乙醛还原酶工程菌的构建以及与葡萄糖脱氢酶工程菌偶联还原制备R-CHBE

R-4-氯-3-羟基丁酸乙酯(R-CHBE)是多种药物的手性中间体,可由4-氯乙酰乙酸乙酯(COBE)立体选择性还原制备,而辅酶高效再生是绝大多数氧化还原酶实际应用的瓶颈。本研究从赭色掷抱酵母细胞ZJU010中克隆出NADPH依赖型乙醛还原酶ARI基因(alr),构建重组大肠杆菌E.coliBL21/pET-alr,并与葡萄糖脱氢酶的基因工程菌(BL21/pET-gdh)进行偶联转化COBE。合理调整双菌双酶比例,当BL21/pET-alr和BL21/pET-gdh的湿菌重比为6∶1时,CHBE的产量达到最高,无需添加辅酶,转化22h摩尔转化率达到95.88%,产物R-CHBE的对映体过量值ee为96%,较好地实现了双酶偶联制备R-CHBE。

基因工程酶法生产手性药物中间体R-CHBE和L-肉碱

手性药物是生物技术创新的重要方向，FDA从1992年起要求，每一种手性异构体在申报药物时必须指明其作用。在天然产物的研究中，许多化合物都是有手性的，中国的中药现代化过程中同样需要清楚地知道是哪种手性的异构体在起药效作用。