D-谷氨酰胺的制备

报道了以化学合成和生物转化的方法制备光学纯D-谷氨酰胺.首先在中试规模上用化学方法合成DL-谷氨酰胺.即以廉价的DL-谷氨酸为原料,采用邻苯二甲酰基作为保护基保护L-谷氨酸的α-氨基,醋酐回流15min,使其分子内脱水生成N-邻苯二甲酰-DL-谷氨酸酐,在常温、常压条件下,分别与2mol/L氨水反应生成中间产物N-邻苯二甲酰-DL-谷氨酰胺,中间产物在室温条件下与0.5mol/L水合肼反应48h脱除保护基,以57%总收率得到DL-谷氨酰胺.在37℃,pH4.8的条件下,利用大肠杆菌(E.coli.AS1.505)脱羧酶将底物浓度30g/L的DL-谷氨酰胺中L型对映体在8h内完全转化为4-氨基丁酰胺,分离得到D-谷氨酰胺.

生物转化制备D-谷氨酰胺的研究

报道了制备D-谷氨酰胺的一种新方法,即利用大肠杆菌AS1.505的L-谷氨酰胺脱羧酶立体选择性地将D,L-谷氨酰胺中L型对映体降解为4-氨基-丁酰胺,分离得到D-谷氨酰胺。同时考察了转化体系温度、pH等因素对L-谷氨酰胺脱羧酶活力的影响。实验结果表明最佳条件为:温度37℃,转化体系pH=4.8,菌体质量浓度5 g/L,吐温-80质量浓度0.15 g/L,菌龄14 h,底物质量浓度40 g/L。L-谷氨酰胺脱羧酶在最适转化条件下比酶活可以达到4 200 U,L-谷氨酰胺在8 h内完全转化成4-氨基-丁酰胺,D-谷氨酰胺收率达到理论收率的92%。