合成d-氨基酸的一种新方法[0002]氨基酸广泛存在于自然界中，除甘氨酸外，其他氨基酸有D-氨基酸和L-氨基酸两种异构体，它们在生物体内发挥着不同的生理作用。D-氨基酸约占自然界已发现的400多种氨基酸及其类似物的10%左右，(蒋耀忠，刘桂兰。D-苯丙氨酸的不对称合成[J].氨基酸杂志，1988,2: 1-3)。随着科学研究的深入和各种新药的开发，人们对D-氨基酸的重要性也有了深入的认识，发现其在生命以及药物制备中具有L-氨基酸所不能替代的地位，其在医药、农药和食品等领域中的用途也正在被广泛、迅速的挖掘，D-氨基酸的开发利用已经成为氨基酸产业的一个新热点。[0003]在各种D-氨基酸中，D-丙氨酸的应用更是广泛。在食品添加剂领域，D-丙氨酸与L-天冬氨酸合成天丙二肽(商品名为阿力甜，alitame)，其甜度是蔗糖的2000倍，对热、PH值稳定，可广泛用于食品工业、日用化学工业做甜味剂，具有极好的市场前景(Ellis，J.ff.Journal of Chemical Education 1995, 72(8):671-675)。D-丙氨酸可作为杀菌剂精甲霜灵的合成原料之一(赵克健。中国化学药品大全[M]，第二版。北京:新时代出版社，1999)。丙氨酸在医药领域的应用也极为广泛。在新药开发中主要应用于以下一些方面:可应用于合成镇静药；孕妇药，用于预测早产、分娩的诊断剂和治疗剂；合成抗核苷药物，对艾滋病抑制剂有协助作用；合成抗癌药，用于临床治疗肿瘤和Alzheimer’s疾病；合成艾滋病抑制剂，作为HIV抗体；合成D0TA，用于癌症的早期诊断；合成抗病毒抑制剂，用作HTLV和HIV病毒的抗体；合成抗真菌药，在牙膏中掺少许，可预防牙周炎等牙龈疾病；合成哌嗪衍生物，可促使血小板 凝结；合成Tocainid及其衍生物，对心律失调有治疗作用；合成酶抑制剂，用于心血管疾病和心脏充血不足的治疗；合成四肽类药，可预防血吸虫病，将该药物添加在肥阜中预防效果十分明显(Meichsner C., Riess G., Kleim J., et al,[P].EP657166,1995 ；Robl J.A., Kronenthal D.R., Goderey J.D., Goderey J.D., et al,[P].EP629627-A2,1994 ；Thompson R.J., Bouwer H.G., Portnoy D.A., et al, [J].InfectImmun,1998,66(8):3552-3561 ；Theodore L.J., Reno J.M., Gustavson L.M., et al, [P].US2003099640-A1, 2003 ；CarceIIer E., Merlos M., Giral M., et al, [J].J.Med.Chem.,1993,36(20):2984-2997 ；Franchini C.，Noja F.C.，Corbo F.，etal, [J].Chirality,1993,5(3):135-142 ；Burnier J.P., Gadek T., Mcdowell R.et al, [P].W09217492-A1,1992 ；Dodge J.A., Hauser K.L., Heiman M.L.et al, [P].W09908699,1999.)。[0004]合成D-氨基酸有外消旋体拆分法、化学合成法及生物法。目前，工业生产用的最多的还是外消旋体拆分法，但是外消旋体拆分的最高的产率也仅为50%，而近年来生物法，尤其是酶法转化以其无污染、成本低、产物光学纯度高的特点已经显示出广阔的市场前景。能够合成D-氨基酸的酶有很多种，D-氨基酸脱氢酶(D-amino acid dehydrogenaseDAADH EC.1.4.99.1)就是其中一种。但是D-氨基酸脱氢酶在自然界中的存在并非像L-氨基酸脱氢酶一样广泛，且大多以膜蛋白的形式存在。在已知的D-氨基酸脱氢酶中，meso-Diaminopimelate dehydrogenase (meso- 二氛基庚二酸脱氧酶，me so-DAPDH,ECl.4.1.16)是赖氨酸合成途径中的一个关键酶，该酶可逆催化天然产物meso-Diaminopimelate D-构型氨基的氧化脱氨。此外该酶在自然界中存在较为普遍。由于该反应是可逆反应，因此理论上来说以相应的酮酸为底物，可以高对映选择性的合成D-氨基酸。但是目前文献中报道的meso-DAPDH仅对其天然底物meso-DAP表现出较高的活性。2006年，Vedha-Peters等人通过对来源于谷氨酸棒杆菌的meso-DAPDH进行定向进化，将其对丙酮酸的活力提高了 13倍，尽管如此，其比活仅为0.12U/mg,且ee值仅为77 %.(Vedha-Peter, K.M., et al, [J] J.Am.Chem.Soc., 2006,128 (33):10923-10929.)[0005]