[发明专利]红串红球菌及其在微生物催化制备手性芳香醇中的应用

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一株新菌株——红串红球菌(Rhodococcus erythropolis)WZ010，及其在选择性氧化混旋芳香醇制备R-型芳香醇和不对称还原芳香酮生成S-型芳香醇中的应用。

(二)背景技术

手性芳香醇是一类具有一个或多个苯环结构的手性醇，是20多种芳香醇胺类药物的重要中间体。其中，比较典型的药物有Isoproternol、Colterol，Phenylephrine，Bitolerol，还有最新的抗抑郁药物Tomozetine、Fluoxetine和Nisoxetine等。手性芳香醇的两种对映体都可以作为药物合成的中间体，而且效果明显不同，如R-氟西汀(Fluoxetine)是抗抑郁药，而S-异构体能预防偏头痛，两者功效不同；R-沙丁胺醇是治疗喘息性支气管炎症，S-型异构体几乎无治疗支气管哮喘的作用。因此，获得单一对映体的手性醇是合成这类药物的关键。

化学法合成手性芳香醇，往往需要昂贵的过度金属或手性配体，操作条件苛刻，有机溶剂用量大。相对地，利用生物法催化制备手性芳香醇具有反应条件温和，立体选择性高，环境友好，易于分离回收及生产成本低等优点。目前生物法催化生成手性芳香醇方法主要有选择性氧化、不对称还原、脂肪酶不对称酯化、氧化酶羟基化等。尽管相关研究报道较多，这些微生物催化剂还存在一定的局限性，发现新的生物催化剂仍十分必要与迫切。目前尚未见有关于利用红串红球菌微生物转化生成手性芳香醇的方法。

(三)发明内容

本发明提供了一株具有高立体选择性和高酶活力的新菌株——红串红球菌WZ010及其在手性芳香醇合成中的应用。该菌株既可通过选择性氧化混旋芳香醇得到R-型芳香醇，也可通过不对称还原芳香酮生成S-型芳香醇，反应专一性强，转化率高，反应不需要外加辅酶。

本发明采用的技术方案是：

红串红球菌(Rhodococcus erythropolis)WZ010，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：M 2011336，保藏日期：2011年9月29日。

本发明红串红球菌WZ010的16S rDNA序列如下：

ATGCAGTCGAGCGGTAAGGCCTTTCGGGGTACACGAGCGGCGAACGGGTGAGTAACACGTGGGTGATCTGCCCTGCACTTCGGGATAAGCCTGGGAAACTGGGTCTAATACCGGATATGACCTCCTATCGCATGGTGGGTGGTGGAAAGATTTATCGGTGCAGGATGGGCCCGCGGCCTATCAGCTTGTTGGTGGGGTAATGGCCTACCAAGGCGACGACGGGTAGCCGACCTGAGAGGGTGACCGGCCACACTGGGACTGAGACACGGCCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGTGGGGAATATTGCACAATGGGCGAAAGCCTGATGCAGCGACGCCGCGTGAGGGATGACGGCCTTCGGGTTGTAAACCTCTTTCAGCAGGGACGAAGCGCAAGTGACGGTACCTGCAGAAGAAGCACCGGCTAACTACGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGTAGGGTGCAAGCGTTGTCCGGAATTACTGGGCGTAAAGAGTTCGTAGGCGGTTTGTCGCGTCGTTTGTGAAAACCAGCAGCTCAACTGCTGGCTTGCAGGCGATACGGGCAGACTTGAGTACTGCAGGGGAGACTGGAATTCCTGGTGTAGCGGTGAAATGCGCAGATATCAGGAGGAACACCGGTGGCGAAGGCGGGTCTCTGGGCAGTAACTGACGCTGAGGAACGAAAGCGTGGGTAGCGAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCACGCCGTAAACGGTGGGCGCTAGGTGTGGGTTCCTTCCACGGAATCCGTGCCGTAGCTAACGCATTAAGCGCCCCGCCTGGGGAGTACGGCCGCAAGGCTAAAACTCAAAGGAATTGACGGGGGCCCGCACAAGCGGCGGAGCATGTGGATTAATTCGATGCAACGCGAAGAACCTTACCTGGGTTTGACATATACCGGAAAGCTGCAGAGATGTGGCCCCCCTTGTGGTCGGTATACAGGTGGTGCATGGCTGTCGTCAGCTCGTGTCGTGAGATGTTGGGTTAAGTCCCGCAACGAGCGCAACCCCTATCTTATGTTGCCAGCACGTTATGGTGGGGACTCGTAAGAGACTGCCGGGGTCAACTCGGAGGAAGGTGGGGACGACGTCAAGTCATCATGCCCCTTATGTCCAGGGCTTCACACATGCTACAATGGCCAGTACAGAGGGCTGCGAGACCGTGAGGTGGAGCGAATCCCTTAAAGCTGGTCTCAGTTCGGATCGGGGTCTGCAACTCGACCCCGTGAAGTCGGAGTCGCTAGTAATCGCAGATCAGCAACGCTGCGGTGAATACGTTCCCGGGCCTTGTACACACCGCCCGTCACGTCATGAAAGTCGGTAACACCCGAAGCCGGTGGCTTAACCCCTTGTGGGAGGCAGCCGTCGAACGGG