文 献 综 述 1.1前言 3-哌啶甲酸衍生物具有良好的生物活性, 而且是重要的药物中间体, 可用于合成GABA 摄入抑制剂、抗肿瘤药、生长激素促分泌素、消炎镇痛药物、心血管药物、促智药物、抗流感病毒药物和骨疾病药物等. 由于它们具有良好的生物活性和反应活性, 一直都是研究的热点。

目前, 3-哌啶甲酸衍生物的合成方法多为传统的化学方法, 操作繁杂。

2009 年，Kino[1] 课题组发现了中华根瘤菌中存在一种氧化酶SmP4H，它属于2-酮戊二酸依赖的加氧酶，该酶能催化L-脯氨酸转化为顺式-4-羟脯氨酸。

哌啶甲酸结构与脯氨酸非常相似，可以期望该酶同样羟基化哌啶甲酸至羟基哌啶甲酸。

该方法与传统方法比具有操作简单、条件温和、污染小等方面优势，更不需要化学法差向异构法以昂贵的反应前体为原料，能大幅度降低生产成本，使得生物法大规模工业化生产羟基哌啶甲酸具有广泛的应用前景。

1.2 羟基哌啶甲酸的生产方法 羟基哌啶甲酸的生产方法主要有酸水解法、化学法和生物合成法，其中生物合成法是近期研究的热点。

羟基哌啶甲酸 在食品工业和医药领域中有着重要的用途，食品医药行业需求量大，所以 羟基哌啶甲酸 市场前景广阔，目前国内没有相关企业生物法合成 羟基哌啶甲酸，然而化学法合成的 羟基哌啶甲酸 用于医药前体成本巨大，因此生物法合成 羟基哌啶甲酸 具有广阔的前景。

1.2.1 酸水解法 酸水解法生产羟基哌啶甲酸的生产方法主要通过酸水解法提取获得反式哌啶甲酸后，反式哌啶甲酸经过化学差向异构法生成羟基哌啶甲酸。

主要操作步骤为：第一步以回流方式在高温下酸解；第二步测定氨基酸和哌啶甲酸的含量[2]；第三步除酸脱色；第四步亚硝酸处理；第五步第二次脱色；第六步用离子交换柱吸附；第七步层析，浓缩精制。

生物提取法提取的反式哌啶甲酸明胶的提取率在 7%-8%左右，而骨胶的提取率在 4%-5%左右，纯化后的哌啶甲酸纯度可以达到 99%。