网络首发时间:2018-08-29 16:38:31

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酶法高效转化苯乙酮酸合成L-苯甘氨酸

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【作者】 刘巧利杨套伟周俊平徐美娟张显饶志明

【机构】 江南大学生物工程学院工业生物技术教育部重点实验室

【摘要】 L-苯甘氨酸是合成多种抗生素和抗癌药物的重要中间体,目前,其主要通过化学法合成。本研究利用蜡样芽孢杆菌来源的亮氨酸脱氢酶(Leu DH)催化苯乙酮酸的还原氨基化合成L-苯甘氨酸,并偶联甲酸脱氢酶(FDH)进行辅酶再生,建立了一种新型的苯甘氨酸生物合成方法。结果表明,该辅酶再生体系可有效地用于L-苯甘氨酸的合成,且没有副产物残留,辅底物甲酸铵还可提供还原氨基化所需NH4+,随后对酶转化条件进行优化,最适转化条件为:苯乙酮酸60 g/L,甲酸铵50.4 g/L,LeuDH 4 U/mL,FDH 2 U/mL,NAD+浓度为0.14 g/L,pH 8.0,以及30℃。在最优条件下,1 L的转化体系中,转化反应5 h,苯乙酮酸转化率达到99%,L-苯甘氨酸产量60.2 g/L,ee值>99%。本研究为L-苯甘氨酸的工业生产提供了一种更加简单、高效、经济的生物合成途径。

【基金】 江苏省杰出青年科学基金(BK20150002);国家自然科学基金(21778024);中国博士后科学基金(2017M620189);国家轻工技术与工程一流学科自主课题资助项目(LITE2018-06);中央高校基本科研业务费专项资金(JUSRP51708A);江苏高校优势学科建设工程资助项目资助
  • 【DOI】10.19675/j.cnki.1006-687x.2018.07009
  • 【分类号】TQ460.4
  • 【下载频次】26

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