多酶催化拆分DL-正缬氨酸生产L-正缬氨酸

L-正缬氨酸是合成抗高血压药物培垛普利的重要中间体，其合成主要通过化学方法，具有产品纯度低、环境污染等缺点. 提出一种基于多酶介导拆分DL-正缬氨酸结合不对称还原生产高纯度L-正缬氨酸的方法. 首先，将混合型DL-正缬氨酸中的D型经过D-氨基酸氧化酶氧化成相应酮酸，然后利用亮氨酸脱氢酶将酮酸不对称还原生成L-正缬氨酸，同时NADH被氧化成NAD＋，最后利用甲酸脱氢酶构建NADH循环再生系统. D-正缬氨酸被氧化过程中会产生副产物过氧化氢（H2O2），通过外源添加过氧化氢酶消除该副产物. 基于前期最适转化温度、最适转化pH优化基础上，对过氧化氢酶添加量和单次底物添加量进行优化，利用分批补料策略提高L-正缬氨酸产量. 结果显示，在最适条件下，L-正缬氨酸产量达到61.09 g/L对映体过量值（e.e.）和转化率分别为99%和96.1%. 本研究合成L-正缬氨酸较之化学方法，具有环境污染少、产品纯度高等特点，为制药行业中光学纯L-正缬氨酸的生产提供了一种有效的方法. （图7 表3 参24）