專利名稱:雙液相萃取的生物法制備天然手性γ-癸內(nèi)酯的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種微生物轉(zhuǎn)化法生產(chǎn)天然Y-癸內(nèi)酯的方法,屬于生物技術(shù)領(lǐng)域。 即采用雙液相萃取的原位(in site)產(chǎn)物分離技術(shù),生物轉(zhuǎn)化天然原料---蓖麻油制備天 然手性Y-癸內(nèi)酯的方法。
背景技術(shù):
γ-癸內(nèi)酯(gamma decalactone),又名丙位癸內(nèi)酯,是一種含有五元內(nèi)酯環(huán)的十 碳化合物。內(nèi)酯可以看作是羥基酸分子內(nèi)脫去一分子水的產(chǎn)物,由于生成酯的羥基和羧基 處于同一分子內(nèi),故稱為內(nèi)酯,見下列反應(yīng)式。
權(quán)利要求
1.一種制備天然手性Y -癸內(nèi)酯的方法,其特征在于使用解脂耶氏酵母 Yarrowialipolytica As2. 1405經(jīng)過擴大培養(yǎng)的種子液,接種于轉(zhuǎn)化培養(yǎng)基,以蓖麻油為底 物進行生物轉(zhuǎn)化制備天然Y-癸內(nèi)酯,在轉(zhuǎn)化過程中采用添加有機溶劑的雙液相萃取原位 產(chǎn)物分離技術(shù),使生物轉(zhuǎn)化合成與產(chǎn)物分離提取過程相耦合,以提高了 Y-癸內(nèi)酯產(chǎn)量。
2.如權(quán)利要求1所述制備天然手性Y-癸內(nèi)酯的方法,其特征在于所述種子液按如下 步驟制備得到將菌種接種于斜面培養(yǎng)基,經(jīng)活化培養(yǎng)得到新鮮菌種,該菌種再接種于液體 種子培養(yǎng)基,經(jīng)過培養(yǎng)得到成熟的酵母種子液,所述斜面培養(yǎng)基配方為葡萄糖10克/升, 鈉鹽5克/升,蛋白胨10克/升,牛肉膏5克/升,瓊脂20克/升,pH 7. O。液體種子培養(yǎng) 基的配方為葡萄糖30克/升,酵母粉10克/升,鉀鹽1. 2克/升,鈉鹽0. 35克/升,pH 6. 5o
3.如權(quán)利要求1所述制備天然手性Y-癸內(nèi)酯的方法,其特征在于該生物轉(zhuǎn)化過程以 蓖麻油為底物,在有機溶劑存在的條件下進行搖床振蕩培養(yǎng),轉(zhuǎn)速為100 200轉(zhuǎn)/分鐘, 溫度為20 40°C,轉(zhuǎn)化時間為18 72小時,獲得高濃度Y-癸內(nèi)酯的轉(zhuǎn)化液。
4.如權(quán)利要求1所述制備天然手性Y-癸內(nèi)酯的方法,其特征在于所用的轉(zhuǎn)化培養(yǎng)基 配方為蓖麻油10 60克/升,蛋白胨5 20克/升,酵母粉5 20克/升,鉀鹽1 10 克/升,鈉鹽5 20克/升,乳化劑吐溫-800 10克/升,pH 5 9。
5.如權(quán)利要求1所述制備天然手性Y-癸內(nèi)酯的方法,其特征在于轉(zhuǎn)化過程中添加的 有機溶劑為十四酸異丙酯或十六酸異丙酯。
6.如權(quán)利要求1所述制備天然手性Y-癸內(nèi)酯的方法,其特征在于所述有機溶劑的添 加時間為細胞培養(yǎng)開始后0 30小時。
7.如權(quán)利要求1或5或6所述制備天然手性Y-癸內(nèi)酯的方法,其特征在于所述有機 溶劑的體積用量與轉(zhuǎn)化培養(yǎng)基體積比為1 1 5。
8.用權(quán)利要求1所述的方法得到天然Y-癸內(nèi)酯產(chǎn)品,該產(chǎn)品具有如下特征純度 (GC)彡 98. 3%,旋光度( ° :+38. 12 +45. 5 度,對映體過量率(e. e. % ) :93. 42%。
全文摘要
雙液相萃取的生物轉(zhuǎn)化制備天然手性γ-癸內(nèi)酯的方法,采用解脂耶氏酵母Yarrowia lipolytica As2.1405,經(jīng)過擴大培養(yǎng)的種子液,接種于轉(zhuǎn)化培養(yǎng)基,以蓖麻油為底物,生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn)天然γ-癸內(nèi)酯,在轉(zhuǎn)化過程中采用添加有機溶劑的原位產(chǎn)物分離技術(shù),將γ-癸內(nèi)酯的生物轉(zhuǎn)化合成與分離提取耦合起來,減小產(chǎn)物毒性、提高γ-癸內(nèi)酯產(chǎn)量。有機溶劑相中γ-癸內(nèi)酯產(chǎn)量比不添加溶劑的單水相轉(zhuǎn)化制備提高了444%。所得產(chǎn)品純度(GC)≥98.3%,旋光度+38.12~+45.5度,對映體過量率(e.e.%)為93.42%。本發(fā)明的方法降低了產(chǎn)物對菌株催化活性的影響,避免產(chǎn)物被繼續(xù)氧化,方便產(chǎn)物的提取,產(chǎn)品具有光學(xué)活性,可大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用,具有反應(yīng)條件溫和、綠色天然、成本較低、環(huán)境友好等優(yōu)點。
文檔編號C12R1/645GK102080109SQ20091019959
公開日2011年6月1日 申請日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者張兆斌, 李元芳, 杜毅, 許平, 陳洪, 魏中浩 申請人:愛普香料集團股份有限公司