[发明专利]壤霉菌及其在水解制备（S）-环氧氯丙烷中的应用

说明书

(一)技术领域

本发明涉及可用于手性环氧氯丙烷生产的新菌株——壤霉菌ZJB09106及其在微生物水解外消旋环氧氯丙烷制备(S)-环氧氯丙烷中的应用。

(二)背景技术

手性环氧氯丙烷是一种重要的有机合成关键中间体，用以制备多种高光学纯度药物中间体，如芳氧丙醇胺类药物、环戊酮的衍生物、抗真菌药(S)-霉康灵、阿伐他汀、L-肉碱等。手性环氧氯丙烷的生产方法有化学法和生物法。传统的化学合成法生产手性环氧氯丙烷因其反应剧烈、耗能大、设备贵、对映体过量值(e.e值)和得率低等缺点已基本被舍弃；新型化学合成法虽然在e.e值和得率上都取得重大成就，但仍然面临污染大，设备贵等缺点。生物催化转化合成手性环氧氯丙烷选择性较好，且环境友好，其途径主要有：(1)单加氧酶催化的烯烃直接不对称环化；(2)卤醇脱卤酶催化的邻氯醇脱卤反应；(3)亲核试剂介导，卤醇脱卤酶催化的外消旋环氧氯丙烷的非水解型动力学拆分；(4)环氧化物水解酶催化的外消旋环氧氯丙烷的水解型动力学拆分。

环氧化物水解酶(epoxide hydrolases，EHs)又称环氧化物水合酶(epoxide hydratase)，是一类在水分子存在下，能立体选择性拆分外消旋的环氧化物生成手性环氧化物和相应的1，2-二醇的酶。环氧化物水解酶由于其来源广泛，在动物、植物、微生物等生物体中都有存在；且其优良的对映体选择性和区域选择性以及不需要辅酶等特点使得环氧化物水解 酶生产手性环氧氯丙烷途径得到很高的重视。

环氧氯丙烷是一类单取代型环氧化物，用环氧化物水解酶对其拆分的研究起步较晚。上世纪90年代初，Weijers等人成功利用来自Nocardia sp.的环氧化物水解酶立体选择性水解外消旋环氧氯丙烷。随后十几年，有大批学者相继用不同来源的环氧化物水解酶来拆分外消旋环氧氯丙烷，到目前为止，报道的能手性拆分外消旋环氧氯丙烷的菌株主要有Nocardia sp.、Xanthobacter、Rhodoturola glutinis、Aspergillus niger、Agrobacteriumradiobacter、Bacillus megaterinm和Trichosporon loubierii。

(三)发明内容

本发明目的是提供一株从土壤中筛选到能对映体选择性拆分外消旋环氧氯丙烷获得手性环氧氯丙烷的新的微生物菌株——壤霉菌(Agromyces sp.)ZJB09106及其在制备手性环氧氯丙烷中的应用。

本发明采用的技术方案是：

壤霉菌(Agromyces sp.)ZJB09106，保藏于中国典型培养物保藏中心，地址：中国，武汉，武汉大学，430072，保藏编号CCTCC No：M2010274，保藏日期：2010年10月24日。

该菌株菌落形态为：单菌落呈圆形，直径约1.5mm，边缘齿状，表面凸起，乳白色，透明，表面光滑，湿润；光学显微镜下观察细胞杆状，革兰氏染色呈阴性；接触酶阴性，氧化酶阴性，不还原硝酸盐，吲哚阴性，β-葡萄糖苷酶，L-脯氨酸芳胺酶，酪氨酸芳胺酶阳性。

该菌株16S-RNA鉴定结果为：

TGCTTACACATGCAAGTCGAACGATGAACTTGGAGCTTGCTCTGGGGGATTAG

TGGCGAACGGGTGAGTAACACGTGAGTAACCTGCCCTGGACTCTGGGATAACT

TCGAGAAATCGGAGCTAATACCGGATAGGACCTTGCACCGCATGGTGTGGGGT

GGAAAGTTTTTCGGTTTGGGATGGACTCGCGGCCTATCAGCTTGTTGGTGAGGT

AATGGCTCACCAAGGCGTCGACGGGTAGCCGGCCTGAGAGGGTGACCGGCCAC

ACTGGGACTGAGACACGGCCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGTGGGGAATA

TTGCACAATGGGCGCAAGCCTGATGCAGCAACGCCGCGTGCGGGATGACGGCC

TTCGGGTTGTAAACCGCTTTTAGTAGGGAAGAAGCCTTCGGGTGACGGTACCT

GCAGAAAAAGGACCGGCTAACTACGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGTAGGG

TCCGAGCGTTGTCCGGAATTATTGGGCGTAAAGAGCTCGTAGGCGGTTTGTCGC