[发明专利]一种非天然L-氨基酸的生物催化去消旋化制备方法

摘要

本发明提供一种非天然L-氨基酸的生物催化去消旋化制备方法。该方法以具有高对映选择性的固定化D-氨基酸氧化酶为生物催化剂，在分子氧存在下催化化学合成的DL-氨基酸中的D-对映体氧化为亚氨基酸，L-氨基酸保留。以Pd-C为催化剂，HCOONH4为氢供体通过化学催化氢转移反应将形成的亚氨基酸原位转化为DL-氨基酸，实现DL-氨基酸向L-氨基酸的连续转化。反应过程中产生的过氧化氢利用过氧化氢酶原位高效分解为水和分子氧。方法用于制备手性药物中间体L-2-氨基丁酸、L-2-氨基戊酸、L-2-氨基己二酸、L-叔亮氨酸、L-环己基甘氨酸、L-邻氯苯甘氨酸、L-对氟苯甘氨酸、L-2-氨基-4-苯基丁酸、L-哌啶-2-羧酸、L-哌嗪-2-羧酸，收率75-95％，ee＞99％。

主权项

一种非天然L‑氨基酸的生物催化去消旋化制备方法，其特征是非天然DL‑氨基酸中的D‑对映体以D‑氨基酸氧化酶为生物催化剂，在氧源存在下对映选择性氧化为亚氨基酸，L‑氨基酸保留；亚氨基酸采用金属催化剂、在氢源存在下原位转化为DL‑氨基酸，反应过程中产生的过氧化氢利用氧化剂原位分解为水和分子氧；方法步骤如下：1)选择固定化D‑氨基酸氧化酶为生物催化剂将化学合成的非天然DL‑氨基酸中的D‑对映体氧化为亚氨基酸，L‑氨基酸保留；2)选择高活性的过氧化氢酶将上述反应过程中形成的过氧化氢原位分解为水和分子氧；3)选择Pd‑C为化学氢转移催化剂将反应中形成的亚氨基酸原位转化为非天然DL‑氨基酸，用于非天然DL‑氨基酸向非天然L‑氨基酸的连续转化；4)反应体系构建：在50ml甲酸铵溶液(1mol/L，pH7.2)中加入1‑4g DL‑氨基酸，1‑4g固定化D‑氨基酸氧化酶(58U/g)，1‑2ml过氧化氢酶(50000U/ml)，1g Pd‑C(10％)；5)反应条件：反应温度30℃，pH7.2，磁力搅拌，匀速通入氧气，反应时间16‑30小时；6)反应液处理：反应完成后减压浓缩，调等电点，冷冻析出非天然L‑氨基酸，红外干燥。