微生物酶拆分方法生产D—泛酸的手性中间体D—泛解酸内酯

微生物酶法生产泛酸和泛醇通过鉴定

微生物酶法生产泛酸和泛醇通过鉴定
佚名
【期刊名称】《化工中间体》
【年(卷),期】2003(000)007
【总页数】1页(P33)
【正文语种】中文
【中图分类】TQ921.7
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3.微生物酶拆分方法生产D-泛酸的手性中间体D-泛解酸内酯 [J], 汤一新;孙志浩;华蕾;过鑫富;汪军
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泛酸及其衍生物生产工艺及应用研究

Z001泛酸及其衍生物生产工艺及应用研究陈东之汪钊（浙江工业大学，杭州 310014）摘要泛酸在生物体组织中作为功能性基团而成为辅酶Ａ和酰基载体蛋白(ACP)的组成部分。

辅酶A是有关碳水化合物、脂肪和氨基酸代谢中许多可逆乙酰化反应的一个重要辅酶，对于各种组织内的内源代谢能量交换都很重要。

泛酸的主要功能包括促进养分的利用、促进脂肪酸的合成和分解以及参与柠檬酸循环等。

泛酸分子具有旋光性,仅D-泛酸才具有维生素活性。

由于D-泛酸是一种不稳定的、吸湿性极强的油,因此它不便于直接使用,而常用它的衍生物——D-泛酸钙、D-泛醇和泛硫乙胺。

根据国内外的文献资料，进行整理归纳。

D-泛酸钙广泛应用于医药、食品、饲料工业，目前生产方法是首先用异丁醛合成DL-泛解酸内酯，并以此为原料采用化学合成或直接发酵、酶法等生物方法制备D-泛酸钙。

D-泛醇主要用于配制护发制品和局部使用的化妆品，一般可以通过D-泛内酯与D-氨基丙醇通过缩合反应制得，也可以代之以DL-泛内酯制得DL-泛醇，最后拆分得D-泛醇。

泛硫乙胺主要因为其降血脂作用又无毒副反应而广泛应用于临床，近年来还发现它如改善血小板、解毒护肝抑制白内障等作用，目前通过一系列化学合成制得，最主要的是将D-泛酸钙与胱胺反应而合成。

随着现代人们生活方式的改变及对高质量生活的追求，泛酸衍生物必降起到越来越重要的作用，而以泛内酯为原料生产泛酸系列产品由于在生产工艺上具有连贯性，所以非常适合大批量生产。

关键词泛酸D-泛酸钙D-泛醇泛硫乙胺生产应用引言泛酸(pantothenic acid)是由二羟二甲基丁酸与β-氨基丙酸构成的化合物,属水溶性维生素之中的B族维生素。

泛酸的意思是“到处可以找到的一种酸”,它因广泛存在于多种动植物和组织中而得名。

泛酸是由泛解酸与β-丙氨酸组成的一种酰胺类物质,分子式为C9H17NO5,分子量为219.24。

其结构式如下：联系人：陈东之硕士研究生 1980.11 地址：浙江工业大学研35#泛酸在生物体组织中作为功能性基团而成为辅酶Ａ和酰基载体蛋白(ACP)的组成部分。

微生物酶法生产D-泛酸和D-泛醇项目

泛酸钙和１０００吨Ｄ－泛醇装置节约建设投资约１，２００万元生产成本比传统化学法下降３０％以上实现年产值３亿元出口创汇３０００万美元利税６０００万元
应用生物法新工艺减少操作步骤减少化工原材料和溶剂减少了环境污染改善了操作环境由于菌体固定化反复使用几个月在产酶发酵与酶反应工序几乎没有废物排放产品产量增加而对环境的污染减少有显著的环境效益
应用生物法新工艺提高了Ｄ－泛酸钙产量和质量降低了生产成本不仅满足了我国医药食品和饲料工业的需求还大量出口进入国际市场由于提高了Ｄ－泛酸钙生产的整体技术水平与市场竞争力也完全改变了我国在本产品领域的国际地位
万方数据
微生物酶法生产D-泛酸和D-泛醇项目
刊名：
英文刊名：年，卷(期)：
中国科技成果 CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY ACHIEVEMENTS 2006(2)
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华东理工大学科技成果——生物拆分生产光学纯左旋泛解酸内酯

华东理工大学科技成果——生物拆分生产光学纯左
旋泛解酸内酯
项目简介
光学纯的内酯化合物以及相应的水解产物羟基酸是重要的手性合成中间体，其中D-泛解酸内酯（俗称D-泛内酯）作为一种重要的饲料添加剂以及日化产品的合成前体，年产量达到上万吨。

其他许多光学纯手性γ-内酯以及相应的羟基酸也是重要手性精细化工产品合成的前体。

本项目使用我们自行开发的固定化左旋内酯水解酶，立体选择性地催化左旋内酯的水解，水解产物羟基酸在强酸环境中进行内酯化，即可获得高光学纯度的左旋内酯；而剩余未水解的产物，在强碱环境中进行消旋化得到消旋的底物内酯，重新用于水解拆分。

固定化酶催化剂可以重复使用几十次，极大地降低了催化剂的成本。

本技术可应用于多种手性内酯产品的拆分生产，包括D-泛内酯以及其他系列内酯化合物，比如α-羟基-γ-丁内酯和β-羟基-γ-丁内酯，2-羟基-4-取代-4-丁内酯等，具有非常高的立体选择性，产品光学纯度达到94.8%-99%。

所属领域医药
项目成熟度中试
应用前景
D-泛内酯已经进行了百升级规模的中试，综合收率高于90%，产品光学纯度高于97%。

其他产品进行了克级规模小试制备。

知识产权及项目获奖情况
相关技术已申请多项中国发明专利，其中专利“左旋内酯水解酶产生菌及其用于制备手性羟基酸的方法”，已获得授权，专利号为ZL200610117331.9；专利“一种利用内酯酶制备光学纯2-羟基-4-苯基丁酸的方法”，申请号200910198764.5，已经公开。

合作方式技术转让。

微生物酶法拆分DL-泛解酸内酯的开题报告

微生物酶法拆分DL-泛解酸内酯的开题报告开题报告题目：微生物酶法拆分DL-泛解酸内酯一、研究背景及意义泛酸（Pantothenic acid）是一种维生素，它在生物代谢中具有重要的作用，可以促进蛋白质、脂肪和碳水化合物的代谢过程，并维持生命所需的能量转换。

DL-泛解酸内酯（Dl-pantolactone）是泛酸的中间体，是一种有机化合物。

DL-泛解酸内酯可以用于医药、轻工业、食品工业、化学工业等行业，特别是在医药领域中，泛酸及其衍生物被广泛用作对抗细菌、厌氧菌和线虫的药物。

目前DL-泛解酸内酯的合成方法主要有化学合成和生物工程合成两种，但这两种方法存在一些缺点：1. 化学合成方法需要大量的有毒化学试剂，对环境造成污染，且产率较低。

2. 生物工程法需要使用多种生物群体，将其置于特定的生产环境中进行繁殖和转化，生产周期长，成本高。

此外，因为某些菌株是有毒的，因此在操作过程中也存在安全隐患。

因此，寻找一种高效、低成本、具有环保性的合成DL-泛解酸内酯的方法变得格外重要。

酶法拆分DL-泛解酸内酯是一种可以使用微生物酶，进行准确和高效拆分的方法，因此该方法具有很高的应用前景，可极大地缩短DL-泛解酸内酯的生产周期，提高产量、降低成本。

二、研究内容和目标本研究将使用微生物酶，研究DL-泛解酸内酯的拆分过程，并探究最优酶解条件，目标是实现高效、准确、环保的DL-泛解酸内酯的拆分。

具体研究内容如下：1. 选取适合的微生物菌株，并进行菌株的筛选和培养。

2. 采用单因素实验，研究温度、pH、酶用量等因素对DL-泛解酸内酯的酶解效果的影响，并确定最优条件。

3. 优化反应条件，包括微生物酶的加入时间、酶解反应时间等因素。

4. 对比微生物酶拆分法和现有的生物工程方法和化学合成方法，评估微生物酶拆分法在成本、效率、安全、环保等方面的优劣。

三、研究方法本研究将借助化学反应实验室的设备，采用以下方法:1. 微生物菌株的培养和筛选方法：采用液体培养基或固体培养基进行微生物的筛选和培养，选取菌株与DL-泛解酸内酯进行酶解反应。

化学酶法合成D-泛解酸内酯的研究进展

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄ—ｐａｎｔｏｔｈｅｎｉｃａｃｉｄ，ｃｏｍｍｏｎｌｙｋｎｏｗｎａｓｖｉｔａｍｉｎＢ５，ｉｓｔｈｅｐｒｅｃｕｒｓｏｒｏｆｃｏｅｎｚｙｍｅＡ，
ｒｅｖｉｅｗｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｃｈｅｍｏ－ｅｎｚｙｍａｔｉｃｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＤ－ｐａｎｔｏｌａｃｔｏｎｅｕｓｉｎｇｃａｒｂｏｎｙｌ
ｌａｃｔｏｎｉｚａｔｉｏｎｕｎｄｅｒａｃｉｄｉｃｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，Ｄ—ｐａｎｔｏｌａｃｔｏｎｅｉｓｏｂｔａｉｎｅｄｔｈｒｏｕｇｈｋｉｎｅｔｉｃ
ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｒａｃｅｍｉｃｐａｎｔｏｌａｃｔｏｎｅ．Ｔｈｅｕｓｅｏｆｃｈｅｍｏ— ｅｎｚｙｍａｔｉｃｍｅｔｈｏｄｆａｃｉｌｉｔａｔｅｓｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｎｄｇｒｅｅｎｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＤ－ｐａｎｔｏｌａｃｔｏｎｅｗｉｔｈｈｉｇｈｏｐｔｉｃａｌｐｕｒｉｔｙ．Ｌａｃｔｏｎａｓｅ — ｃａｔａｌｙｚｅｄｓｅｌｅｃｔｉｖｅｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓｏｆＤＬ— — ｐａｎｔｏｌａｃｔｏｎｅｈａｓｂｅｅｎｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙａｐｐｌｉｅｄｉｎｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒ

泛酸系列产品生产_应用现状及展望_孙志浩

综述专论化工科技,2004,12(5):43～47SCIENCE &T ECHNO LOG Y IN CHEM ICA L I ND UST RY收稿日期:2004-08-17作者简介:孙志浩(1941-),男(汉族),江苏无锡人,江南大学生物工程学院教授,博士生导师,研究方向为生物医药及手性技术。

＊国家“十五”科技攻关资助项目(2001BA708B5),获2003年国家技术发明二等奖。

泛酸系列产品生产、应用现状及展望＊孙志浩(江南大学生物工程学院,江苏无锡　214036)摘　要:综述了泛酸系列产品,如泛酸钙、泛醇、泛硫乙胺的生产、应用及消费现状,并预测其市场前景。

关键词:泛酸;泛酸钙;泛醇;泛硫乙胺;生产;应用中图分类号:Q 563+.5 文献标识码:A 文章编号:1008-0511(2004)05-0043-05 泛酸化学名为N -(α,γ-二羟基-β,β-二甲基丁酰)-β-氨基丙酸,是水溶性维生素B 族的一种,存在于所有有生命的组织里,并广泛分布于自然界中。

泛酸是辅酶A 前体物质,进入体内转化为辅酶A 而产生作用。

人体缺乏泛酸会引起肌肉酸痛或痉挛、肾上腺机能不足和减退、注意力不集中、手脚麻木、便秘、精力缺乏、轻微锻炼后即筋疲力尽、忧虑、紧张以及磨牙等症状。

泛酸以其特有的生化功能广泛应用于饲料、日化、医药、食品等工业,但游离泛酸对热、酸和碱均不稳定,因此其工业应用通常使用稳定性好的衍生物。

目前比较有效、且广为利用的是泛酸钙、泛醇、泛硫乙胺等。

1　泛酸系列产品及其生产现状1.1　D -泛酸钙泛酸钙化学名为N -(α,γ-二羟基-β,β-二甲基丁酰)-β-氨基丙酸钙,俗名维生素B 5。

泛酸钙有3种形式,即D -泛酸钙(右旋)、DL -泛酸钙(混旋)和L -泛酸钙(左旋)。

其中仅D 型具有生物活性,因此泛酸钙商品形式主要是D -泛酸钙。

1.1.1　生产工艺D -泛酸钙的制备方法较复杂,首先要制备2个重要的中间体,分别为β-氨基丙酸和DL -泛解酸内酯。

一种用于水解D,L-泛解酸内酯的产酶微生物及其应用和筛选方法[发明专利]

专利名称：一种用于水解D,L-泛解酸内酯的产酶微生物及其应用和筛选方法
专利类型：发明专利
发明人：耿英龙,吴胜,胡柏剡,吴晓东,彭俊华,王钰,李伟峰,刘晓庆
申请号：CN201711396444.1
申请日：20171221
公开号：CN108004291A
公开日：
20180508
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供了一种用于水解D,L‑泛解酸内酯的产酶微生物及其应用和筛选方法。

具体而言，用产酶微生物菌株水解D,L‑泛解酸内酯，再进行酸化，由此形成的转化液经高效液相色谱手性在线检测，快速筛选出对水解D,L‑泛解酸内酯有催化活力和立体选择性的菌株。

通过该定向筛选方法，本发明发现轮枝镰孢菌菌株Fusarium verticillioides CGMCC NO.14552在水解D,L‑泛解酸内酯方面具有显著而独特的优势，在5～10h内对浓度为1～70％的D,L‑泛解酸内酯的水解转化率可达到35％以上，目标产物D‑泛解酸内酯的ee值大于98％。

申请人：浙江新和成股份有限公司,山东新和成维生素有限公司,山东新和成氨基酸有限公司
地址：312500 浙江省绍兴市新昌县七星街道大道西路418号
国籍：CN
代理机构：北京林达刘知识产权代理事务所(普通合伙)
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微生物酶法拆分dl-泛解酸内酯

微生物酶法拆分dl-泛解酸内酯
微生物酶法是一种利用微生物产生的酶来进行化学反应的方法。

对于拆分DL-泛解酸内酯（DL-pantolactone），通常可以利用微生
物酶来进行催化反应。

DL-泛解酸内酯是一种内酯化合物，其拆分可
以通过酶的催化作用来实现。

首先，微生物酶法拆分DL-泛解酸内酯的过程可以从微生物和
酶的角度来考虑。

在微生物中，可以筛选出产生适合拆分DL-泛解
酸内酯的酶的菌株，然后进行培养和发酵，以获得足够的酶。

接着，将获得的酶提取出来，并进行纯化和鉴定，确保酶的活性和稳定性。

然后，将酶应用于DL-泛解酸内酯的反应体系中，进行拆分反应。

其次，从化学反应的角度来看，DL-泛解酸内酯的拆分是一个酯
键的裂解过程。

酶通过其特异的催化作用，可以加速酯键的裂解，
使得DL-泛解酸内酯分解成相应的产物。

这一过程可以在适宜的温度、pH和反应条件下进行，以提高反应效率和产物纯度。

此外，还可以从工业应用的角度来考虑。

微生物酶法拆分DL-
泛解酸内酯具有环境友好、高效节能等优点，因此在工业生产中具
有潜在的应用前景。

然而，在实际应用中还需考虑酶的稳定性、反
应条件的控制以及产物的提取和纯化等工艺问题。

综上所述，微生物酶法拆分DL-泛解酸内酯涉及微生物和酶的筛选、酶的提取和纯化、化学反应的催化过程以及工业应用等多个方面。

通过综合考虑这些因素，可以更全面地理解和应用微生物酶法拆分DL-泛解酸内酯的过程。

D一泛解酸内醋水解酶的发酵工艺

水解率
反应前的Ｄ，Ｌ一泛解酸内醋量一未反应的ＤＬ泛解酸内醋量，一反应前的ＤＬ泛解酸内酷量 — ，一
收集发酵液的菌体，加人一定浓度的ＤＬ泛解酸内醋，％的氨水调节ｐ值于６－，一用５ｈ．５
７０间进行水解反应。．１培养基．３
摇床和发酵培养基为：１％葡萄糖、．４５％玉米浆、Ｈ６ａＰ二．０
１４实验方法．
１４１菌种筛选．．
在１ｍ摇瓶中加人２＂上述培养基，０１００分别接人２支不同菌种。于２＇，ｒ振动培０８１ｐＣ７ｍ下０养５天。收集菌体进行水解试验，测其各自水解率，从中筛选出水解率高的菌株。
力达到。８一．１ｇ体ｗ酶法拆分是利用酶的立体专一性不对称水解ＤＬ泛解酸内．。９０干菌７２／，一
酷中的Ｄ一泛解酸内醋生成Ｄ泛解酸，而Ｌ一一不反应，分离出Ｄ一泛解酸并将其闭环生成Ｄ－泛解酸内酷，从而实现对映体的拆分。１材料与方法
１１主要试别．
１．培养基优化．２４选取产酶高的菌株进行不同的碳源和氮源的正交试验，按菌种筛选时水解条件进行分析，
确定较优的培养基。
４９３
２结果与讨论２１菌种筛选．
将摇瓶中的发酵液过滤，收集菌体加人１％的ＤＬ泛解酸内醋，８，ｒ振荡反应０，一２＇１ｐＣ６ｍ０７小时后测其水解率。２
时阅址（）
－－干生钧量．卜．，－残抽－卜仙－－醉活一－Ｄ引令拼Ｏ
图２０１升发酵．试验０
注：１，升发酵罐均由江苏杨中生物工程设备厂生产０１００

D-泛醇的应用及合成方法

D-泛醇的应用及合成方法摘要:本文主要从D-泛醇的应用、泛醇乙醚国内外生产情况、合成方法实验、微生物酶法拆分D-泛解酸内酯生产工艺等方面对D-泛醇的应用及合成方法进行了综合阐述。

关键词:D-泛醇；应用；合成一、前言D-泛醇在人体内能转化为泛酸, 然后合成辅酶A,直接参与脂肪、蛋白质等的代谢，是非常有研究意义的B族维生素。

二、D-泛醇的应用D-泛酸是生物体所必需的营养组分,它的缺乏会对人体的正常生理机能带来严重的影响。

泛酸只在血浆中以游离态存在,在细胞上作为辅酶A的成单元。

缺乏泛酸时,皮肤会角化、失去色素、脱皮和糙皮症。

在皮肤受伤后,尽管体内辅酶A己足够,皮肤仍需较高浓度的辅酶A,局部施用泛醇有助于肌体治愈和复原。

当缺乏泛酸时,毛发色素丧失(灰化)后出现的秃头症是一个早期症状,在严重的情况下,可能发生皮肤溃疡,常遇到神经系统的变性作用,并发生惊厥。

一种在动物体中相当普通的情况是,从渗出性鼻粘膜炎发展到支气管肺炎,而消化道出现肠道膨胀、萎缩和溃疡。

肝脏常常表现出脂肪变性作用。

皮肤症状包括角化、脱色素、脱屑和脱毛。

也可影响肾上腺,缺乏泛酸的动物显示肾上腺皮质出血、坏死和促皮质素兴奋实验降低50%,如缺乏持续下去,则腺体进而衰竭。

低血色素性贫血是一种常见的症状,这可能是由于缺乏活性琉拍酸(即唬拍酞CoA)而不能合成血色素。

在一些动物中,还发生了胎儿吸收,畸形以及不育;也发现骨头的变化和角膜脉管形成。

志愿者食用缺乏泛酸的合成物或含有泛酸拮抗剂w一甲基泛酸,会引起泛酸缺乏症,出现疲乏、头痛、腹痛、脱发、皮肤毛发无光泽;偶尔还会出现呕吐及腹气胀。

三、泛醇乙醚国内外生产情况泛酸1933RJWilliams等人所发现的N-(3-ethoxypropy l)-3,3-dimethy lbutyramide、Pantothenyl Ethyl Ether (PEE)、Ethy1 Panthenyl;分子式:C11H23NO4;是一种无色至微黄色、澄清粘稠的液体, 其结构式如下:B 族维生素, 是促进酵母生长因子, 广泛存在于动植物组织里。

一种D-(-)-泛解酸内酯的合成方法[发明专利]

专利名称：一种D-(-)-泛解酸内酯的合成方法
专利类型：发明专利
发明人：黄金文,赵豪,刘烨城,李英姿,李中原,夏郅,刘运立,舒海英,吴建越,吴范宏
申请号：CN201811637904.X
申请日：20181229
公开号：CN109400556A
公开日：
20190301
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种维生素B5合成关键中间体D‑(‑)‑泛解酸内酯的合成方法，采用
(R)‑(+)‑α‑苯乙胺盐酸盐或者硫酸盐作为手性拆分试剂与外消旋的泛解酸碱金属盐反应，过滤除去无机盐，母液浓缩得泛解酸‑(R)‑苯乙胺非对映体复盐，采用重结晶或打浆的方法对非对映体复盐进行纯化，过滤得(D)‑泛解酸‑(R)‑苯乙胺复盐，而(L)‑泛解酸‑(R)‑苯乙胺复盐溶解在溶剂中，(D)‑泛解
酸‑(R)‑苯乙胺复盐再经过分解、酸化环合得到D‑(‑)‑泛解酸内酯。

申请人：上海应用技术大学,上海华理生物医药股份有限公司
地址：200235 上海市徐汇区漕宝路120号
国籍：CN
代理机构：上海申汇专利代理有限公司
代理人：王婧
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