RU2711353C1 - Способ получения l-метионина - Google Patents

Способ получения l-метионина Download PDF

Info

Publication number
RU2711353C1
RU2711353C1 RU2018114021A RU2018114021A RU2711353C1 RU 2711353 C1 RU2711353 C1 RU 2711353C1 RU 2018114021 A RU2018114021 A RU 2018114021A RU 2018114021 A RU2018114021 A RU 2018114021A RU 2711353 C1 RU2711353 C1 RU 2711353C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
methionine
stage
methyl mercaptan
precursor
thiol group
Prior art date
Application number
RU2018114021A
Other languages
English (en)
Inventor
Жорж Фреми
Арно МАССЛЕН
Original Assignee
Аркема Франс
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Аркема Франс filed Critical Аркема Франс
Application granted granted Critical
Publication of RU2711353C1 publication Critical patent/RU2711353C1/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
    • C12P13/12—Methionine; Cysteine; Cystine
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/0004—Oxidoreductases (1.)
    • C12N9/0006—Oxidoreductases (1.) acting on CH-OH groups as donors (1.1)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/0004—Oxidoreductases (1.)
    • C12N9/0051—Oxidoreductases (1.) acting on a sulfur group of donors (1.8)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/10—Transferases (2.)
    • C12N9/1085—Transferases (2.) transferring alkyl or aryl groups other than methyl groups (2.5)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y101/00—Oxidoreductases acting on the CH-OH group of donors (1.1)
    • C12Y101/01—Oxidoreductases acting on the CH-OH group of donors (1.1) with NAD+ or NADP+ as acceptor (1.1.1)
    • C12Y101/01047—Glucose 1-dehydrogenase (1.1.1.47)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y108/00—Oxidoreductases acting on sulfur groups as donors (1.8)
    • C12Y108/01—Oxidoreductases acting on sulfur groups as donors (1.8) with NAD+ or NADP+ as acceptor (1.8.1)
    • C12Y108/01009—Thioredoxin-disulfide reductase (1.8.1.9), i.e. thioredoxin-reductase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y112/00—Oxidoreductases acting on hydrogen as donor (1.12)
    • C12Y112/01—Oxidoreductases acting on hydrogen as donor (1.12) with NAD+ or NADP+ as acceptor (1.12.1)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y205/00—Transferases transferring alkyl or aryl groups, other than methyl groups (2.5)
    • C12Y205/01—Transferases transferring alkyl or aryl groups, other than methyl groups (2.5) transferring alkyl or aryl groups, other than methyl groups (2.5.1)
    • C12Y205/01049—O-acetylhomoserine aminocarboxypropyltransferase (2.5.1.49)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y108/00—Oxidoreductases acting on sulfur groups as donors (1.8)
    • C12Y108/01—Oxidoreductases acting on sulfur groups as donors (1.8) with NAD+ or NADP+ as acceptor (1.8.1)
    • C12Y108/01007—Glutathione-disulfide reductase (1.8.1.7), i.e. glutathione reductase (NADPH)

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к способу получения L-метионина ферментативной реакцией между предшественником L-метионина, диметилдисульфидом (DMDS) и органическим соединением-восстановителем. Получают смесь, содержащую 1) DMDS, 2) каталитическое количество аминокислоты, содержащей тиольную группу, или пептида с тиольной группой, 3) каталитическое количество редуктазы, катализирующей восстановление дисульфидного мостика аминокислоты, содержащей тиольную группу, или пептида с тиольной группой, 4) органическое соединение-восстановитель в стехиометрическом количестве по отношению к DMDS, 5) каталитическое количество дегидрогеназы, катализирующей реакцию дегидрирования указанного органического соединения-восстановителя, 6) каталитическое количество кофактора, являющегося общим для дегидрогеназы и редуктазы. Проводят ферментацию для получения метилмеркаптана (CHSH). Вводят предшественник L-метионина. Осуществляют взаимодействие этого предшественника с CHSH. Выделяют образовавшийся L-метионин. Изобретение позволяет отказаться от манипуляций с метилмеркаптаном или по меньшей мере уменьшить их объем, генерируя метилмеркаптан по реакции ферментативного катализа DMDS непосредственно перед синтезом L-метионина илив реакторе синтеза L-метионина. 15 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.

Description

[0001] Настоящее изобретение относится к способу получения L-метионина ферментативной реакцией между предшественником L-метионина, диметилдисульфидом (DMDS) и органическим соединением-восстановителем. Изобретение относится также к двухстадийному способу получения L-метионина ферментативной реакцией между предшественником L-метионина и метилмеркаптаном, причем метилмеркаптан получают ферментативным гидрогенолизом DMDS.
[0002] Метионин представляет собой одну из незаменимых аминокислот в организме человека и широко применяется в качестве добавки для питания животных. Его применяют также в качестве исходного вещества для фармацевтических препаратов. Метионин выступает в качестве предшественника таких соединений, как холин (лецитин) и креатин. Он является также исходным веществом для синтеза цистеина и таурина.
[0003] S-аденозил-L-метионин (SAM) представляет собой производное соединение L-метионина и вовлечен в синтез различных нейротрансмиттеров в головном мозге. L-метионин и/или SAM ингибирует накопление липидов в организме и улучшает кровообращение в головном мозге, в сердце и в почках. L-метионин может быть использован также для облегчения расщепления, детоксикации и экскреции токсичных веществ или тяжелых металлов, таких как свинец. Он обладает противовоспалительным действием в отношении костей и болезней суставов и также представляет собой существенное питательное вещество для волос, противодействующее их преждевременному и нежелательному выпадению.
[0004] Метионин известен давно и его получают в промышленном масштабе химическими способами исходя из сырья, поступающего от нефтехимических предприятий, соответственно, например, описанию FR 2903690, WO 2008006977, US 2009318715, US 5990349, JP 19660043158 и WO 9408957. Без учета того факта, что эти способы получения не вписываются в процесс экологически перспективного развития, эти химические способы обладают недостатком, состоящим в получении смеси двух энантиомеров L и D в равных частях.
[0005] В литературных источниках были предложены полностью биологические синтезы бактериальной ферментацией с указанием преимущества, состоящего в отсутствии продуцирования L-энантиомера метионина, соответственно, например, описанию WO 07077041, WO 09043372, WO 10020290 и WO 10020681. Тем не менее, отсутствие до настоящего времени промышленной реализации в крупном масштабе позволяет предполагать, что эксплуатационные характеристики и/или себестоимость этих способов остаются неудовлетворительными.
[0006] Компанией "CJ Cheil-Jedang" и заявителем совместно были успешно реализованы в промышленном масштабе смешанные химико-биологические способы, в которых предшественник L-метионина получали бактериальной ферментацией и затем приводили в ферментативное взаимодействие с метилмеркаптаном для получения исключительно L-метионина (см. WO 2008013432 и/или WO 2013029690). В этих, хотя и очень высокопроизводительных, способах требуется осуществлять синтез in situ метилмеркаптана, в котором требуется осуществлять синтез водорода конверсией метана с водяным паром, синтез сероводорода гидрированием серы и синтез метилмеркаптана исходя из метанола и сероводорода, то есть требуется очень значительный парк оборудования, мало сопоставимый при реализации в промышленном масштабе с достаточно небольшим повышением годового производства по сравнению с уже существующим.
[0007] Таким образом, существует потребность в получении L-метионина смешанным способом, в котором парк оборудования, требуемый для синтеза метилмеркаптана, будет меньше, чем в случае синтеза исходя из водорода, сероводорода и метанола. В настоящем изобретении описывается именно этот аспект.
[0008] В настоящем изобретении предлагается на практике заменить метилмеркаптан в технологическом процессе, описанном далее (WO 2008013432 и/или WO 2013029690), диметилдисульфидом (DMDS):
Figure 00000001
[0009] В данном случае метилмеркаптан (MeSH) используют непосредственно на второй стадии. В настоящем изобретении предлагается заменить метилмеркаптан продуктом ферментативного гидрогенолиза диметилдисульфида на предварительной стадии или комбинировать совокупность реагентов в реакции по "однореакторной технологии", в случае которой из глюкозы и DMDS продуцируется L-метионин.
[0010] Касательно синтеза метилмеркаптана исходя из диметилдисульфида представленные далее элементы можно найти на предшествующем уровне техники.
[0011] В EP 0649837 предложен способ синтеза метилмеркаптана каталитическим гидрогенолизом с сульфидами переходных металлов исходя из диметилдисульфида с водородом. В этом способе, хотя и являющимся эффективным, требуются относительно высокие температуры около 200°C для достижения производительности, представляющей интерес в промышленном масштабе.
[0012] Специалистам в данной области техники известно также, что метилмеркаптан можно получать подкислением водного раствора метилмеркаптида натрия (CH3SNa). У этого способа имеется большой недостаток, состоящий в образовании большого количества солей, таких как хлорид натрия или сульфат натрия, в зависимости от того, применяют ли соляную или серную кислоту. Образующиеся водные солевые растворы часто очень трудно поддаются переработке, а остаточные количества веществ со зловонным запахом делают этот способ трудно реализуемым в промышленном масштабе.
[0013] К настоящему времени было найдено, что метилмеркаптан можно получать ферментативным восстановлением диметилдисульфида (DMDS) на предварительной стадии синтеза L-метионина, и неожиданным образом было найдено также, что это ферментативное восстановление DMDS можно осуществлять в ходе синтеза L-метионина.
[0014] Таким образом, целью настоящего изобретения является способ получения L-метионина, аналогичный способу, предложенному в международных заявках WO 2008013432 и/или WO 2013029690, и позволяющий отказаться от манипуляций с метилмеркаптаном или по меньшей мере уменьшить их объем, генерируя метилмеркаптан по реакции ферментативного катализа DMDS непосредственно перед использованием этого метилмеркаптана в синтезе метионина или генерируя метилмеркаптан по реакции ферментативного катализа DMDS in situ в реакторе синтеза L-метионина.
[0015] В частности, первой целью настоящего изобретения является способ получения L-метионина, который включает по меньшей мере стадии:
a) получения смеси, содержащей:
1) диметилдисульфид (DMDS);
2) каталитическое количество аминокислоты, содержащей тиольную группу, или пептида с тиольной группой;
3) каталитическое количество фермента, катализирующего реакцию восстановления дисульфидного мостика аминокислоты, содержащей тиольную группу, или пептида с тиольной группой;
4) органическое соединение-восстановитель в стехиометрическом количестве по отношению к дисульфиду, в частности DMDS;
5) каталитическое количество фермента, катализирующего реакцию дегидрирования указанного органического соединения-восстановителя;
6) каталитическое количество кофактора, являющегося общим для обоих ферментов каталитической системы (дегидрогеназы и редуктазы);
b) осуществления ферментативной реакции для получения метилмеркаптана (CH3SH);
c) введения предшественника L-метионина и взаимодействия этого предшественника с метилмеркаптаном, образовавшимся на стадии b), и
d) выделения и в случае необходимости очистки образовавшегося L-метионина.
[0016] Компоненты, указанные на стадии a), могут быть введены в любом порядке (порядок введения на стадии a) не является строгим). В варианте осуществления настоящего изобретения аминокислота, содержащая тиольную группу, и/или пептид, содержащий тиольную группу, может находиться в форме дисульфида этой аминокислоты и/или этого пептида соответственно, например глутатион может находиться в форме дисульфида глутатиона.
[0017] В общем случае, фермент, катализирующий восстановление дисульфидного мостика, образованного между двумя остатками аминокислоты, содержащей тиольную группу, или пептида с тиольной группой, представляет собой редуктазу. Термин "редуктаза" в дальнейшем описании употребляют для пояснения настоящего изобретения. Аналогичным образом, фермент, катализирующий дегидрирование органического соединения-восстановителя, используемого на стадии b), в общем случае называют дегидрогеназой, причем в дальнейшем описании для пояснения настоящего изобретения употребляют термин "дегидрогеназа".
[0018] Среди кофакторов, являющихся общими для обоих ферментов, катализирующих восстановление и дегидрирование, (редуктазы и дегидрогеназы) в качестве неограничительных примеров можно назвать флавиновые кофакторы и никотиновые кофакторы. Предпочтительно применяют никотиновые кофакторы и более предпочтительно никотинамидадениндинуклеотид (NAD) или еще более предпочтительно никотинамидадениндинуклеотидфосфат (NADPH). Перечисленные кофакторы преимущественно применяют в их восстановленных формах (например, NADPH, H+) и/или окисленных формах (например, NADP+), то есть они могут быть прибавлены к реакционной смеси в этих восстановленных и/или окисленных формах.
[0019] Организация и порядок введения компонентов с 1) по 6) на стадии a) могут быть реализованы различным образом. Ферментативную реакцию на стадии b) инициируют прибавлением одного из компонентов каталитической системы к смеси на стадии a): фермента или одного из соединений, вводимых в стехиометрическом количестве (дисульфида или органического соединения-восстановителя), или одного из соединений, вводимых в каталитическом количестве (аминокислоты, содержащей тиольную группу, или пептида с тиольной группой, или дисульфида, соответствующего указанному тиолу или пептиду, или также кофактора).
[0020] Таким образом, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, способ получения L-метионина включает по меньшей мере стадии:
a') получения смеси, содержащей:
- диметилдисульфид (DMDS);
- каталитическое количество аминокислоты, содержащей тиольную группу, или пептида с тиольной группой;
- каталитическое количество редуктазы, соответствующей аминокислоте, содержащей тиольную группу, или пептиду с тиольной группой;
- каталитическое количество NADPH;
b') введения органического соединения-восстановителя в стехиометрическом количестве по отношению к диметилдисульфиду с каталитическим количеством соответствующей дегидрогеназы;,
c') осуществления ферментативной реакции для получения метилмеркаптана (CH3SH);
d') взаимодействия предшественника L-метионина с метилмеркаптаном, образовавшимся на стадии c'), и
e') выделения и в случае необходимости очистки образовавшегося L-метионина.
[0021] Согласно способу по настоящему изобретению метилмеркаптан, в общем случае образующийся в газообразном состоянии, непосредственно приводят в контакт с предшественником метионина соответственно дальнейшему описанию.
[0022] Способ синтеза L-метионина по настоящему изобретению прежде всего основан на ферментативном восстановлении диметилдисульфида органическим соединением-восстановителем, представляющим собой донор атомов водорода, а также, как будет определено далее, на представленной далее реакции с применением глюкозы в качестве органического соединения-восстановителя (донора атомов водорода):
Figure 00000002
DMDS Глюкоза MeSH Глюконолактон
[0023] К настоящему времени было найдено, что эта реакция легко катализируется ферментативной системой, в которую входит аминокислота с тиольной группой или пептид с тиольной группой, например глутатион, в форме комплекса "(аминокислота или пептид)/соответствующая редуктаза", регенерируемого органическим соединением, являющимся донором атомов водорода, соответственно приведенному далее описанию фиг. 1.
[0024] Таким образом, согласно пояснению фиг. 1 пептид (показан глутатион) восстанавливает дисульфид (показан DMDS) до меркаптана (показан метилмеркаптан), превращаясь в пептид с дисульфидным мостиком (показан дисульфид глутатиона). Редуктаза как фермент (показана глутатионредуктаза, EC 1.8.1.7 или EC 1.6.4.2) регенерирует пептид (глутатион), окисляя при этом кофактор (показан "NADPH, H+"). При этом окисленная форма (показана "NADP+") восстанавливается посредством окислительно-восстановительного ферментативного комплекса, называемого комплексом "рециклинга", хорошо известного специалистам в данной области техники и содержащего соответствующую дегидрогеназу (показана глюкозодегидрогеназа с примером номера по классификации ферментов EC 1.1.1.47), и органического соединения-восстановителя (показана глюкоза). При этом получают окисленную форму органического соединения-восстановителя (показан глюконолактон).
[0025] В частности, пептид (в примере показан глутатион) восстанавливает диметилдисульфид до метилмеркаптана, превращаясь в пептид с дисульфидным мостиком (показан дисульфид глутатиона). Редуктаза как фермент (показана глутатионредуктаза, EC 1.8.1.7 или EC 1.6.4.2) восстанавливает пептид (глутатион), и этот же фермент регенерируется окислительно-восстановительным ферментативным комплексом, хорошо известным специалистам в данной области техники, например комплексом "NADPH/NADP+" (никотинадениндинуклеотидфосфатом (в восстановленной и окисленной форме)). В свою очередь NADP+ восстанавливается до NADPH посредством дегидрогеназы, соответствующей используемому органическому соединению-восстановителю (в данном случае посредством глюкозодегидрогеназы, EC 1.1.1.47), благодаря указанному органическому соединению-восстановителю (показана глюкоза), которое поставляет водород (является донором атомов водорода), превращаясь в свою окисленную форму (в данном случае в глюконолактон).
[0026] Согласно более предпочтительному варианту осуществления система "глутатион/дисульфид глутатиона", ассоциированная с глутатионредуктазой, позволяет согласно настоящему изобретению восстанавливать DMDS до метилмеркаптана.
[0027] Глутатион представляет собой трипептид, широко применяемый в биологии. Это соединение в восстановленной (глутатион) или окисленной (дисульфид глутатиона) форме образует окислительно-восстановительную пару, имеющую важное значение в клетках. В частности, глутатион является жизненно важным для обезвреживания тяжелых металлов в организме. Так, например, в WO 05107723 описана композиция, в которой глутатион применяют для получения хелатирующего препарата, в US 4657856 указано, что глутатион позволяет также разрушать пероксиды за счет глутатионпероксидазы, например превращать H2O2 в H2O. Наконец, глутатион позволяет также разрушать дисульфидные мостики, содержащиеся в белках (Rona Chandrawati, "Triggered Cargo Release by Encapsulated Enzymatic Catalysis in Capsosomes", Nano Lett, (2011), vol. 11, 4958-4963).
[0028] Согласно способу по настоящему изобретению каталитическое количество аминокислоты, содержащей тиольную группу, или пептида с тиольной группой, применяют для получения метилмеркаптана исходя из диметилдисульфида.
[0029] Среди аминокислот, содержащих тиольную группу и приемлемых для применения в способе по настоящему изобретению, в качестве неограничительных примеров можно назвать цистеин и гомоцистеин. Используемые ферментативные окислительно-восстановительные системы, которые могут регенерировать каталитический цикл таким образом, в этом случае представляют собой системы "цистеин/цистеинредуктаза" (EC 1.8.1.6) и "гомоцистеин/гомоцистеинредуктаза".
[0030] Предпочтительным может быть вариант использования гомоцистеина, поскольку эта аминокислота может быть получена исходя из OAHS (предшественника L-метионина), сероводорода (H2S) и метионинового фермента, то есть фермента, катализирующего реакцию, ведущую к образованию метионина. Таким образом, очень малое количество H2S в реакционной смеси создает in situ цикл, эквивалентный циклу с глутатионом.
[0031] Среди пептидов, содержащих тиольную группу и приемлемых для применения в способе по настоящему изобретению, в качестве неограничительных примеров можно назвать глутатион и тиоредоксин. Таким образом, система "глутатион/глутатионредуктаза", описанная ранее, может быть заменена системой "тиоредоксин (CAS № 52500-60-4)/тиоредоксинредуктаза (EC 1.8.1.9 или EC 1.6.4.5)".
[0032] Глутатион и система "глутатион/глутатионредуктаза" являются наиболее предпочтительными по настоящему изобретению по причине легкости обеспечения этими соединениями и их стоимости.
[0033] Среди органических соединений-восстановителей, которые могут быть использованы в рамках настоящего изобретения, наиболее предпочтительны соединения, являющиеся донорами атомов водорода, в числе которых наиболее приемлемые соединения представляют собой органические соединения-восстановители, являющиеся донорами атомов водорода и содержащие гидроксигруппы, такие как спирты, полиолы, сахара и другие соединения.
[0034] Применяемый фермент представляет собой фермент, способный дегидрировать соединение-донор атомов водорода, например алкогольдегидрогеназу. Глюкоза представляет собой сахар, особенно приемлемый для применения в способе по настоящему изобретению с глюкозодегидрогеназой для получения глюконолактона.
[0035] Согласно способу по настоящему изобретению в случае, когда ферментативное восстановление DMDS осуществляют в реакторе, отделенном от синтеза L-метионина, в стехиометрическом количестве используют только глюкозу, а все другие компоненты (глутатион, кофактор (например, NADPH) и оба фермента) используют в каталитическом количестве. В случае, когда реакцию ферментативного восстановления DMDS осуществляют совместно с синтезом L-метионина в одном реакторе, называемом реактором "однореакторной технологии", предшественник L-метионина также вводят в стехиометрическом количестве, в то время как дополнительные реагенты этого синтеза, такие как пиридоксальфосфат (PLP) и специфический для этой реакции фермент, вводят в каталитических количествах.
[0036] Значения концентраций пиридоксальфосфата и фермента, являющегося специфическим для предпочтительных предшественников, можно найти в международных заявках WO 2008013432 и/или WO 2013029690.
[0037] Преимущества, обеспечиваемые синтезом с ферментативным катализом метилмеркаптана исходя из диметилдисульфида, превосходят преимущества, обеспечиваемые способом с двумя последовательными стадиями или способом по "однореакторной технологии". Среди этих преимуществ можно назвать возможность работать с водным или водно-органическим раствором в очень мягких условиях по температуре и давлению и при значении pH, близком к нейтральному. Все эти условия типичны для способа, называемого "зеленым" или "экологически перспективным", и полностью совместимы с получением L-метионина соответственно описанию международных заявок WO 2008013432 и/или WO 2013029690.
[0038] Другое преимущество в случае, когда в способе используют диметилдисульфид, состоит в том, что образующийся метилмеркаптан, который в условиях реакции находится в газообразном состоянии, выходит из реакционной смеси по мере своего образования. Следовательно, метилмеркаптан может быть непосредственно использован после выхода из реактора в синтезе L-метионина соответственно, например, описанию WO 2008013432 и/или WO 2013029690, то есть исходя, например, из O-ацетилгомосерина или O-сукцинилгомосерина и ферментов, таких как O-ацетилгомосеринсульфгидрилаза или O-сукцинилгомосеринсульфгидрилаза соответственно.
[0039] Метилмеркаптан также может быть легко сжижен способами техники низких температур, например, при необходимости выделить его. В случае необходимости можно ускорять его выход из реакционной смеси, вводя барботированием с небольшим расходом инертный газ, преимущественно азот.
[0040] Уходящие газы, содержащие азот и метилмеркаптан, в случае потребности и в случае необходимости могут быть возвращены в первый реактор (ферментативное восстановление DMDS) после прохождения через второй реактор (синтез L-метионина), если метилмеркаптан не полностью превратился в L-метионин. Следовательно, способ по настоящему изобретению представляет собой способ синтеза L-метионина на двух последовательных ферментативных стадиях исходя из предшественника L-метионина и DMDS.
[0041] Также можно осуществлять синтез L-метионина в одном и том же реакторе. В этом случае к системе ферментативного восстановления DMDS (см. указанную ранее стадию a)) прибавляют все реагенты, необходимые для синтеза L-метионина, и закрывают реактор для избежания выброса метилмеркаптана, образующегося при ферментативном восстановлении DMDS in situ. При этом метилмеркаптан взаимодействует с предшественником L-метионина с образованием L-метионина. Таким образом, способ по настоящему изобретению представляет собой способ прямого синтеза L-метионина исходя из предшественника L-метионина и DMDS соответственно показанному на приведенной далее фиг. 2, на которой показан синтез исходя из OAHS, DMDS и глюкозы.
[0042] Диметилдисульфид (DMDS) может быть получен в другом месте исходя из метилмеркаптана и окислителя, такого как, например, кислород, сера или пероксид водорода, или также исходя из диметилсульфата и дисульфида натрия. DMDS может поступать также из смеси под названием "DiSulfide Oils" (DSO, дисульфидные масла), очищенной, например, перегонкой с реагентной обработкой соответственно описанию заявки WO 2014033399.
[0043] Восстановление ферментативным катализом DMDS может рассматриваться как способ, позволяющий избегать транспортировки метилмеркаптана от места его получения по существующим промышленным коммуникациям к месту его использования, если места являются разными. На практике, метилмеркаптан при комнатной температуре представляет собой токсичный газ с сильным зловонным запахом, что чрезвычайно усложняет его транспортировку, в настоящее время очень строго регламентированную в отличие от DMDS. Таким образом, DMDS может быть использован для получения метилмеркаптана непосредственно по месту его применения в синтезе L-метионина с уменьшением таким образом недостатков, связанных с токсичностью и запахом этого соединения, а также промышленных рисков, связанных с этим.
[0044] В случае способа синтеза, осуществляемого на двух последовательных стадиях, причем DMDS потребляется в реакции, а метилмеркаптан выходит из реакционной смеси по мере своего образования, при условии подачи в непрерывном режиме глюкозы и DMDS в реакционной смеси накапливается только продукт дегидрирования органического соединения-восстановителя, например глюконолактон. Когда концентрация глюконолактона превышает значение насыщения в условиях реакции, он осаждается и затем может быть выделен из реакционной смеси любым средством, известным специалистам в данной области техники.
[0045] Глюконолактон может быть использован во множестве вариантов применения. Его, например, используют в качестве пищевой добавки, известной под идентификатором E575. Глюконолактон гидролизуется в кислой водной среде с образованием глюконовой кислоты, также используемой в качестве пищевой добавки (E574). Глюконолактон используют также для производства тофу (см. CN 103053703) для пищевой промышленности.
[0046] Глюконолактон предпочтительно и преимущественно тогда, когда он представляет собой "отход" способа по настоящему изобретению, может заменять глюкозу в возможной реакции ферментации для получения как биоэтанола, так и любого другого соединения, получаемого ферментацией сахара или крахмала.
[0047] Действительно, некоторые бактерии при ферментации могут использовать глюконолактон в качестве источника углерода, что описано в публикации J.P. van Dijken "Novel pathway for alcoholic fermentation of gluconolactone in the yeast Saccharomyces bulderi, J. Bacteriol., (2002), Vol. 184(3), 672-678".
[0048] Очевидное преимущество глюконолактона в способе по настоящему изобретению состоит в возврате его в синтез предшественника L-метионина. Действительно, поскольку рассматриваемый синтез представляет собой бактериальную ферментацию с использованием глюкозы, то глюконолактон может легко заменить часть глюкозы. Этот возврат в этих условиях может давать весьма значительное экономическое преимущество.
[0049] Даже в случае, когда реакцию осуществляют в условиях "однореакторной технологии", указанных ранее, и при этом глюконолактон является значительно более растворимым, чем L-метионин, разделение реакционной смеси легко осуществить традиционными способами, хорошо известными специалистам в данной области техники.
[0050] В способе по настоящему изобретению могут быть использованы также другие сахара, например, можно заменить систему "глюкоза/глюконолактон/глюкозодегидрогеназа" системой "глюкозо-6-фосфат/6-фосфоглюконо-5-лактон/глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа" (EC 1.1.1.49).
[0051] В способе по настоящему изобретению также можно использовать спирт вместо сахара и, таким образом, вместо системы "глюкоза/глюконолактон/глюкозодегидрогеназа" можно использовать общую систему "спирт/кетон или альдегид/алкогольдегидрогеназа" (EC 1.1.1) и более предпочтительно систему "изопропанол/ацетон/изопропанолдегидрогеназа" (EC 1.1.1.80).
[0052] Действительно, эта система позволяет получать исходя из DMDS и изопропанола смесь, образованную метилмеркаптаном (MeSH) и ацетоном и выходящую из реакционной смеси (в которой, следовательно, не происходит накопление ни одного соединения). MeSH и ацетон в случае необходимости могут быть легко разделены простой перегонкой.
[0053] Согласно одному из вариантов осуществления в способ по настоящему изобретению входит получение метилмеркаптана ферментативным восстановлением DMDS и затем осуществление реакции образовавшегося метилмеркаптана с предшественником L-метионина для получения L-метионина. В этом случае способ по настоящему изобретению включает по меньшей мере следующие стадии:
стадия 1: получение предшественника L-метионина, например, бактериальной ферментацией глюкозы (см. WO 2008013432 и/или WO 2013029690);
стадия 2: ферментативное восстановление DMDS в реакторе R1 с образованием метилмеркаптана, выходящего из реактора R1 (что соответствует указанным ранее стадиям с a') по c'));
стадия 3: ферментативный синтез L-метионина в реакторе R2 исходя из предшественника со стадии 1 и метилмеркаптана со стадии 2 (что соответствует указанной ранее стадии d'));
стадия 4 (в случае необходимости): возврат глюконолактона, образовавшегося на стадии 3, на стадию 1;
стадия 5: выделение и в случае необходимости очистка образовавшегося L-метионина (что соответствует указанной ранее стадию e')).
[0054] Описание условий, приемлемых для стадии 1, можно найти в международных заявках WO 2008013432 и/или WO 2013029690.
[0055] Температура осуществления реакции на стадии 2 находится в интервале от 10 до 50°C, предпочтительно от 15 до 45°C и более предпочтительно от 20 до 40°C.
[0056] Значение pH реакционной смеси может находиться в интервале от 6 до 8 и предпочтительно от 6,5 до 7,5. Значение pH реакционной смеси может быть установлено посредством буферного раствора. Наиболее предпочтительно следует выбирать, например, значение pH фосфатного буферного раствора с концентрацией 0,1 моль·л-1, равное 7,3.
[0057] Давление, устанавливаемое при осуществлении реакции, может находиться в интервале от давления ниже атмосферного до давления в несколько бар (в несколько сотен кПа) в зависимости от используемых реагентов и материалов. Пониженное давление на практике может обеспечивать более быстрое выделение в газообразном виде образующегося метилмеркаптана, но обладает недостатком, состоящим в увеличении давления насыщенных паров воды и DMDS, загрязняющих образующийся метилмеркаптан в несколько большем количестве. Предпочтительно может быть установлено давление в интервале от атмосферного до давления 20 бар (2 МПа) и наиболее предпочтительно следует работать при давлении в интервале от атмосферного до давления 3 бар (300 кПа).
[0058] Касательно идеальных условий на стадии 3 можно сослаться на международную заявку WO 2013029690 с возможной разницей, состоящей в подаче азота в реактор R1 с последующим направлением в реактор R2 и возврате газов из реактора R2 в реактор R1 при требуемом давлении, если метилмеркаптан не полностью прореагировал в реакторе R2.
[0059] Согласно другой модели (другому варианту) реализации способ по настоящему изобретению осуществляют в одном и том же реакторе (по "однореакторной технологии") и в этом случае он включает по меньшей мере следующие стадии:
стадия 1': получение предшественника L-метионина бактериальной ферментацией, например, глюкозы (аналогично указанной ранее стадии 1);
стадия 2': ферментативное восстановление DMDS в реакторе R1 с образованием in situ метилмеркаптана и совместный ферментативный синтез L-метионина в том же самом реакторе исходя из предшественника, полученного на стадии 1';
стадия 3' (в случае необходимости): возврат глюконолактона, образовавшегося на стадии 2, на стадию 1, и
стадия 4': выделение и в случае необходимости очистка образовавшегося L-метионина.
[0060] Описание условий, приемлемых для стадии 1', можно найти в международных заявках WO 2008013432 и/или WO 2013029690.
[0061] Для стадии 2' рабочие условия приведены далее.
[0062] Температура осуществления реакции находится в интервале от 10 до 50°C, предпочтительно от 15 до 45°C и более предпочтительно от 20 до 40°C.
[0063] Значение pH реакционной смеси преимущественно находится в интервале от 6 до 8 и предпочтительно от 6,2 до 7,5. Наиболее предпочтительно реакцию осуществляют при значении pH фосфатного буферного раствора с концентрацией 0,2 моль·л-1, равном 7,0.
[0064] Способ предпочтительно осуществляют при давлении в интервале от атмосферного до давления 20 бар (2 МПа) и наиболее предпочтительно при давлении в интервале от атмосферного до давления 3 бар (300 кПа).
[0065] Молярное соотношение "DMDS/предшественник L-метионина" находится в интервале от 0,1 до 10 и в общем случае от 0,5 до 5, при этом молярное соотношение предпочтительно соответствует стехиометрическому соотношению (молярное соотношение=0,5), но может иметь большее значение, если это оказывает положительное влияние на кинетику реакции.
[0066] Согласно тому или иному варианту по настоящему изобретению способ может быть осуществлен в периодическом или непрерывном режиме в стеклянном или металлическом реакторе при заданных рабочих условиях и применяемых реагентах.
[0067] Согласно тому или иному варианту способа по настоящему изобретению идеальное молярное соотношение "органическое соединение-восстановитель/DMDS" соответствует стехиометрическому соотношению (молярное соотношение=1), но может изменяться от 0,01 до 100, если специалистами в данной области техники будет замечена какая-либо необходимость, например, в том, чтобы DMDS вводить в непрерывном режиме, а органическое соединение-восстановитель вводить в реактор при пуске. Это молярное соотношение предпочтительно выбирают в интервале от 0,5 до 5 относительно совокупности реакционной смеси в целом.
[0068] Компоненты, содержащиеся в каталитическом количестве в смеси, полученной на указанной ранее стадии a), (аминокислота, содержащая тиольную группу, или пептид с тиольной группой, или также дисульфид, соответствующий указанной аминокислоте, или дисульфид, соответствующий указанному пептиду, редуктаза, дегидрогеназа, кофактор (например, NADPH)) могут быть без затруднений приобретены в коммерческой сети или получены способами, хорошо известными специалистам в данной области техники. Эти компоненты могут находиться в твердом или жидком виде и в порядке особого преимущества могут быть растворены в воде для использования в способе по настоящему изобретению. Применяемые ферменты также могут быть привиты к подложке (в случае ферментов, нанесенных на подложку).
[0069] Водный раствор ферментативного комплекса, содержащего аминокислоту или пептид, также может быть реализован способами, известными специалистам в данной области техники, например, пропиткой клеток, которые могут содержать эти компоненты. Этот водный раствор, состав которого представлен в приведенном далее примере 1, может быть использован с содержанием по массе в интервале от 0,01 до 20% по отношению к общей массе реакционной смеси. Предпочтительно может быть принято содержание в интервале от 0,5 до 10%.
[0070] Настоящее изобретение можно лучше понять при чтении приведенных далее примеров, которые не ограничивают объем патентной охраны настоящего изобретения.
ПРИМЕР 1. Способ с 2 последовательными стадиями
[0071] В реакторе R1, содержавший 150 мл фосфатного буферного раствора с концентрацией 0,1 моль/л и pH=7,30, вносили 10 мл ферментативного комплекса с глутатионом (Aldrich) и 19,2 г (0,1 моль) глюкозы. Раствор ферментативного комплекса содержал 185 мг (0,6 ммоль) глутатиона, 200 ед. глутатионредуктазы, 50 мг (0,06 ммоль) NADPH и 200 ед. глюкозодегидрогеназы. Реакционную смесь доводили до 25°C при механическом перемешивании. Первый отбор проб осуществляли в момент времени t=0. Далее диметилдисульфид (9,4 г, 0,1 моль) вносили в бюретку и вводили по каплям в реактор, при этом реакция начиналась сразу. В реактор подавали поток азота.
[0072] Анализ способом газовой хроматографии выходящих из реактора газов показал по существу только присутствие азота и метилмеркаптана (и следовое количество воды). Эти уходящие газы направляли в реактор R2. DMDS вводили в реактор R1 в течение 6 часов. Конечный анализ способом газовой хроматографии реакционной смеси из реактора R1 подтвердил отсутствие DMDS, а анализ способом СВЭЖХ/МС показал наличие следового количества глюкозы и присутствие почти исключительно глюконолактона (и следового количества глюконовой кислоты).
[0073] Параллельно во второй реактор R2, содержавший 75 мл фосфатного буферного раствора с концентрацией 0,1 моль·л-1 и pH=6,60, вводили 5 г O-ацетил-L-гомосерина (OAHS) (O-ацетилгомосерин был синтезирован исходя из L-гомосерина и уксусного ангидрида согласно публикации Sadamu Nagai "Synthesis of O-acetyl-L-homoserine, Academie Press, (1971), vol. 17, p. 423-424"). Раствор доводили до 35°C при механическом перемешивании.
[0074] Перед началом реакции осуществляли отбор (t=0) 1 мл реакционной смеси. Раствор пиридоксальфосфата (1,6 ммоль, 0,4 г) и O-ацетил-L-гомосеринсульфгидрилазы (0,6 г) растворяли в 10 мл воды и затем вносили в реактор.
[0075] Метилмеркаптан вводили в реактор R1 по ходу реакции, подавая с потоком азота. Реакция начиналась сразу. Образование L-метионина и исчезновение OAHS контролировали способом ВЭЖХ. Газы, уходящие из реактора R2, улавливали 20%-м водным раствором едкого натра (гидроксида натрия). Анализы показали, что 52% OAHS было превращено в L-метионин, а избыток DMDS был превращен в метилмеркаптан, обнаруженный в ловушке с гидроксидом натрия.
ПРИМЕР 2. Способ по "однореакторной технологии"
[0076] В реактор, содержавший 150 мл фосфатного буферного раствора с концентрацией 0,2 моль·л-1 и pH=7, вносили 10 мл ферментативного комплекса, 6 г (33 ммоль) O-ацетил-L-гомосерина (OAHS, O-ацетил-L-гомосерин был синтезирован исходя из L-гомосерина и уксусного ангидрида согласно публикации Sadamu Nagai "Synthesis of O-acetyl-L-homoserine, Academie Press, (1971), vol. 17, p. 423-424"). Раствор ферментативного комплекса содержал 185 мг (0,6 ммоль) глутатиона, 200 ед. глутатионредуктазы, 50 мг (0,06 ммоль) NADPH, 200 ед. глюкозодегидрогеназы, 0,4 г (1,6 ммоль) пиридоксальфосфата и 0,6 г O-ацетил-L-гомосеринсульфгидрилазы.
[0077] Реакционную смесь доводили до 27°C при механическом перемешивании. Первый отбор проб осуществляли в момент времени t=0. Далее диметилдисульфид (3 г, 32 ммоль) вносили в бюретку и вводили по каплям в реактор, который был закрыт для избежания какого-либо выделения метилмеркаптана, при этом реакция начиналась сразу. Ход реакции контролировали способом ВЭЖХ для отслеживаниия исчезновения OAHS и образования L-метионина. Через 6 часов 21% OAHS был превращен в L-метионин, что демонстрирует возможность получения L-метионина способом по "однореакторной технологии" исходя из предшественника L-метионина, DMDS и органического соединения-восстановителя.

Claims (42)

1. Способ получения L-метионина, включающий по меньшей мере стадии:
a) получения смеси, содержащей:
1) диметилдисульфид;
2) каталитическое количество аминокислоты, содержащей тиольную группу, или пептида с тиольной группой;
3) каталитическое количество фермента, катализирующего реакцию восстановления дисульфидного мостика аминокислоты, содержащей тиольную группу, или пептида с тиольной группой, где указанным ферментом является редуктаза;
4) органическое соединение-восстановитель в стехиометрическом количестве по отношению к диметилдисульфиду;
5) каталитическое количество фермента, катализирующего реакцию дегидрирования указанного органического соединения-восстановителя, где указанным ферментом является дегидрогеназа;
6) каталитическое количество кофактора, являющегося общим для обоих ферментов каталитической системы, которыми являются дегидрогеназа и редуктаза;
b) осуществления ферментативной реакции для получения метилмеркаптана (CH3SH), используя смесь, полученную на стадии a);
c) введения предшественника L-метионина и взаимодействия этого предшественника с метилмеркаптаном, образовавшимся на стадии b), и
d) выделения образовавшегося L-метионина.
2. Способ по п. 1, включающий по меньшей мере стадии:
a') получения смеси, содержащей:
- диметилдисульфид (DMDS);
- каталитическое количество аминокислоты, содержащей тиольную группу, или пептида с тиольной группой;
- каталитическое количество редуктазы, соответствующей аминокислоте, содержащей тиольную группу, или пептиду с тиольной группой;
- каталитическое количество NADPH;
b') введения органического соединения-восстановителя в стехиометрическом количестве по отношению к диметилдисульфиду с каталитическим количеством фермента дегидрогеназы, соответствующего используемому органическому соединению-восстановителю;
c') осуществления ферментативной реакции для получения метилмеркаптана (CH3SH);
d') добавления предшественника L-метионина и взаимодействия предшественника L-метионина с метилмеркаптаном, образовавшимся на стадии c'), и
e') выделения образовавшегося L-метионина.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором метилмеркаптан приводят непосредственно в контакт с предшественником метионина.
4. Способ по любому из пп. 1-3, в котором органическое соединение-восстановитель представляет собой органическое соединение-восстановитель, которое является донором атомов водорода, содержит гидроксигруппу и выбрано из спиртов, полиолов и сахаров.
5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором органическое соединение-восстановитель выбирают из глюкозы, глюкозо-6-фосфата и изопропанола.
6. Способ по любому из пп. 1-5, в котором аминокислоту, содержащую тиольную группу, или пептид, содержащий тиольную группу, выбирают из цистеина, гомоцистеина, глутатиона и тиоредоксина.
7. Способ по любому из пп. 1-6, в котором предшественник L-метионина выбирают из O-ацетил-L-гомосерина и O-сукцинил-L-гомосерина.
8. Способ по любому из пп. 1-7, в котором метилмеркаптан применяет в синтезе L-метионина непосредственно после выхода из реактора.
9. Способ по п. 8, включающий по меньшей мере следующие стадии:
стадия 1: получение предшественника L-метионина;
стадия 2: ферментативное восстановление DMDS в реакторе R1 с образованием метилмеркаптана, выходящего из реактора R1;
стадия 3: ферментативный синтез L-метионина в реакторе R2 исходя из предшественника со стадии 1 и метилмеркаптана со стадии 2;
стадия 4: выделение образовавшегося L-метионина.
10. Способ по любому из пп. 1-7, в котором синтез метилмеркаптана исходя из DMDS и синтез L-метионина исходя из этого метилмеркаптана осуществляют в одном и том же реакторе.
11. Способ по п. 10, включающий по меньшей мере следующие стадии:
стадия 1': получение предшественника L-метионина бактериальной ферментацией глюкозы;
стадия 2': ферментативное восстановление DMDS в реакторе R1 с образованием in situ метилмеркаптана и совместный ферментативный синтез L-метионина в том же самом реакторе исходя из предшественника, полученного на стадии 1'; и
стадия 3': выделение образовавшегося L-метионина.
12. Способ по п. 11, дополнительно включающий стадию 2" между стадиями 2' и 3': возврат глюконолактона, образовавшегося на стадии 2', на стадию 1'.
13. Способ по любому из пп. 1-12, осуществляемый в периодическом или непрерывном режиме.
14. Способ по любому из пп. 1-13, в котором идеальное молярное соотношение "органическое соединение-восстановитель/DMDS" находится в интервале от 0,01 до 100, причем указанное молярное соотношение предпочтительно выбирают в интервале от 0,5 до 5 и наиболее предпочтительно молярное соотношение равно 1.
15. Способ по любому из пп. 1-14, в котором молярное соотношение "DMDS/предшественник L-метионина" находится в интервале от 0,1 до 10 и в общем случае от 0,5 до 5, при этом, предпочтительно, молярное соотношение является стехиометрическим.
16. Способ по любому из пп. 1-15, в котором температура осуществления ферментативной реакции находится в интервале от 10 до 50°C, предпочтительно от 15 до 45°C и более предпочтительно от 20 до 40°C.
RU2018114021A 2015-09-30 2016-09-29 Способ получения l-метионина RU2711353C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1559273 2015-09-30
FR1559273A FR3041658B1 (fr) 2015-09-30 2015-09-30 Procede de production de l-methionine
PCT/FR2016/052481 WO2017055754A1 (fr) 2015-09-30 2016-09-29 Procédé de production de l-méthionine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2711353C1 true RU2711353C1 (ru) 2020-01-16

Family

ID=54979758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018114021A RU2711353C1 (ru) 2015-09-30 2016-09-29 Способ получения l-метионина

Country Status (17)

Country Link
US (1) US10563235B2 (ru)
EP (1) EP3356540B1 (ru)
JP (1) JP6790083B2 (ru)
KR (1) KR102078490B1 (ru)
CN (1) CN108026550B (ru)
DK (1) DK3356540T3 (ru)
ES (1) ES2804874T3 (ru)
FR (1) FR3041658B1 (ru)
HU (1) HUE049907T2 (ru)
LT (1) LT3356540T (ru)
MY (1) MY183681A (ru)
PL (1) PL3356540T3 (ru)
RU (1) RU2711353C1 (ru)
SA (1) SA518391161B1 (ru)
SG (1) SG11201802624YA (ru)
SI (1) SI3356540T1 (ru)
WO (1) WO2017055754A1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3041659B1 (fr) * 2015-09-30 2017-10-20 Arkema France Procede de production de l-methionine
FR3107903B1 (fr) * 2020-03-09 2023-05-05 Arkema France Procédé chimio-enzymatique de coproduction d’un disulfure et d’un sulfoxyde ou d’une sulfone

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4059636A (en) * 1976-05-04 1977-11-22 Phillips Petroleum Company Mercaptans by catalytic cleavage of organic sulfides
US20050260250A1 (en) * 2004-05-24 2005-11-24 Ott David M Medicinal products incorporating bound organosulfur groups
WO2008013432A1 (en) * 2006-07-28 2008-01-31 Cj Cheiljedang Corporation Microorganism producing l-methionine precursor and method of producing l-methionine and organic acid from the l-methionine precursor
RU2413001C2 (ru) * 2005-07-18 2011-02-27 Эвоник Дегусса Гмбх Применение диметилдисульфида для продукции метионина микроорганизмами
EP2402453A2 (en) * 2009-02-27 2012-01-04 CJ CheilJedang Corporation Method for increasing methionine productivity using a mixture of methyl mercaptan and dimethyl sulfide
WO2013029690A1 (en) * 2011-09-02 2013-03-07 Arkema France Preparation process of l-methionine

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3636098A (en) 1966-07-02 1972-01-18 Sumitomo Chemical Co Process for producing methionine
JPS6013668B2 (ja) 1980-09-25 1985-04-09 協和醗酵工業株式会社 グルタチオン・パ−オキシダ−ゼの製造法
EP0630406A1 (en) 1992-02-20 1994-12-28 Genencor International, Inc. Biosynthesis of methionine using a reduced source of sulfur
DE4235295A1 (de) 1992-10-20 1994-04-21 Degussa Kontinuierlich durchführbares Verfahren zur Herstellung von Methionin oder Methioninderivaten
FR2711366B1 (fr) 1993-10-20 1995-12-15 Elf Aquitaine Synthèse du méthylmercaptan à partir du diméthyldisulfure.
DE19547236A1 (de) 1995-12-18 1997-07-03 Degussa Verfahren zur Herstellung von D,L-Methionin oder dessen Salz
US20080260653A1 (en) 2004-05-06 2008-10-23 Buttar Rashid A Transdermal Delivery Systems and Transdermal Chelation Preparations
WO2007077041A1 (en) 2006-01-04 2007-07-12 Metabolic Explorer Process for the preparation of methionine and its precursors homoserine or succinylhomoserine employing a microorganism with enhanced sulfate permease expression
WO2008006977A1 (fr) 2006-07-11 2008-01-17 Adisseo France S.A.S. Procédé de préparation du 2-hydroxy-4-(méthylthio)butyronitrile et de la méthionine
FR2903690B1 (fr) 2006-07-11 2008-11-14 Adisseo Ireland Ltd Procede de preparation de la methionine a partir d'acroleine sans isoler de produits intermediaires
BRPI0717005A2 (pt) 2006-08-24 2013-10-08 Evonik Degussa Gmbh Processo para preparar ácidos d,l-2-hidróxi-4-alquiltiobutíricos
WO2009043372A1 (en) 2007-10-02 2009-04-09 Metabolic Explorer Increasing methionine yield
DE102008038501A1 (de) 2008-08-20 2010-02-25 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Verfahren zum Bestimmen einer statischen Datenstruktur eines Feldgerätes
WO2010020290A1 (en) 2008-08-22 2010-02-25 Metabolic Explorer Producing methionine without n-acetyl methionine
FR2994974B1 (fr) 2012-08-30 2015-05-01 Arkema France Distillation reactive des dso
CN103053703B (zh) 2013-01-18 2014-06-04 岑溪市信畅坚果开发有限公司 澳洲坚果豆腐的制作方法
FR3041659B1 (fr) * 2015-09-30 2017-10-20 Arkema France Procede de production de l-methionine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4059636A (en) * 1976-05-04 1977-11-22 Phillips Petroleum Company Mercaptans by catalytic cleavage of organic sulfides
US20050260250A1 (en) * 2004-05-24 2005-11-24 Ott David M Medicinal products incorporating bound organosulfur groups
RU2413001C2 (ru) * 2005-07-18 2011-02-27 Эвоник Дегусса Гмбх Применение диметилдисульфида для продукции метионина микроорганизмами
WO2008013432A1 (en) * 2006-07-28 2008-01-31 Cj Cheiljedang Corporation Microorganism producing l-methionine precursor and method of producing l-methionine and organic acid from the l-methionine precursor
EP2402453A2 (en) * 2009-02-27 2012-01-04 CJ CheilJedang Corporation Method for increasing methionine productivity using a mixture of methyl mercaptan and dimethyl sulfide
WO2013029690A1 (en) * 2011-09-02 2013-03-07 Arkema France Preparation process of l-methionine

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MILLIS K. K. et al. "Oxidation/reduction potential of glutathione". JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 1993, v.58, no.15, p.4144 - 4146. *
STEWART Matthew J. G. et al. "Mycothiol disulfide reductase: solid phase synthesis and evaluation of alternative substrate analogues". Organic & Biomolecular Chemistry, 2008, 6, p.385-390. *
SZAJEWSKI R. P., WHITESIDES G. M. "Rate Constants and Equilibrium Constants for Thiol-Disulfide Interchange Reactions Involving Oxidized Glutathione". J. Am. Chem. Soc., 1980, 102 (6), p.2011-2026 *
SZAJEWSKI R. P., WHITESIDES G. M. "Rate Constants and Equilibrium Constants for Thiol-Disulfide Interchange Reactions Involving Oxidized Glutathione". J. Am. Chem. Soc., 1980, 102 (6), p.2011-2026. MILLIS K. K. et al. "Oxidation/reduction potential of glutathione". JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 1993, v.58, no.15, p.4144 - 4146. STEWART Matthew J. G. et al. "Mycothiol disulfide reductase: solid phase synthesis and evaluation of alternative substrate analogues". Organic & Biomolecular Chemistry, 2008, 6, p.385-390. *

Also Published As

Publication number Publication date
US10563235B2 (en) 2020-02-18
CN108026550B (zh) 2022-10-04
SG11201802624YA (en) 2018-04-27
JP6790083B2 (ja) 2020-11-25
SI3356540T1 (sl) 2020-08-31
LT3356540T (lt) 2020-08-10
MY183681A (en) 2021-03-08
JP2018534919A (ja) 2018-11-29
DK3356540T3 (da) 2020-07-27
KR102078490B1 (ko) 2020-02-17
PL3356540T3 (pl) 2020-09-07
US20180291408A1 (en) 2018-10-11
WO2017055754A1 (fr) 2017-04-06
ES2804874T3 (es) 2021-02-09
KR20180055887A (ko) 2018-05-25
FR3041658A1 (fr) 2017-03-31
SA518391161B1 (ar) 2021-05-18
FR3041658B1 (fr) 2017-10-20
CN108026550A (zh) 2018-05-11
HUE049907T2 (hu) 2020-11-30
EP3356540B1 (fr) 2020-06-03
EP3356540A1 (fr) 2018-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20220372530A1 (en) Method for producing mercaptans by disulfide enzyme hydrogenolysis
RU2711353C1 (ru) Способ получения l-метионина
RU2709715C1 (ru) Способ получения l-метионина
RU2720091C1 (ru) Способ получения меркаптанов путем ферментативного гидрогенолиза дисульфидов с помощью водорода
BR112018005252B1 (pt) Método de produção de l-metionina
BR112018005656B1 (pt) Método de produção de l-metionina