[发明专利]一种生物拆分L-薄荷醇反应中提高底物浓度的方法

说明书

技术领域

一种生物拆分L-薄荷醇反应中提高底物浓度的方法，属于生物法拆分外消旋化合物技术领域。

背景技术

薄荷醇是目前最有工业价值的手性化合物之一，分别在医药、食品、化妆品和手性试剂制备等领域广泛应用。开展薄荷醇的拆分方法的研究极有意义。

天然薄荷醇受天气、地域等影响，产量和质量波动较大，合成薄荷醇则可以解决以上问题。近年来，生物学拆分方法已成为手性拆分的主流趋势。

目前本研究室已经从华根霉(Rhizopus chinensis)CCTCC M201021，米根霉(Rhizopus oryzae)AS 3.41，近平滑假丝酵母CICC 1676，洋葱布克氏菌(Burkholderia cepacia)ATCC 25416，荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)AS1.823、荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)AS 1.55中筛选出能够不对称拆分DL-乙酸薄荷酯的菌种，但其存在较强的产物抑制作用，使得转化的底物浓度过低，15g/L干菌体浓度，单批次转化底物浓度最高为1％。

发明内容

本发明的目的是提供一种生物拆分L-薄荷醇反应中提高底物浓度的方法，能够提高单批次转化底物浓度，提高产物L-薄荷醇的产率。

本发明的技术方案：一种生物拆分L-薄荷醇反应中提高底物浓度的方法，其特征是在不对称拆分底物DL-乙酸薄荷酯反应体系中，转化菌株在华根霉(Rhizopus chinensis)CCTCC M201021(公开号CN1443841A已报道，2003年9月24日公开)，米根霉(Rhizopus oryzae)AS 3.41，近平滑假丝酵母CICC 1676，洋葱布克氏菌(Burkholderia cepacia)ATCC 25416，荧光假单胞菌(Pseudomonasfluorescens)AS 1.823、或荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)AS 1.55中获得，添加树脂HZ-801、HZ-816、D-315、D-202、D-406、HD-81、NKA-II、DA-201之一种，底物质量浓度5％-6％，树脂添加量为底物DL-乙酸薄荷酯等质量，体系pH5.0～8.0，控制温度25～35℃，树脂在反应开始2～4h后加入，摇床反应12～48h，转化率达45％～48％，L-薄荷醇的光学纯度为92％ee～100％ee。

本发明从筛选树脂出发，筛选出能以一定速率吸附和释放产物，降低产物对反应的抑制作用，提高菌种单批次转化效率的树脂。在此基础上，对该树脂的添加量、添加时间，转化反应时间等条件进行优化。

主要试剂：

 

DL-乙酸薄荷酯，L-薄荷醇，D-薄荷醇，DL-薄荷醇购于美国Sigma-Aldrich公司DA-201江苏苏青污水处理有限公司NKA-II、D-406天津海光化工有限公司HD-81、HZ-801、HZ-816、D-315、D-202华东理工大学上海华震科技有限公司

DL-薄荷醇和DL-乙酸薄荷酯分析方法的确定

L-薄荷醇、D-薄荷醇、L-乙酸薄荷酯、D-乙酸薄荷酯标样在β-DEX-120色谱柱(购于美国Supelco公司)上，通过带有FID检测器的手性气相色谱(Varian3900)进行分析。L-乙酸薄荷酯的保留时间为19.6min，D-乙酸薄荷酯的保留时间为20.6min，D-薄荷醇的保留时间为20.8min，L-薄荷醇的保留时间为21.1min。