D-扁桃酸脱氢酶和L-亮氨酸脱氢酶级联催化的L-苯甘氨酸对映选择性生物合成

• 作者: 刘钺 史红玲 唐存多 姚伦广 李祥 焦铸锦 王文杰 阚云超
• 来源期刊: 应用化学
• 学科: 化学
• 关键词: L-苯甘氨酸 D-扁桃酸脱氢酶 L-亮氨酸脱氢酶 生物催化 级联反应
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 168-174
• 页数: 7页
• 分类号: O622
• 字数: 3453字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11944/j.issn.1000-0518.2020.02.190189

摘要

L-苯甘氨酸是重要的手性非天然α-氨基酸,可广泛用于合成多种食品添加剂及药物中间体,探索其绿色合成工艺具有重要的意义.本研究将新型高活性的D-扁桃酸脱氢酶(LhDMDH)和L-亮氨酸脱氢酶(EsLeuDH)偶联,在辅酶内循环的前提下,仅需较低浓度的辅酶即可实现生物催化D-扁桃酸合成L-苯甘氨酸.通过对加酶量、氧化型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)浓度、NH4+浓度和底物浓度等因素进行优化,获得了一个最经济的反应条件:200 mmol/L的D-扁桃酸、6.5 kU/L的加酶量、0.1 mmol/L NAD+、0.5 mol/L NH4+的条件下、30℃,反应12 h,在此条件下,产物的得率和对映体过量(e.e.)值分别可达98％和99％以上,具有较大的产业化潜力,为实现L-苯甘氨酸规模化的生物合成奠定了坚实的基础.