紅串紅球菌xs1012及在制備手性醇中的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一株微生物新菌種-紅串紅球菌（Rhodococcus?erythropolis）XS1012及其在制備(S)-[3,5-二(三氟甲基)苯基]乙醇中的應(yīng)用；采用該新菌種催化制備光學(xué)純(S)-[3,5-二(三氟甲基)苯基]乙醇具有立體選擇性好，產(chǎn)物光學(xué)純度高等優(yōu)點(diǎn)；本發(fā)明通過(guò)采用紅串紅球菌XS1012經(jīng)發(fā)酵獲得的濕菌體為催化劑的手性生物催化，當(dāng)?shù)孜餄舛葹?0mmol/L、輔助底物為葡萄糖（50g/L）和異丙醇(v/v,10%)時(shí)，目的產(chǎn)物(S)-[3,5-二(三氟甲基)苯基]乙醇的ee達(dá)到99.9%，產(chǎn)率達(dá)到92.0%。
【專利說(shuō)明】紅串紅球菌XS1012及在制備手性醇中的應(yīng)用
(-)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一株微生物新菌種---紅串紅球菌(Rhodococcus erythropolis)
XS1012，以及在不對(duì)稱還原[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙酮制備光學(xué)純(S)-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙醇中的應(yīng)用。
(二)【背景技術(shù)】
[0002](S)-[3，5_ 二(三氟甲基)苯基]乙醇的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
[0003]
【權(quán)利要求】
1.紅串紅球菌(Rhodococcuserythropolis)XS1012,保藏于中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏日期為2013年12月11日，保藏地址:中國(guó)，武漢，武漢大學(xué)，保藏編號(hào)=CCTCC NO:M2013650。
2.如權(quán)利要求1所述紅串紅球菌XS1012在制備(S)-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙醇中的應(yīng)用，其特征在于所述的應(yīng)用為:以[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙酮為底物，以紅串紅球菌XS1012經(jīng)發(fā)酵培養(yǎng)獲得的濕菌體為酶源，于pH為6.0~8.5的緩沖液或蒸餾水構(gòu)成的反應(yīng)體系中，在20°C~35°C條件下進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液離心，取上清液加入等體積的正己烷萃取，萃取液即為含有目標(biāo)產(chǎn)物的混合液，混合液經(jīng)分離純化得到(S)-[3，5_ 二(二氟甲基)苯基]乙醇。
3.如權(quán)利要求2所述紅串紅球菌XS1012在制備(S)-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙醇中的應(yīng)用，其特征在于所述反應(yīng)體系中，底物的初始終濃度為10~200mmol/L，濕菌體的用量以菌體干重計(jì)為15~70g/L。
4.如權(quán)利要求2所述紅串紅球菌XS1012在制備(S)-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙醇中的應(yīng)用，其特征在于所述反應(yīng)體系中還添加有輔助底物構(gòu)成轉(zhuǎn)化體系，所述輔助底物為下列一種或兩種及以上任意比例的混合:①甲醇、②乙醇、③異丙醇、④甘油、⑤葡萄糖、⑥果糖、⑦蔗糖或⑧麥芽糖。
5.如權(quán)利要求4所述紅串紅球菌XS1012在制備(S)-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙醇中的應(yīng)用，其特征在于所述輔助底物為下列之一:①葡萄糖、②異丙醇或③葡萄糖與異丙醇的混合。
6.如權(quán)利要求4所述紅串紅球菌XS1012在制備(S)-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙醇中的應(yīng)用，其特征在于所述輔助底物為葡萄糖、果糖、蔗糖或麥芽糖時(shí)，加入終濃度為20~200g/L轉(zhuǎn)化體系，輔助底物為甲醇、乙醇、異丙醇或甘油時(shí)，加入體積終濃度為10~30%。`
7.如權(quán)利要求6所述紅串紅球菌XS1012在制備(S)-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙醇中的應(yīng)用，其特征在于所述輔助底物為葡萄糖和異丙醇，轉(zhuǎn)化體系中葡萄糖加入終濃度為20~100g/L，異丙醇的體積終濃度為10~20%。
8.如權(quán)利要求2所述紅串紅球菌XS1012在制備(S)-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙醇中的應(yīng)用，其特征在于所述的應(yīng)用按如下步驟進(jìn)行: 以[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙酮為底物，以紅串紅球菌XS1012經(jīng)發(fā)酵培養(yǎng)獲得的濕菌體為酶源，加入輔助底物，于pH為6.0~8.5的磷酸緩沖液或蒸餾水構(gòu)成的轉(zhuǎn)化體系中，在25°C~35°C條件下反應(yīng)24~48h，反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液離心，取上清液加入等體積的正己烷萃取，萃取液即為含有目標(biāo)產(chǎn)物的混合液，混合液經(jīng)分離純化得到(S)-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙醇；所述轉(zhuǎn)化體系中，底物的初始終濃度為10~200mmol/L，濕菌體的用量以菌體干重計(jì)為20~60g/L ;所述輔助底物為葡萄糖和異丙醇，轉(zhuǎn)化體系中葡萄糖的添加終濃度為20~100g/L，異丙醇的添加體積終濃度為10~20%。
9.如權(quán)利要求2或8所述紅串紅球菌XS1012在制備(S)-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙醇中的應(yīng)用，其特征在于所述混合液分離純化的方法為:混合液經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器蒸餾濃縮5倍體積，然后加入柱體積I~5%的硅膠混勻后，轉(zhuǎn)移至含有硅膠的層析柱中，再添加柱體積I~5%的硅膠，然后以體積比為8:1的石油醚和乙酸乙酯混合液為洗脫劑進(jìn)行硅膠柱層析分離，收集合并含有目標(biāo)產(chǎn)物的洗脫液，將含有目標(biāo)產(chǎn)物的洗脫液經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器蒸干，即得(S)-[3，5-雙(二氟甲基)苯基]乙醇。
10.如權(quán)利要求2或4所述紅串紅球菌XS1012在制備(S)-[3，5-二(三氟甲基)苯基]乙醇中的應(yīng)用，其特征在于所述酶源按如下方法獲得: O斜面培養(yǎng):挑取紅串紅球菌XS1012單菌落接種至斜面培養(yǎng)基，25~32°C培養(yǎng)2~3d，4°C冰箱保存；斜面培養(yǎng)基終濃度組成為:葡萄糖10~25g/L，蛋白胨5~20g/L，酵母膏 3 ~15g/L, (NH4)2SO4L 5 ~6.0g/L, KH2PO4L O ~4.5g/L, NaCl0.5 ~2.5g/L,MgSO4.7Η200.5 ~6.0g/L,瓊脂 15 ~20g/L，溶劑為水，ρΗ6.0 ~7.5 ; 2)種子培養(yǎng):從培養(yǎng)成熟的斜面挑一環(huán)菌體接入種子培養(yǎng)基中，25~32°C,150~250r/min培養(yǎng)24~48h，獲得種子液；所述種子培養(yǎng)基終濃度組成為:葡萄糖10~25g/L，酵母膏 3 ~15g/L，KH2PO4L O ~4.5g/L，(NH4)2SO4L 5 ~6.0g/L,蛋白胨 5 ~20g/L，NaCl0.5 ~2.5g/L, MgSO4.7Η200.5 ~6.0g/L，溶劑為水，ρΗ6.0 ~7.5 ; 3)發(fā)酵培養(yǎng):以體積濃度6~10%的接種量將種子液轉(zhuǎn)接到發(fā)酵培養(yǎng)基中，25~32°C，150~250rpm培養(yǎng)24~48h，獲得發(fā)酵液，將發(fā)酵液離心，沉淀用磷酸緩沖液洗滌，獲得濕菌體，即為酶源；發(fā)酵培養(yǎng)基配方同種子培`養(yǎng)基。
【文檔編號(hào)】C12P7/22GK103773724SQ201410024110
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年1月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月17日
【發(fā)明者】王普, 李軍, 黃金 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)