摩氏摩根菌酯酶优化：普瑞巴林手性中间体高效制备

本文主要探讨了摩氏摩根菌(CCTCC M 2011175)在普瑞巴林手性中间体合成中的重要应用。普瑞巴林是一种常用的抗抑郁和抗焦虑药物，其生产过程中关键的手性中间体是(5)-2-羧乙基-3-氰基-5-甲基己酸乙酯。为了建立一个经济高效且环保的生产工艺，研究者们进行了细致的条件优化。 首先，通过单因素优化和正交试验，研究人员确定了摩氏摩根菌的最佳产酯酶培养基配方。该培养基主要包括葡萄糖15.0克/升作为碳源，提供能量；牛肉膏7.0克/升作为氮源，支持菌体生长；添加Na2HPO4 1.0克/升作为缓冲剂，维持适宜的pH；Fe2(SO4)3 0.1克/升作为微量元素，促进酶活性；以及吐温-80 10.0克/升作为表面活性剂，有助于提高酶的稳定性。经过优化，摩氏摩根菌的酯酶比酶活提升到了1071.0 U/L，相较于初始培养基，这一数值提高了2.5倍，显示出显著的酶活力提升。 优化后的培养基为后续的酶催化过程提供了理想的条件。利用优化后的摩氏摩根菌菌体作为催化剂，进行立体选择性拆分外消旋2-羧乙基-3-氰基-5-甲基己酸乙酯，结果显示转化率达到45%，这意味着在酶的作用下，目标手性中间体的生成效率大大提高。更重要的是，对映体过量值(e.e.)大于94%，这表明所得产物具有高度的对映异构纯度，对于药物制造来说，高对映体纯度是至关重要的，因为它直接影响到药物的药效和安全性。 因此，这项研究不仅优化了摩氏摩根菌的产酯酶条件，还为普瑞巴林的关键手性中间体的酶法生产提供了强有力的技术支持。这对于降低生产成本，提高产品质量，以及推动绿色化学在制药工业的应用具有重要意义。整个研究过程遵循了严格的科学方法，并为后续在其他类似药物的制备中应用摩氏摩根菌酯酶提供了宝贵的经验。