固定化假单胞菌脂肪酶催化(R,S)-3-羟基丁酸乙酯转酯化拆分

设计制备出比表面积290.6 m2/g、平均孔径和孔体积16.5 nm和1.66 cm3的功能化介孔载体G-NH2-MCF,G-NH2-MCF共价结合假单胞菌脂肪酶(Pseudomonas sp Lipase,PSL),获得了固定化酶PSL/G-NH2-MCF。在甲苯溶剂中,乙酸乙烯酯作酰化剂,固定化酶PSL/G-NH2-MCF催化(R,S)-3-羟基丁酸乙酯的转酯化拆分反应,转化率为15.6%,(S)-3-羟基丁酸乙酯的对映体过量值(eeS)为17.8%,(R)-3-乙酸基丁酸乙酯对映体过量值(eeP)为96.2%,对映选择性参数E为61;而在相同条件下,使用游离酶PSL催化拆分反应,转化率、eeS、eeP和E值分别为2.16%,1.95%,88.2%和16,PSL经G-NH2-MCF固定化后催化性能得到明显提高。同时研究了固定化酶PSL/GNH2-MCF催化(R,S)-3-羟基丁酸乙酯转酯拆分的反应条件对转化率和对映选择性的影响规律。     

一种选择性拆分布洛芬对映体的固定化脂肪酶

为了提高扩展青霉TS414脂肪酶(PEL)对布洛芬的拆分效率,建立了适于非水相中选择性拆分(R,S)-布洛芬的固定化方法. 结果表明,固定化介质的类型、冻干pH和外加水量等因素对固定化PEL酶促拆分(R,S)-布洛芬有较大影响. 在冻干pH为9.0、外加水量为0、以大孔吸附树脂AB-8为固定化载体的体系中,40℃反应30 h后,拆分反应的转化率可达47%,对映体过量值eeP可达98.75%. AB-8固定化后,PEL在有机相反应体系中的分散性得到了明显改善,大幅度提高了酶促拆分反应的效率;大孔吸附树脂AB-8固定化PEL具有较高的操作稳定性,连续10批拆分反应的平均转化率在47%以上,eeP值均稳定在98%以上.     

煤基活性炭固定化脂肪酶制备手性苯乙醇

在有机溶剂中制备高选择性固定化脂肪酶是获得高对映体纯度的手性药物中间体的关键步骤.探讨了不同类型的活性炭作为固定化酶载体,应用于拆分手性1-苯乙醇反应,用N2吸附法和扫描电镜表征了活性炭载体.以固定化酶催化拆分(R,S)-1-苯乙醇为典型反应,研究了用不同活性炭为载体制备的催化剂的催化活性以及反应效果随反应时间的变化规律.结果表明,以微孔活性炭作载体制备的固定化酶催化活性最好,当反应时间达到12.8h时,转化率达到最大理论转化率50%.     

生物法拆分α-苯乙醇

从土壤中筛选出一株能高效选择性氧化(S)-(-)-1-苯乙醇的菌株JX13,初步鉴定为草酸杆菌(Oxalobacteraceae sp.)。将其用于不对称氧化拆分消旋α-苯乙醇的反应。研究表明,菌株Oxalobacteraceae sp.JX13适合的催化拆分条件为:碳源、氮源分别为糊精和蛋白胨,发酵72 h,α-苯乙醇质量浓度为4 g/L,反应体系初始pH=6,30℃反应72 h。在此条件下,(S)-(-)-1-苯乙醇的转化率为98.63%,(R)-(+)-1-苯乙醇对映体过量值ee=98.01%。     

脂肪酶固定化研究和应用

采用硅藻土作载体,进行了脂肪酶的固定化。利用固定化酶选择性催化1-苯乙醇与乙酸乙烯酯的转酯化反应,得到R-乙酸苯乙酯,进行1-苯乙醇的拆分。实验考察了不同吸附方法固定化酶的效果,确定效果最好的固定方法为载体涂布法,并对该法的固定化条件进行了优化。制备的固定化酶的转酯比活比游离酶提高了14．3倍。固定化没有改变酶的选择性．对映体过剩值仍大于98％。初步探讨了固定化酶和游离酶的反应过程。     

脂肪酶催化拆分外消旋6-羟基-8-氯辛酸乙酯

研究了脂肪酶拆分外消旋6-羟基-8-氯辛酸乙酯。从10种脂肪酶中筛选出了脂肪酶Lipase PS-D,该酶能够有效拆分外消旋6-羟基-8-氯辛酸乙酯,并对反应条件进行了优化,确定了该酶的最适反应条件:温度30℃,pH=7.0,摇床转速170 r/min,确定了有效表面活性剂为乳化剂OP,在此优化条件下反应1 h,得到(R)-6-羟基-8-氯辛酸乙酯的对映体过量值ee为93.1%,底物摩尔转化率为54.3%,总收率为91.4%。该研究为(R)-硫辛酸的制备提供了一条可行途径。     

生物催化不对称还原方法生产S-4-氯-3-羟基丁酸乙酯

通过筛选得到不对称还原4-氯乙酰乙酸乙酯(COBE)合成(S)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯(S-CHBE)对映选择性好的微生物菌株出芽短梗霉菌(Aureobasidium pullulans)SW0202. 对其还原反应条件进行优化,得到最佳转化条件为：初始细胞浓度0.32 g/mL(以湿菌体计),底物浓度20 g/L,pH 7.0,温度30℃. 在此优化条件下,产物浓度达20.32 g/L,摩尔转化率为79.6%,产物对映体过量值e.e.为97.8%. 分批添加底物可显著减小底物的抑制作用.     

用壳聚糖修饰的大孔SiO_2材料固定化脂肪酶拆分萘普生甲酯

以壳聚糖(Chitosan,CS)修饰的大孔SiO_2材料为载体,通过吸附法固定柱状假丝酵母菌脂肪酶(Candida rugosa lipase,CRL)获得了CRL/CS-SiO_2固定化脂肪酶。并以催化拆分萘普生甲酯水解反应为对象,研究大孔SiO_2载体性能以及CRL固定量对反应的影响。结果表明,该CRL/CS-SiO_2固定化酶在结构上仍然保持载体Si O_2材料的微米级孔道,且CRL以纳米薄层的形式较为均匀地涂覆在孔道表面上。该固定化酶催化生成(S)-萘普生的转化率和选择性都远高于游离酶,其产物转化率随着CRL酶固定量的增加而增大,当CRL负载量为53.2 mg/g,反应120 h时,(S)-萘普生的转化率可达到44.6%,对映体过剩值eep达到100%,对映体选择性远大于200。     

CALB脂肪酶的固定化及其拆分2-辛醇的研究

以AB-8、HZ-841、HZ-802三种大孔树脂做载体,采用物理吸附法,制备出固定化南极假丝酵母脂肪酶(CALB),并用其进行了拆分2-辛醇的研究。其中AB-8树脂做载体拆分效果最佳,其蛋白吸附量为37.94 mg/g树脂,吸附率94.86%,转酯化酶活3 000 U/g固定化酶,对映体选择性E=104。单因素优化实验得到的最佳拆分条件为:温度40℃,加酶量2.67 g/L,底物醇浓度3.76 mol/L。在该条件下,产物转化率可达50%,e.ep为97.8%。固定化pH在5.0~9.0内对拆分效果无显著影响。     

扩展青霉脂肪酶的生产及其在外消旋烯丙醇酮拆分上的应用

试图应用脂肪酶催化拆分法代替化学法拆分外消旋烯丙醇酮(4-羟基-3-甲基-2-(2-烯丙基)-2-环戊烯-1-酮,allethrolone).以Rodamine B平板筛选法获得了一株脂肪酶高产菌Penicillium expansum PED-03,并对该菌液态发酵产脂肪酶的主要工艺参数进行了优化.确立了0.5%的淀粉和4% 的豆饼粉为该菌种的适宜碳源和氮源,最适C/N为0.5.Tween-80对产酶有明显的促进作用,添加0.05% Tween-80后所产酶活力可提高55%.发酵罐产酶试验结果表明,搅拌速度对脂肪酶的产生有明显影响,适宜的搅拌速度为500 r·min-1. 利用P. expansum PED-03脂肪酶在非水相中对外消旋烯丙醇酮进行手性拆分,反应36 h时转化率(C)可达理论值的96%,产物的对映体过量值(eeP)可达99%,显示了该酶在烯丙醇酮的酶法拆分方面具有良好的应用潜力.的淀粉和4% 的豆饼粉为该菌种的适宜碳源和氮源,最适C/N为0.5.Tween-80对产酶有明显的促进作用,添加0.05% Tween-80后所产酶活力可提高55%.发酵罐产酶试验结果表明,搅拌速度对脂肪酶的产生有明显影响,适宜的搅拌速度为500 r·min-1. 利用P. expansum PED-03脂肪酶在非水相中对外消旋烯丙醇酮进行手性拆分,反应36 h时转化率(C)可达理论值的96%,产物的对映体过量值(eeP)可达99%,显示了该酶在烯丙醇酮的酶法拆分方面具有良好的应用潜力.