生物法生成可可碱技术

目的:利用含有基因串联表达质粒的大肠杆菌工程菌催化咖啡因制备可可碱.方法:通过分子生物学手段将高活性C1咖啡因脱甲基化酶与葡萄糖脱氢酶串联表达质粒转化大肠杆菌,该脱甲基酶在菌体生长过程中与菌体自身电子传递链相关蛋白偶合,从而赋予菌体脱甲基化功能,结合葡萄糖脱氢酶对辅酶NADH的循环作用,可以高效催化咖啡因1位脱甲基得到可可碱.结果:发酵在线转化,投入咖啡因5 g/L,25 h可可碱产量可达3.01 g/L,转化率大于95％.该催化反应体系无毒性化学试剂污染,转化效率较高.结论:为生物法催化咖啡因生产可可碱路线奠定了前期基础,也为未来生物法制备可可碱技术的工业化研究指明方向.