[发明专利]生物催化制备磷酸吡哆醛的方法

说明书

本发明公开了一种生物催化制备磷酸吡哆醛的方法，包括以下步骤：在玻璃反应瓶中，加入适量ddH₂O，再依次加入1mol/L的磷酸盐缓冲液、2mmol/L的FMN溶液、0.1mol/L的ATP钠盐溶液、1mol/L的无机盐溶液、0.5mol/L的吡哆醇溶液、磷酸转移酶和醇氧化酶；拌反应40～60分钟，获得磷酸吡哆醛溶液。本发明提供的一种生物催化制备磷酸吡哆醛的方法，相较于纯化学方法制备磷酸吡哆醛，条件更为温和，所消耗的时间较短；且环保高效，选择性好，产量高，操作方便，成本低廉，具有良好的工业化应用价值。

技术领域

本发明涉及一种生物催化制备磷酸吡哆醛的方法，尤其涉及一种全酶法催化制备磷酸吡哆醛的方法，属于生物制药和生物化工技术领域。

背景技术

磷酸吡哆醛是维生素B₆的活性形式。这种维生素主要包括三种天然有机化合物：吡哆醛、吡哆胺与吡哆醇。磷酸吡哆醛参与催化的几种反应有：转氨基作用、α-脱羧作用、β-脱羧作用、β-消除作用、γ-消除作用、消旋作用以及羟醛反应。

磷酸吡哆醛作为维生素B₆的衍生物在医药上有多种用途，治疗原因不明的白细胞减少症，治疗破伤风抗血栓作用，治疗口腔溃疡，治疗贫血，治疗动脉粥样硬化，治疗痤疮等。研究还表明，磷酸吡哆醛不但可以用于预防治疗高血压、心血管疾病及糖尿病等，还可用于治疗迟发性运动障碍、难治性儿童期癫痫及帕金森综合征。

磷酸吡哆醛还是合成β-羰基酰胺类化合物的辅酶，羰基酰胺类化合物在药物生物活性研究、液晶材料及涂料等领域有广泛应用，市场量大。

目前磷酸吡哆醛多采用化学法进行生产，是将吡哆胺二盐酸盐与无水磷酸反应成吡哆胺磷酸酯，后者再经二氧化锰氧化制得。在对磷酸吡哆醛进行精制时，一方面，溶液中磷酸吡哆醛的产品浓度较低，为提高其浓度，通常采用蒸发脱水进行浓缩，耗时长，能耗高，且浓缩时温度过高会影响所得磷酸吡哆醛的有效成分及质量；另一方面，工艺流程长，需消耗大量危险化学品，产生大量废水，产品收率低，生产成本高。

目前，磷酸吡哆醛的合成多是以化学合成法进行的，但此种方法存在步骤复杂、资源消耗多、不易制备等问题，故需要开发一种新工艺来降低生产成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，本发明提供一种生物催化制备磷酸吡哆醛的方法，该方法采用两步法生物催化吡哆醇转化为磷酸吡哆醛，提供一种环保高效，选择性好，产量高，反应条件温和，操作方便，成本低廉，具有良好的工业化应用价值的生物全酶法催化合成磷酸吡哆醛的方法。

同时，本发明提供一种生物催化制备磷酸吡哆醛的方法，该方法采用一步法生物催化吡哆醇转化为磷酸吡哆醛，提供一种更加环保高效，选择性好，产量高，反应条件温和，操作方便，成本低廉，具有良好的工业化应用价值的生物全酶法催化合成磷酸吡哆醛的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明公开了一种生物催化制备磷酸吡哆醛的方法(分步反应)，包括以下步骤：

步骤一，在玻璃反应瓶中，加入适量ddH₂O，再加入1mol/L的磷酸盐缓冲液调节pH为7.3-7.6，再加入0.1mol/L的ATP钠盐溶液、1mol/L的无机盐溶液、0.5mol/L的吡哆醇溶液和磷酸转移酶；ATP钠盐溶液的加入体积为ddH₂O的1/192-1/96，无机盐溶液的加入体积为ddH₂O的1/16000-1/8000，吡哆醇溶液的加入体积为ATP钠盐溶液的1/10-1/5，所述磷酸转移酶的加入质量为ddH₂O重量的1/6；然后控制反应液温度为37℃；搅拌反应1.5小时；