[发明专利]酿酒酵母CGMCC No.2266及其在制备(S)－(－)－β－羟基苯丙酸乙酯中的应用

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一株微生物新菌株酿酒酵母CGMCC No.2266及其在微生物转化制备(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯中的应用。

(二)背景技术

(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯((S)-(-)-Beta-hydroxy-benzenepropanoic acidethyl ester)，分子式为C₁₁H₁₄O₃，分子量194.23。(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯是合成(S)-氟西汀的重要中间体。(S)-氟西汀在人体内的作用时间是(R)-氟西汀的3倍。盐酸氟西汀商品名百忧解，是一种选择性的5-羟色胺再摄取抑制剂(SSRI)，其能有效地抑制神经元从突触间隙中摄取5-羟色胺，增加间隙中可供实际利用的这种神经递质，从而改善情感状态，治疗抑郁性精神障碍。适应于各种抑郁性精神障碍、包括轻性或重性抑郁症、双相情感性精神障碍的抑郁症，心因性抑郁及抑郁性神经症。

(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯的合成途径主要有化学法和生物转化法两种。在化学催化剂或生物催化剂的作用下，还原β-羰基苯丙酸乙酯可以获得(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯。采用化学法不对称还原β-羰基苯丙酸乙酯需要在手性催化剂的催化下才能完成，化学还原过程中手性催化剂价格昂贵、制备过程繁琐。采用含有羰基还原酶的微生物细胞为生物催化剂不对称还原β-羰基苯丙酸乙酯具有反应条件温和、立体选择性好、成本低廉的特点，又被称为手性化合物的绿色合成技术。微生物细胞中含有羰基还原酶的辅酶NAD(P)H，可以为还原过程提供供氢体，有利于实现辅酶NAD(P)H的原位再生，提高还原反应效率。利用微生物细胞转化技术生产(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯是一种科学、经济、环境友好的合成方法。

采用微生物转化法还原β-羰基苯丙酸乙酯制备(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯未见专利报道，只有少数公开发表的文章报道如下：

2005年，巴西科研工作者Joyce Benzaquem Ribeiro等人采用游离的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、汉逊酵母(Hansenula sp.)、马克思克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus)和白地霉(Geotrichum sp.)在水相中不对称还原β-羰基苯丙酸乙酯制备(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯。

2006年，德国科研工作者H.Engelking等人采用酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)在水相中不对称还原β-羰基苯丙酸乙酯制备(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯。

上述的研究中共同的特点有两个：一是，均采用游离的细胞进行生物转化。游离细胞的生物转化过程不利于产物的后续分离提取和生物催化剂的重复利用。二是，均在水相中进行生物转化。由于有机底物β-羰基苯丙酸乙酯在水中的溶解度极小，有机底物对细胞也会造成一定的毒害作用，细胞催化忍受不了大量的底物，因此生物转化生产能力较低。

(三)发明内容

本发明目的是提供一种可供生物转化β-羰基苯丙酸乙酯为(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯的微生物新菌种酿酒酵母CGMCC No.2266，以及利用该菌株生物转化β-羰基苯丙酸乙酯合成(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯的方法。

本发明采用的技术方案是：

酿酒酵母CGMCC No.2266，保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，地址：北京市朝阳区大屯路中科院微生物研究所，保藏编号CGMCCNo.2266，保藏日期2007年11月26日。

菌株来源：本发明中所述的微生物菌株酿酒酵母CGMCC No.2266是从杭州西湖啤酒厂附近的土壤中筛选得到。将土壤中分离得到的菌株用于转化β-羰基苯丙酸乙酯，得到酿酒酵母CGMCC No.2266具有良好的转化β-羰基苯丙酸乙酯生产(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯的能力。

所述酿酒酵母CGMCC No.2266的菌落特征：在琼脂培养基上呈现出乳白色、有光泽、平坦、边缘整齐、湿润、表面光滑，质地均匀的菌落形态。

酿酒酵母CGMCC No.2266可应用于微生物转化制备(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯。