[发明专利]酶促制备香茅醛的方法

说明书

本发明涉及从α，β-不饱和醛类制备旋光饱和醛类或醇类的酶促方法， 尤其是制备香茅醛的方法。

发明背景

(R)-(+)香茅醛是重要的化学中间体，其例如可用于制备薄荷醇。

化学法制备(R)-(+)香茅醛，始于柠檬醛，需要非常复杂的方法(隔绝氧 和水)，这导致工业合成的成本很高。

发明目的

目的是提供通过对应选择性还原柠檬醛制备香茅醛的方法，该方法提 供了高化学产率且拥有最大对映体纯度的香茅醛。

发明描述

本发明涉及在烯醇还原酶的存在下通过还原从式(1)的α，β-不饱和醛类 制备式(2)的旋光饱和醛类或醇类的过程。所述烯醇还原酶

(i)具有多肽序列SEQ ID No.1或2，或

(ii)具有与SEQ ID No.1或2的序列至少80％同一的多肽序列。

其中，R1和R2分别独立地为H、C₁-C₄-烷基，R3为H、C₁-C₆-烷基 或烯基，以支链和直链形式。

本发明方法可使用式(1)的α，β-不饱和醛类实现，在所述式1中R1和 R2分别独立地为H、支链和直链形式的C₁-C₄-烷基，R3为H、支链和直 链形式的C₁-C₆-烷基或烯基。烷基和烯基可以是单或多取代的。

本发明的方法特别适宜的底物是式(1)的那些α，β-不饱和醛类，其中R1 为H，R2为CH₃且R3为-CH₂-CH₂-CH＝(CH₃)₂(顺式或反式柠檬醛)；以 及其中R1为CH₃，R2为H且R3为CH₃(2-甲基-戊-2-烯-1-醛)的那些。

本发明所采用的烯醇还原酶，偶尔且在某种程度上，也会除了将羰基 官能团的α，β位中的双键还原之外，还原所述羰基官能团自身，以在该情 况中产生相应的醇。

适用于本发明方法的烯醇还原酶，是能够在NADPH依赖的反应中将 2-甲基-戊-2-烯-1-醛还原以提供(S)-2-甲基-戊烷-1-醛的酶。该反应在下文中 也被称作模式反应。

此外，本发明方法中适合的烯醇还原酶具有如SEQ ID No.1或No.2 的多肽序列，或与SEQ ID No.1或2的序列为至少80％、优选至少90％、 特别优选至少95％、以及尤其是至少97％、98％或99％同一的多肽序列。

具有SEQ ID No.1的多肽是来自贝克酵母菌中的QYE2基因(酿酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae)基因座YHR179W)。

具有SEQ ID No.2的多肽是来自贝克酵母菌中的QYE3基因(酿酒酵母 基因座YPL171C)。

为了本文描述的目的，序列同一性由威斯康星大学(University of Wisconsin)遗传计算机组(Genetics Computer Group，GCG)的计算机程序 “GAP”确定，采用10.3版本和GCG推荐的标准参数。