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高值化手性氨基酸生物合成技術

2021-05-11 13:20:14
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所屬領域:
農業科技
項目成果/簡介:

進入21世紀以來,手性氨基酸作為最重要的原料和中間體,市場規模也越來越大。本項目目前研發的手性氨基酸包含L-2-氨基丁酸、D-蘇氨酸、L-天冬酰胺、L-叔亮氨酸、L-色氨酸等。

創新點

1)本項目采用一鍋化反應,以廉價的L-蘇氨酸為原料,經過工程菌催化合成2-氨基丁酸,反應時間10-12 h,原料的轉化率達到99%以上,2-氨基丁酸的產量達到100 g/L以上。

2)以消旋化蘇氨酸為原料,進行酶法拆分制備D-蘇氨酸。底物添加量達到2.5 M,反應10 h內達到完全拆分,D-蘇氨酸ee值為99%。

3)以天冬氨酸為原料,采用工程菌催化反應10-12 h,L-天冬氨酸轉化率達到了94.4 %,L-天冬酰胺產量可達120 g/L,生產強度達到12.4 g/(L•h)。

4)基于構建的基因工程菌,采用偶聯輔酶再生技術,轉化廉價底物合成L-叔亮氨酸,反應24 h,底物轉化率達95%,產量達到100 g/L以上水平。

5)其它手性氨基酸(L-色氨酸、D-氨基酸)發酵和生物合成正在陸續開展中。

6)多種高效酶制劑的工程菌株構建、發酵產酶以及多種中間體的制備。如蘇氨酸脫氨酶、亮氨酸脫氫酶、甲酸脫氫酶、ω-轉氨酶等,以及利用這些酶制備的多種醫藥中間體。

知識產權類型:
發明專利 、 其他
知識產權編號:
201811045073.7 202010350864.1 202110149981.6
技術成熟度:
通過中試
技術先進程度:
達到國內先進水平
成果獲得方式:
獨立研究
獲得政府支持情況:
省級(副省級城市)
計劃/專項類別:
科技服務計劃-成果轉化專項
獲得經費:
100.00萬元
自籌資金:
50.00萬元
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