吡嗪酰胺是一種重要的一線抗結(jié)核藥物，主要用于慢性肺結(jié)核、發(fā)熱、咳嗽、多痰等。它對(duì)細(xì)胞內(nèi)結(jié)核桿菌有抑制作用，可進(jìn)人細(xì)胞內(nèi)及透過血腦屏障進(jìn)人腦組織殺滅結(jié)核桿菌；對(duì)巨噬細(xì)胞緩慢代謝的半休眠菌有獨(dú)特的滅菌作用，是結(jié)核病短程化療的主要藥物之一。由于吡嗪酰胺具有不同于其它抗結(jié)核桿菌藥物的一些優(yōu)點(diǎn)，因此近年來對(duì)吡嗪酰胺的研究逐漸成為熱點(diǎn)。本文將介紹一種由2-氰基吡嗪生物催化生產(chǎn)吡嗪酰胺的方法^[1]。

技術(shù)方案

在以2-氰基吡嗪為底物、以粘質(zhì)沙雷氏菌(Serratia marcescens)培養(yǎng)獲得的腈水合酶為催化劑的反應(yīng)體系中，于pH 6.0～8.0、20～40℃下進(jìn)行催化水合反應(yīng)，制得所述吡嗪酰胺。所述腈水合酶用量以使2-氰基吡嗪充分反應(yīng)為宜，也可過量。

步驟

(1)粘質(zhì)沙雷氏菌ZJB-09104接種至種子培養(yǎng)基，28～32℃培養(yǎng)18～24小時(shí)，得到種子液；所述種子培養(yǎng)基組成如下(g/L)：蔗糖5～80，酵母粉1～20，NaCl 0.1～5，K2HPO4 0.1～1，MgSO4 0.1～1，溶劑為水，pH值4.0～8.0；

(2)步驟(1)種子液以1～10％體積比接種至發(fā)酵培養(yǎng)基，在20℃～40℃、初始pH 4.0～8.0條件下震蕩培養(yǎng)至菌體對(duì)數(shù)生長期，離心分離，得到菌體含酶細(xì)胞；所述發(fā)酵培養(yǎng)基組成如下(g/L)：葡萄糖5～50，酵母膏1～20，尿素1～20，味精0.1～5，K2HPO40.1～20，KM2PO4 0.1～5，MgSO4 0.1～20，CoCl2或FeSO40.05～1，溶劑為水，pH值6.0～7.0；

(3)步驟(2)菌體含酶細(xì)胞添加至含有2-氰基吡嗪的反應(yīng)體系中，轉(zhuǎn)化體系的溶劑選擇純水或磷酸鹽緩沖液，所述反應(yīng)體系中菌體含酶細(xì)胞以含酶細(xì)胞濕重計(jì)濃度為1～20g/L，2-氰基吡嗪濃度為10～30g/L，于pH 6.0～8.0、20～40℃下進(jìn)行催化水合反應(yīng)20～30h，制得所述吡嗪酰胺。

參考文獻(xiàn)

[1] 生物催化2-氰基吡嗪生產(chǎn)吡嗪酰胺的方法及其菌株. CN101481713A