病、口炎、舌炎，病态窦房结综合征，房室传导阻滞等问题。

目前尚未见有来源于箭菌属(Ensifer)的细菌催化3-氰基吡啶合成烟酰胺的文献报道。在先前的中国专利(专利号201210277930.2)公开了一株粘着箭菌CGMCC No.6315，及该菌作为一种植物根际促生细菌具有固氮能力的应用，但未公开该菌的其他应用。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供了一种利用粘着箭菌产生的腈水合酶将3-氰基吡啶生物转化为烟酰胺的应用及其转化方法。

技术方案：本发明的提供了一种粘着箭菌在生物转化3-氰基吡啶制备烟酰胺中的应用。

进一步地，所述粘着箭菌为粘着箭菌(Ensifer adhaerens)，保藏编号:CGMCCNo.6315。

本发明还提供了一种粘着箭菌在生物转化3-氰基吡啶制备烟酰胺中的应用方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将粘着箭菌接种于液体培养基中进行恒温发酵培养得到菌液；

(2)将菌液离心后收集细胞再进行洗涤，洗涤后将得到的菌体加入到含有3-氰基吡啶底物缓冲液中，转化后即得烟酰胺。

进一步地，所述步骤(1)中的菌液的发酵培养包括：一次发酵培养和二次发酵培养。

进一步地，所述一次发酵培养和二次发酵培养所用液体培养基为LB液体培养基，所述LB液体培养基的营养液浓度为0.05～1。

进一步地，所述LB液体培养基中还含有氯化钴，所述氯化钴的浓度为0.05～0.2mmol/L。

进一步地，所述一次发酵培养的培养时间为12～24h，所述二次发酵培养的菌液接种量为1％～5％，培养时间为12～48h。

进一步地，所述步骤(2)中的菌液洗涤包括将收集到的细胞悬浮于磷酸钠盐缓冲液中洗涤，细胞浓度调节为5.0～10.0。

进一步地，所述3-氰基吡啶底物缓冲液浓度为200～2000mg/L。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下突出的显著优点：本发明使用的菌株易于培养，应用于生物催化3-氰基吡啶合成烟酰胺工艺简单，转化率高且不产生副产物烟酸。产物烟酰胺可作为医药合成中间体，用于临床治疗。

附图说明

图1为微生物转化3-氰基吡啶合成烟酰胺示意图；