[发明专利]水/离子液体两相体系中生物催化不对称还原羰基化合物的方法

摘要

水/离子液体两相体系中生物催化不对称还原羰基化合物的方法，属于生物化工技术领域。本发明以选择性羰基还原酶产生菌为出发菌株，在水/离子液体两相体系中，以潜手性酮为底物还原制备相应手性醇：用出芽短梗霉CGM CCNo.1244催化4－氯乙酰乙酸乙酯不对称还原制备(S)－4－氯－3－羟基丁酸乙酯，和葡萄汁酵母ATCC 26602催化4，4，4－三氟乙酰乙酸乙酯不对称还原制备(R)－4，4，4－三氟－3－羟基丁酸乙酯。本发明的方法展示了离子液体无毒无味、不易挥发、生物相容性好、不污染环境、产物分离简单、回收容易可重复使用等优点。同时，本发明方法提高了反应产物的转化率、浓度和对映体过量值，加快了反应的进程。

主权项

1.水/离子液体两相体系中生物催化不对称还原羰基化合物的方法，其特征是以选择性羰基还原酶产生菌为出发菌株，在水/离子液体两相体系中，以潜手性酮为底物还原制备相应手性醇，步骤如下：步骤(1)：将出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)CGMCC No.1244或葡萄汁酵母(Saccharomyces uvarum)ATCC 26602，分别进行常规培养、发酵，发酵液过滤得菌体，作为整细胞生物催化剂；步骤(2)：将出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)CGMCC No.1244的整细胞生物催化剂以4-氯乙酰乙酸乙酯COBE为底物，或葡萄汁酵母(Saccharomycesuvarum)ATCC 26602的整细胞生物催化剂以4，4，4-三氟乙酰乙酸乙酯TFAAE为底物，用磷酸盐缓冲液与离子液体为两相体系进行转化反应，所用的离子液体为1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[bmim]PF6，[bmim]PF6与缓冲溶液的体积比为0.2∶1～2∶1，底物浓度为10～100g/L；所述磷酸盐缓冲液为含5％葡萄糖的0.1mol/L、pH 6.6～7.0的磷酸钾缓冲溶液；步骤(3)：酶转化反应：在反应体系中加入湿菌体，加入湿菌体量为50～200g/L，酶反应温度为20～35℃，酶转化时间为1～30小时，pH5.5～7.5；步骤(4)：分批补料转化反应：在步骤(3)中每两小时一次加入10～100g/L的底物进行转化，连续4～6次，在线控制pH5.5～7.5；步骤(5)：萃取、脱溶后得产物：转化液离心分离菌体，去除水相，离子液体相以异丙醇萃取产物，用异丙醇萃取三次，收集合并萃取液，蒸发回收溶剂异丙醇，剩余物为相应产物(S)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯，或(R)-4，4，4-三氟-3-羟基丁酸乙酯；步骤(6)：离子液体的回收使用：转化液离心分离菌体，去除水相，离子液体相以异丙醇萃取产物，分离收集离子液体，加碱调节pH，水洗至中性，活性炭脱色，水洗再干燥后得到回收的纯净离子液体，在步骤(2)中重复使用。