背景技術(shù)

D-賴氨酸鹽酸鹽,英文名稱D-lysine hydrochloride,白色粉末,化學(xué)式C6H15ClN2O2，CAS:7274-88-6。分子量182.65。其是最重要的氨基酸之一,主要用于食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域。

D-賴氨酸系非蛋白質(zhì)氨基酸。將短肽中的一個(gè)或幾個(gè)L-型氨基酸代之以D-型氨基酸,所得新短肽與原短肽的生物學(xué)功能差別很大或特性迥異;氨基酸類抗生素中雜以D-型氨基酸,因難以被細(xì)菌酶降解而不致產(chǎn)生抗藥性;D-賴氨酸由于生物的手性識別,D-賴氨酸鹽酸鹽的制備難以用微生物發(fā)酵法,也不能用提取法,主要途徑由L-賴氨酸鹽酸鹽外消旋、拆分得到。

外消旋體的光學(xué)拆分,最經(jīng)濟(jì)的辦法是優(yōu)先結(jié)晶法,因?yàn)樵摲ú恍枰闷渌镔|(zhì)，也不需要變換氨基酸脂的其他形式,但該法產(chǎn)品收率低,手性含量達(dá)不到手性化合物的質(zhì)量要求。

采用化學(xué)手性酸拆分法是以手性酸為拆分劑,與DL-賴氨酸反應(yīng)生成非對映體鹽，根據(jù)二種非對映體鹽的溶解度不同,分離D-賴氨酸非對映體鹽與L-賴氨酸非對映體鹽,再分解D-賴氨酸非對映體鹽,純化提取D-賴氨酸鹽酸鹽,但D-賴氨酸鹽酸鹽的生產(chǎn)收率相對生物法低。

現(xiàn)有文獻(xiàn)(現(xiàn)代化工,2007,27,32)報(bào)道了一種化學(xué)生物耦合法制備D-賴氨酸的方法。將L-賴氨酸化學(xué)消旋為DL-賴氨酸,采用蜂房哈夫尼菌(Hafnia, alvei)AS1.1009中賴氨酸脫羧酶催化DL-賴氨酸中的L-對映體轉(zhuǎn)化為戊二胺,D-賴氨酸收率為56.6%,收率仍有待提高。

綜上所述,因此有必要繼續(xù)對酶法制備D-賴氨酸鹽酸鹽進(jìn)行深入研究,以期得到更為具有競爭優(yōu)勢的工藝路線。

制備方法

在1L反應(yīng)體系中加入L?賴氨酸鹽酸鹽50g，加入氨水調(diào)pH＝7.2，再加入50mL消旋酶粗酶液，0.1g PLP，反應(yīng)釜攪拌轉(zhuǎn)速200rpm，在37℃下反應(yīng)8h，檢測旋光值為0。隨后升溫至80℃將消旋酶滅活后冷卻到室溫。用鹽酸將pH值調(diào)至6.5，加入0.1g PLP，再緩慢流加50mL脫羧酶粗酶液，控溫30℃開始脫羧反應(yīng)。反應(yīng)過程中調(diào)pH＝6.5，20h后，8000rpm離心去除細(xì)菌碎片，加入0.5％活性炭60℃脫色1h。將脫色液加入鹽酸水溶液調(diào)pH＝5.5，減壓旋蒸到固體全部析出，加入甲醇攪拌1h，過濾之后甲醇再洗一次產(chǎn)物，過濾烘干后得到19.1g D?賴氨酸鹽酸鹽。送樣進(jìn)行HPLC檢測產(chǎn)品純度＞99％，對映體含量ee 99.7％，D?賴氨酸鹽酸鹽收率為理論值76.4％[1]。

參考文獻(xiàn)

[1] 上海瀚鴻科技股份有限公司. 一種酶催化級聯(lián)反應(yīng)制備D-賴氨酸鹽酸鹽的方法:CN202510927447.1[P]. 2025-10-14.