丝氨酸(Serine)是天然存在的20种氨基酸之一,一般是指L-丝氨酸。DL-丝氨酸(DL-Serine)包含两个等量的光学异构体,是L-丝氨酸和D-丝氨酸1:1的混合物。DL-丝氨酸是脱羧酶抑制药盐酸苄丝肼的关键中间体,同时也是合成很多有机化合物的原料。本文将介绍一种酶法制备DL-丝氨酸的方法[1]。
生产工艺的比较
一般氨基酸的生产工艺无外乎四种:蛋白质水解提取法、化学合成法、生物发酵和生物酶催化法。丝氨酸虽然在某些蛋白质如丝胶蛋白中含量丰富,但以蚕茧衣水解制取丝氨酸,不但原料成本高昂,而且后续分离纯化也困难,导致总成本较高。现有DL-丝氨酸的生产工艺基本是以化学合成为主。化学合成法制备DL-丝氨酸,涉及反应步骤多,工艺复杂,反应总收率偏低;原料或中间产物具有毒性,不易分离,导致产品分离纯化困难,且对环境不友好;化学合成法制备DL-丝氨酸总成本目前还是偏高。
酶法制备
专利CN110373440A 公开了一种一锅酶法制备DL-丝氨酸的方法,该方法包括以下步骤:
(1)以甲醛、甘氨酸为底物,在辅酶存在下,重组D-苏氨酸醛缩酶将一分子甲醛和一分子甘氨酸催化转化为D-丝氨酸;
(2)所述D-丝氨酸在重组丙氨酸消旋酶作用下转化为DL-丝氨酸。
参考文献
[1] 一锅酶法制备dl-丝氨酸的方法. CN110373440A