兩步微生物轉(zhuǎn)化法制備R-扁桃酸.pdf

1、R-扁桃酸是用來合成青霉素、頭孢拉定等抗生素的重要中間體，還可以用于合成抗腫瘤藥物Goniothalamus styryllactones、治療水腫和風(fēng)濕疾病的藥物(+)-Crassalactone A。綜上可知，R-扁桃酸是一種非常重要的手性藥物中間體。
　　現(xiàn)有技術(shù)采用一種微生物轉(zhuǎn)化外消旋扁桃酸乙酯制備R-扁桃酸，轉(zhuǎn)化率理論上最高只有50％，本論文利用兩步微生物轉(zhuǎn)化法制備R-扁桃酸，轉(zhuǎn)化率在理論上可達(dá)到100％。其方法是從實(shí)驗(yàn)

2、室保藏的菌株中篩選得到一株Saccharomyces cerevisiae CGMCC No.3361可以將苯甲酰甲酸乙酯高效不對(duì)稱的還原為R-扁桃酸乙酯，再?gòu)耐寥乐泻Y選得到一株能夠?qū)-扁桃酸乙酯水解為R-扁桃酸的菌株。16S rDNA序列分析鑒定從土壤中篩選分離得到的具有水解能力的菌株，得出該菌株屬于芽孢桿菌屬，將其保藏于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，命名為蠟樣芽孢桿菌Bacillus cereus CGMCCNo.1

3、2336。
　　單因素實(shí)驗(yàn)確定B.cereus CGMCC No.12336的最佳產(chǎn)酶條件為:培養(yǎng)時(shí)間36h，搖床轉(zhuǎn)速180r/min，pH7.5，溫度30℃。通過響應(yīng)面方法確定了B.cereus CGMCC No.12336的最優(yōu)培養(yǎng)基為:9.23g/L葡萄糖，5.00g/L酵母膏，2.12g/L蛋白胨，2.00g/L NaC1，2.00g/LK2HPO4·3H2O，2.00g/L KH2PO4和0.51g/L MgSO4。在此

4、培養(yǎng)條件下，脂肪酶活性可達(dá)755.29U/L。
　　研究了B.cereus CGMCC No.12336的分批發(fā)酵動(dòng)力學(xué)。B.cereusCGMCC No.12336分批發(fā)酵過程中獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用Logistic，Leudeking-Piret等方程進(jìn)行非線性擬合，得到了菌體細(xì)胞生長(zhǎng)、脂肪酶的生成和基質(zhì)消耗的動(dòng)力學(xué)模型與參數(shù)值。
　　菌體細(xì)胞生長(zhǎng)速率模型為:dX/dt=0.304X（1-X/5.135}
　　脂肪酶合成

5、速率模型為:dP/dt=104.156dX/dt+1.857X
　　基質(zhì)消耗速率模型為:-dS/dt=1.577dX/dt+0.008X
　　該模型能夠較好地描述B.cereus CGMCC No.12336發(fā)酵生產(chǎn)脂肪酶的過程。模型的預(yù)測(cè)值與實(shí)驗(yàn)值吻合良好。
　　通過單因素實(shí)驗(yàn)確定了B.cereus CGMCC No.12336水解R-扁桃酸乙酯的最優(yōu)轉(zhuǎn)化條件為:轉(zhuǎn)化溫度30℃，pH8.0，底物R-扁桃酸乙酯濃度0.