[发明专利]β-丙氨酸的制备方法

权利要求书

1.一种β-丙氨酸的制备方法，包括：

将含有富马酸和氨水的反应物在催化剂存在下制备得到β-丙氨酸产物，

其中所述催化剂包含含有天冬氨酸酶和L-天冬氨酸-α-脱羧酶的催化组合物，并且

在反应过程中加入富马酸，而且加入的富马酸的摩尔总量等于所述反应物中的氨水的初始摩尔量减去所述反应物中的富马酸的初始摩尔量。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其中所述催化组合物含有纯化的天冬氨酸酶和纯化的L-天冬氨酸-α-脱羧酶。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其中所述催化组合物含有表达天冬氨酸酶和L-天冬氨酸-α-脱羧酶的菌体。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其中所述菌体包括湿菌体、固定化菌体或菌体破碎液。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其中所述菌体来源于重组工程菌。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的制备方法，其中所述菌体包含单独表达天冬氨酸酶的菌体和单独表达L-天冬氨酸-α-脱羧酶的菌体。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其中所述单独表达天冬氨酸酶的菌体与所述反应物中的初始富马酸的重量百分比为0.5％～4％(w/w)；并且，所述单独表达L-天冬氨酸-α-脱羧酶的菌体与所述反应物中的初始富马酸的重量百分比为10％～30％(w/w)。

8.根据权利要求3-5中任一项所述的制备方法，其中所述菌体包含共同表达天冬氨酸酶和L-天冬氨酸-α-脱羧酶的菌体。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其中所述共同表达天冬氨酸酶和L-天冬氨酸-α-脱羧酶的菌体与所述反应物中的初始富马酸的重量百分比为10％～40％(w/w)。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的制备方法，其中所述天冬氨酸酶来源于Anoxybacillus flavithermus或Geobacillus thermodenitrificans；并且，所述L-天冬氨酸-α-脱羧酶来源于Bacillus thermotolerans、Anoxybacillus flavithermus或Methanocaldococcus jannaschii。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的制备方法，其中在所述反应物中，所述富马酸与所述氨水的初始摩尔比为1：2。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的制备方法，其中在反应过程中加入的富马酸以流加的方式加入。

13.根据权利要求12所述的制备方法，其中所述富马酸的浓度为50-400g/L，其流加速度使得反应期间的pH值控制在6.8～7.2之间。

14.根据权利要求1-13中任一项所述的制备方法，其中反应温度控制在25～55℃之间。

15.根据权利要求1-14中任一项所述的制备方法，其中在催化反应结束之后进一步包括：除去所述催化组合物中的残留物。

16.根据权利要求15所述的制备方法，其进一步包括对所述β-丙氨酸产物进行析晶。

17.根据权利要求16所述的制备方法，其中在所述析晶后得到母液，并且在所述母液中无机盐的含量低于10g/L。

18.根据权利要求16所述的制备方法，其中在所述析晶后得到β-丙氨酸晶体，并且在所述晶体中无机盐的含量低于20mg/g。