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近日，福州大學(xué)“酶力全開”團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“D-氨基醇綠色酶法不對稱合成技術(shù)”完成噸級中試，其核心工藝解決傳統(tǒng)氟苯尼考生產(chǎn)工藝痛點(diǎn)，相關(guān)成果已獲普洛藥業(yè)、南方制藥等龍頭企業(yè)認(rèn)可并達(dá)成合作。

氟苯尼考是當(dāng)下主流獸用抗生素，其核心中間體D-氨基醇的生產(chǎn)工藝直接影響產(chǎn)品成本與質(zhì)量。但傳統(tǒng)D-氨基醇合成存在步驟煩瑣、污染嚴(yán)重、轉(zhuǎn)化率低等問題。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人趙鴻儒帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)走訪7個(gè)省份的11家氟苯尼考企業(yè)深入調(diào)研，針對行業(yè)痛點(diǎn)開展技術(shù)攻關(guān)。

研發(fā)期間，團(tuán)隊(duì)多次與工廠技術(shù)員探討技術(shù)細(xì)節(jié)，優(yōu)化催化體系。最終，團(tuán)隊(duì)以D-絲氨酸和對甲砜基苯甲醛為底物，通過氨基酸氧化酶、丙酮酸脫羧酶和轉(zhuǎn)氨酶的級聯(lián)催化，用“一鍋法”合成D-氨基醇，不僅簡化了步驟，還提升了效率。團(tuán)隊(duì)通過蛋白質(zhì)工程改造酶結(jié)構(gòu)，獲得高活性催化元件。同時(shí)，團(tuán)隊(duì)通過設(shè)計(jì)多酶共表達(dá)工程菌，實(shí)現(xiàn)3步催化反應(yīng)在同一細(xì)胞內(nèi)完成，縮短了反應(yīng)時(shí)間。團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)固定化技術(shù)，使酶經(jīng)100次重復(fù)使用仍保留90%以上活性，解決了酶壽命短的問題。

為推進(jìn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，團(tuán)隊(duì)深入生產(chǎn)車間開展調(diào)研，記錄反應(yīng)參數(shù)、調(diào)整工藝細(xì)節(jié)。目前，該技術(shù)已實(shí)現(xiàn)D-氨基醇“零副產(chǎn)”合成，較傳統(tǒng)工藝降低氟苯尼考生產(chǎn)成本50%。據(jù)悉，團(tuán)隊(duì)下一步將推進(jìn)氟苯尼考純酶法合成研究，力爭2028年實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈綠色生產(chǎn)。

（受訪單位供圖）