簡介

二氫-3-羥基-4,4-二甲基-2(3H)呋喃酮，又被稱為D-泛解酸內酯，英文名為D-(-)-Pantolactone，天然存在預菜籽油等物質之中[1]，常溫常壓下為白色結晶粉末或晶體，濕度敏感，容易吸濕受潮，易溶于水和常見的有機溶劑例如乙醇，乙醚，二氯甲烷以及氯仿等。它的熔點為92℃，沸點130℃/ 2.4kPa，該物質是是維生素B5（一種水溶性必需維生素）的降解產物，也是一種醫(yī)藥化學中間體，多用于維生素類藥物分子和生物活性分子的制備?？捎米骰煨核徕}的中間體，用作醫(yī)藥中間體用途用于合成D-泛酸鈣,D-泛醇[2]等。

合成

方法一：化學酶法

泛酸俗稱維生素B5，是輔酶A合成的前體，而二氫-3-羥基-4,4-二甲基-2(3H)呋喃酮是D-泛酸合成的前體。二氫-3-羥基-4,4-二甲基-2(3H)呋喃酮的化學合成是以甲醛和異丁醛為起始原料,經醛縮合,腈化及內酯化等反應生成DL-泛解酸內酯,再經選擇性拆分得到該物質?；瘜W法與酶法相結合有助于高效，綠色地合成高光學純度的D-泛解酸內酯。生產方法用異丁醛與甲醛縮合，生成α,α-二甲基-β-羥基丙醛，后者與氫氰酸在氯化鈣參與下進一步縮合并水解、酸化、內酯化制得該品[3]。

方法二：微生物酶法

利用篩選并保藏的能高產D-泛解酸內酯水解酶的微生物菌株串珠鐮孢霉菌Fusariummoniliforme SW-902(即CGMCCNo.0536)，在優(yōu)化條件下發(fā)酵產酶,發(fā)酵液酶活達到3～6U/l，酶制劑0.5～1.5U/g(干菌體);游離酶或其固定化細胞用于DL-泛解酸內酯水解，酶一次轉化率25～45%；對底物總轉化率70～90%；酶轉化液中的D-泛解酸內酯化后得到的純品D-泛解酸內酯對消耗DL-泛解酸內酯底物的得率為86.07%[4-5]。

方法三：酶循環(huán)法

將纈氨酸在過氧化氫酶和α?酮異戊酸還原酶的作用下,進行酶轉化得到α?酮異戊酸。將所述α?酮異戊酸與四氫葉酸在羥甲基轉移酶和氯化鎂的作用下,反應制備酮泛解酸。將所述酮泛解酸在α?酮異戊酸還原酶的作用下，進行酶轉化得到泛解酸。將所述泛解酸制備得到泛解酸內酯。本發(fā)明操作過程簡單，轉化條件溫和，生產效率高，產品質量好，過程中使用的酶可以循環(huán)使用，屬于節(jié)能環(huán)保，綠色高效的生產技術，便于工業(yè)化生產[6]。

參考文獻

[1]楊剴舟,魏征,王佳雅,等.頂空固相微萃取-氣質分析油茶籽油揮發(fā)性成分方法優(yōu)化[J].糧油食品科技, 2021, 29(4):8.

[2]馮曉亮,吾國強,呂延文,等.D-泛醇的合成[J].現(xiàn)代化工, 2006, 26(z1):186-186.DOI:CNKI:SUN:XDHG.0.2006-S1-046.

[3]汪釗,黃美娟,高亮,等.化學酶法合成D-泛解酸內酯的研究進展[J].發(fā)酵科技通訊, 2016, 45(4):6.DOI:CNKI:SUN:FJKJ.0.2016-04-001.

[4]應向賢,汪釗,趙嫚,等.多酶重組細胞及多酶級聯(lián)催化合成D-泛解酸內酯的方法.CN201910366856.3[2023-07-04].

[5]陳華,張旭東,夏理山.一種鐮刀菌菌株及其發(fā)酵生產D-泛解酸內酯水解酶的方法.CN201811570594.4[2023-07-04].

[6]林文龍,徐新,丁亞梅,等.一種D-泛解酸內酯的制備方法:CN202011486014.0[P].CN112679453A[2023-07-04].