[01925281]（R）或（S）-2-羟基丁酸的生物制造新工艺

项目概况

手性(R)或(S)-2-羟基丁酸作为医药中间体，被广泛应用于药物合成、精细化学品合成及生物可降解材料。(R)-2-羟基丁酸可用于抗癫痫药物左乙拉西坦及布瓦西坦的合成，(S)-2-羟基丁酸则可用于PPARα拮抗剂(R)-K-13675与PPARγ拮抗剂MK-0533的合成。此外，光学纯的2-羟基丁酸在生物可降解材料领域也有巨大的应用前景。有研究表明，聚2-羟基丁酸相对于聚乳酸具有更好的拉伸性能，通过添加2-羟基丁酸可以调节聚乳酸或聚3-羟基丁酸的性能。

目前，光学纯(R)或(S)-2-羟基丁酸主要通过化学拆分法或以2-丁酮酸为底物不对称还原法获得，存在收率不高或底物不易获得等问题，严重限制了光学纯2-羟基丁酸的进一步开发利用。本项目以苏氨酸为底物，利用系统生物催化的方法实现了(R)-2-羟基丁酸或(S)-2-羟基丁酸的高效制备，一方面可以降低了生产成本，另一方面拓宽了苏氨酸的产业链。

技术特点

本项目利用系统生物催化的方法成功实现了以苏氨酸为底物一锅法制备(R)-2-羟基丁酸或(S)-2-羟基丁酸。底物浓度达到90 g/L时，转化时间为24小时，转化率>99%，综合摩尔收率>90%，产物的ee值>99%，已经申请了1项发明专利。本项目具有工艺条件易于控制、生产设备简单、原料综合利用率高且无副产物等优势，能有效降低生产成本，具有较好的应用前景。

投资与效益分析

本项目开发的(R)-2-羟基丁酸或(S)-2-羟基丁酸的生物制造新工艺预计生产成本不高于3.0万元/吨，具有非常好的市场应用前景。