一种硫辛酸的生物制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种硫辛酸的生物制备方法，其通过使硫辛酸酯在生物催化剂存在下、在pH8~10的水相体系中以及温度30~50℃下发生水解反应生成硫辛酸，所述生物催化剂为脂肪酶或蛋白酶，其中：脂肪酶选自来源于米黑根毛酶、南极假丝酵母、洋葱假单胞菌、荧光假单胞菌、嗜热真菌、枯草杆菌、腐皮镰刀菌、茄病镰刀菌的脂肪酶中的一种；蛋白酶选自来源于枯草杆菌(Bacillussubtilis)、黑曲霉(Aspergillusniger)的蛋白酶中的一种。
【专利说明】一种硫辛酸的生物制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种硫辛酸的生物制备方法。
【背景技术】
[0002] 硫辛酸（lipoic acid,通常指α -硫辛酸）是不溶于水的白色或淡黄色晶体，广泛 分布于动植物等生物组织中。硫辛酸属于维生素 B族的一类化合物，是一些微生物的生长 因子，在某些多酶系统中起辅因子作用，参与丙酮酸氧化脱羧形成乙酰辅酶Α，α-酮戊二 酸的氧化脱羧反应等。硫辛酸含有双硫五元环结构，电子密度很高，具有显著的亲电子性和 与自由基反应的能力，因此它具有抗氧化性。硫辛酸能够清除体内的多种反应性氧自由基， 增强机体的抗氧化能力，其抗氧化性是维生素 E的400倍，是人类所知的天然抗氧化剂中效 果最强的一种。硫辛酸兼具脂溶性与水溶性，广泛用于治疗和预防肝病、心脏病和糖尿病等 多种疾病。硫辛酸有两种对映异构体，其中（R)-硫辛酸比（S)-硫辛酸有效得多。
[0003] 硫辛酸越来越多的应用于医药、食品和保健品中。2008年全球硫辛酸的年需求量 大概为400t，2010年已达到500t，且以10%以上的速度增长，而其产量仅为200t左右，巨 大的供应缺口使得硫辛酸在国内外市场上具有重要的市场地位。
[0004] 硫辛酸的主要合成途径有己二酸衍生物合成法（J. Am. Chem. Soc, 1957, 77, 416-419)，己二酸合成法（US 2792406)、环己酮衍生物法和环己酮五步法 (中国药物化学，1999, 12(9) :304-305)等。在这些方法中，完成二硫键的环合之后，需要将 硫辛酸酯水解为硫辛酸作为最终产品，反应方程式如下：
[0005]
【权利要求】
1. 一种硫辛酸的生物制备方法，其特征在于：所述方法通过使硫辛酸酯在生物催化剂 存在下、在pH 8?10的水相体系中以及温度30?50°C下发生水解反应生成硫辛酸，所述 生物催化剂为脂肪酶或蛋白酶，其中： 所述的脂肪酶选自来源于米黑根毛酶（Rhizomucor miehei)、南极假丝酵母（Candida Antarctica)、洋葱假单胞菌（Pseudomonas cepacia)、突光假单胞菌（Pseudomonas fluorescens)、嗜热真菌（Thermomyces lanuginose)、枯草杆菌（Bacillus subtilis)、腐 皮镰刀菌（Fusarium solani pisi)、爺病镰刀菌（Fusarium solani pisi)的脂肪酶中的一 种； 所述蛋白酶选自来源于枯草杆菌（Bacillus subtilis)、黑曲霉（Aspergillus niger) 的蛋白酶中的一种。
2. 根据权利要求1所述的硫辛酸的生物制备方法，其特征在于：所述脂肪酶、蛋白酶的 形式为游离酶或固定化酶。
3. 根据权利要求1所述的硫辛酸的生物制备方法，其特征在于：所述生物催化剂为选 自来源于南极假丝酵母的Novozym 435,来源于枯草杆菌的IMMOZYME AUL1，来源于嗜热真 菌的Lipolase，来源于洋葱假单胞菌的IMMOZYME IMMABC，来源于荧光假单胞菌的IMM0ZYME APF中的一种。
4. 根据权利要求1所述的硫辛酸的生物制备方法，其特征在于：所述的硫辛酸酯为 硫辛酸甲酯或硫辛酸乙酯或二者的组合，所述的生物催化剂与硫辛酸酯的投料重量比为 0? 1 ?1 :1。
5. 根据权利要求4所述的硫辛酸的生物制备方法，其特征在于：所述的生物催化剂与 硫辛酸酯的投料重量比为〇. 1?〇. 5 :1。
6. 根据权利要求1所述的硫辛酸的生物制备方法，其特征在于：所述的水相体系的pH 为9?10。
7. 根据权利要求6所述的硫辛酸的生物制备方法，其特征在于：所述的水相体系的pH 为9. 5?10。
8. 根据权利要求1所述的硫辛酸的生物制备方法，其特征在于：所述的水解反应在温 度38?42 °C下进行。
9. 根据权利要求1所述的硫辛酸的生物制备方法，其特征在于：所述方法还包括使所 述水解反应在助溶剂存在下进行，所述助溶剂为乙腈、DMS0或二者的组合。
10. 根据权利要求9所述的硫辛酸的生物制备方法，其特征在于：所述助溶剂的体积比 浓度为10%?15%。
【文档编号】C12P17/00GK104404098SQ201410776657
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年12月15日 优先权日:2014年12月15日
【发明者】陶军华, 唐圆圆 申请人:苏州汉酶生物技术有限公司