[发明专利]一种酶组合物及化学酶法合成玻色因的方法

说明书

本发明提供了一种化学酶法合成玻色因的方法，包括：S1）将乙酰丙酮或乙酰乙酸酯类化合物、木糖与碱性物质在溶剂中混合加热反应，得到第一中间产物；S2）将所述第一中间产物、脱氢酶、辅酶、还原剂与异丙醇在磷酸缓冲液中混合，反应，得到玻色因。与现有技术相比，本发明使用化学‑酶法，发挥了化学合成和酶催化各自的长处，不但立体专一性地还原得到玻色因，还避免使用污染、危险的化合试剂，大大提高了玻色因生产制造过程的绿色化，同时使得产品分离提纯简单高效，克服了现有路线立体选择性低、工艺难以放大生产、危废多等缺点，降低了生产成本。

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，尤其涉及一种酶组合物及化学酶法合成玻色因的方法。

背景技术

玻色因是由欧莱雅历时多年发现的一种具有美容抗皱作用的木糖衍生物，其由木糖转换生成，具有广泛的生物活性。研究表明它可通过促进细胞间粘多糖的形成，从而重建细胞结构，增强真皮层和表皮层的连接性，提高真皮层和表皮层的结合能力，进而达到美容抗皱的效果。

2002年，欧莱雅公司的一篇国际专利号为WO02/051828Al名称为Nouveaux dérivés C-glycosides et utilization(新型碳糖酐及其应用)的专利获得授权，该专利首次批露了玻色因的原研制备方法，其合成路线如下所示：

该方法以D-木糖为原料、碳酸氢钠作为碱，水为溶剂，在90℃条件下搅拌反应6小时，乙酰丙酮与木糖缩合、环化再裂解，较高产率获得β-丙酮木糖苷；随后以甲醇为溶剂，用硼氢化钠还原β-丙酮木糖苷的酮羰基，高产率的得到四羟基化合物β-丙酮木糖苷醇，即玻色因。但该方法存在还原选择性低，使用硼氢化钠造成污染，且产物难以提纯等缺点。

现有玻色因的合成路线大部分为两步反应。第一步从D-木糖制备木糖苷2，该步转化比较顺利。难点在于第二步，即木糖苷的选择性还原。第一，用化学还原酮羰基立体选择性较差，得到一对非对映异构体，分离十分困难。第二，现有路线往往需要使用硼氢化钠、锂铝氢、催化氢化等危险试剂和工艺，引入大量污染物质。第三，同时这些试剂产生的副产物使得产品的分离纯化非常困难，比如上述路线使用硼氢化钠作为还原剂还原β-丙酮木糖苷2中的酮羰基，副产物为大量的硼酸，而硼酸极易与多羟基的玻色因铰链，需采用柱层析提纯，不易量产。

公开号为CN111876452A的中国专利公开了一种利用生物酶一锅法制备玻色因的方法，但该方法使用了异丙醇脱氢酶、玻色因合成酶、羰基还原酶等身份不明的酶，难以采信。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种酶组合物及化学酶法合成玻色因的方法，该方法不但立体专一性地还原生成了玻色因，还避免了使用污染、危险的化学试剂，同时使得产品分离提纯简单高效。

本发明提供了一种化学酶法合成玻色因的方法，包括：

S1)将乙酰丙酮或乙酰乙酸酯类化合物、木糖与碱性物质在溶剂中混合加热反应，得到第一中间产物；

S2)将所述第一中间产物、脱氢酶、辅酶、还原剂与异丙醇在磷酸缓冲液中混合，反应，得到玻色因；

所述脱氢酶包括酶A与酶B；

所述酶A为山梨醇脱氢酶或脱氢酶RDH；

所述脱氢酶RDH包括野生型RDH和/或RDH突变体；

所述野生型RDH的氨基酸序列如SEQ ID NO：1所示；

所述RDH突变体包括如下突变位点中的至少一个：

E6S、V218K、D106M、L209W、V233F、D193Q、G95L与L209F；

所述酶B为PTDH。