崔俊儒
,
辛嘉英
,
牛建中
,
夏春谷
,
李树本
催化学报
在甲烷单加氧酶和脱氢酶系的作用下,甲烷氧化细菌Methylosinus trichosporium IMV 3011可以把甲烷氧化成二氧化碳.在反应体系中充入一定比例的二氧化碳后,检测到了甲醇的积累.混合气中CO2,CH4,O2和N2的体积比为2:1:1:1时甲醇的积累量达到最大.在超滤膜反应器中进行了连续反应,利用反应混合气产生的压力将生成的甲醇从反应体系中分离.连续反应198 h后甲醇的积累量没有明显下降.
关键词:
甲烷氧化细菌
,
甲基弯菌
,
生物催化
,
甲烷
,
生物合成
,
甲醇
,
二氧化碳
,
超滤膜反应器
敬科举
,
徐志南
,
林建平
,
岑沛霖
催化学报
从赭色掷孢酵母(Sporobolomyces salmonicolor ZJU0105)中克隆出NADPH依赖型醛基还原酶基因,构建了重组大肠杆菌E.coli BL21(pET28-ALR0105), 该工程菌可以高效地表达醛基还原酶. 将重组细胞用于催化4-氯乙酰乙酸乙酯不对称还原,合成出具有光学活性的(R)-(+)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯. 实验发现,在加入适量辅酶及辅酶再生酶的条件下,利用重组细胞催化还原反应可以获得比使用赭色掷孢酵母更高的转化率、产率和ee值,得到了几乎是光学纯的(R)-(+)-型产物,从而解决了酵母细胞催化此类反应ee值较低的问题. 考察了辅酶及共底物的添加、底物和产物的浓度、pH值、温度以及菌体密度等因素对还原反应的影响. 结果表明,不对称还原反应必须在辅酶NADPH和辅酶再生酶系及共底物葡萄糖的参与下进行; 底物和高浓度的产物对还原反应有一定的抑制作用; 当pH>6.0时,反应的转化率及产率都显著降低; 高密度重组细胞可以减小底物的抑制作用.
关键词:
重组细胞
,
大肠杆菌
,
E.coli BL21(pET28-ALR0105)菌株
,
醛基还原酶
,
生物催化
,
4-氯乙酰乙酸乙酯
,
不对称还原
,
(R)-(+)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯
杨忠华
,
姚善泾
,
赵珺
催化学报
以苯乙酮为模型底物,研究了水相体系中酵母细胞催化前手性芳香酮不对称还原生成相应手性醇的反应特性. 实验发现,酵母细胞催化苯乙酮不对称还原的产物以(S)-α-苯乙醇为主,反应的立体选择性很高,(S)-α-苯乙醇的对映体过量值可达99%左右. 在pH为7~8, 酵母细胞用量为0.2 g/ml的条件下能获得较高的产物收率(可达35%左右). 酵母细胞能选择性地氧化(S)-α-苯乙醇,而留下(R)-α-苯乙醇. 在反应体系中加入合适的吸附树脂,可以降低底物和产物对细胞的毒害作用,显著提高反应底物的初始浓度,从而提高产物收率.
关键词:
生物催化
,
酵母细胞
,
苯乙酮
,
不对称还原
,
手性醇
,
苯乙醇
,
树脂
,
吸附
吕腾飞
,
徐岩
,
穆晓清
,
聂尧
催化学报
通过分析近平滑假丝酵母Candida parapsilosis催化外消旋苯基乙二醇(PED)不对称氧化还原合成(S)-苯基乙二醇的反应过程,结合微生物中糖类的代谢路径研究,建立了一种以木糖为辅助底物的NADPH辅酶再生的方法,提高了该催化系统的稳定性. 结果表明,相同条件下反应体系中添加8 g/L的木糖可使(S)-PED产物的对映体过量值(ee)和产率分别提高14%和10%; 菌体可重复使用3~4次,而产物ee值保持在98%. 考察了木糖对表达羰基还原酶重组大肠杆菌体系催化效果的影响,发现木糖是通过强化(S)-羰基还原酶的催化作用提高了催化系统的稳定性,其原因是在磷酸戊糖途径中再生了氧化还原反应所需的NADPH辅酶.
关键词:
近平滑假丝酵母
,
全细胞
,
生物催化
,
苯基乙二醇
,
不对称氧化还原
,
木糖
,
NADPH再生
王梦亮
,
张芳
,
刘滇生
催化学报
为了探讨微生物催化合成红景天甙的可能性,从红景天根系土壤中筛选出了五个菌株,比较了它们合成红景天甙的能力,确定F1菌株为合成红景天甙的出发菌株,经鉴定该菌株为米曲霉(Aspergillus oryzae). 以D-葡萄糖和酪醇为底物,研究了底物浓度、反应时间、细胞浓度和pH对红景天甙产量的影响. 结果表明,最适底物浓度为酪醇5 g/L, D-葡萄糖与酪醇的摩尔比为1∶1, 酪醇浓度高于5 g/L不利于菌体生长. 最佳反应时间为48 h, 最适细胞浓度为150 g/L, 最适pH为7. 红景天甙最高产量为0.7 g/L.
关键词:
红景天甙
,
微生物
,
米曲霉
,
生物催化
,
酪醇
,
葡萄糖
,
葡糖基转移
刘春巧
,
张淑荣
,
张鹏
催化学报
利用黄单胞菌(Xanthomonas) BT-112进行发酵,生物催化合成α-熊果苷. 考察了反应温度、摇床转速和菌体对对苯二酚的最大耐受度、反应物浓度比、反应时间及糖的种类等因素对反应的影响. 结果表明,用本方法合成的产物为单一的α-熊果苷. 在温度35 ℃, 摇床转速180 r/min, 对苯二酚浓度48 mmol/L, 蔗糖与对苯二酚的摩尔比2∶1, 反应48 h的条件下,高达94.3%的对苯二酚转化为α-熊果苷.
关键词:
α-熊果苷
,
黄单胞菌
,
发酵
,
生物催化
,
对苯二酚
,
蔗糖
,
化妆品
应小姣
,
姚善泾
,
关怡新
催化学报
研究了在高压CO2条件下利用粗状假丝酵母Candida valida CICC1444活性细胞催化苯乙酮不对称还原合成(R)-α-苯乙醇.高压CO2条件可对粗状假丝酵母细胞的活性产生一定的影响,但反应的选择性反而有所提高,证实了高压CO2作为该反应环境是可行的.考察了底物浓度、细胞用量、反应温度和压力等因素对反应的影响.结果表明,这些因素对反应产率有很大的影响,在最佳反应条件下,反应底物苯乙酮的转化率和产物α-苯乙醇的产率均可达90%以上,对映体过量值(ee)保持在80%左右.与常压静置条件下的反应相比,高压CO2条件下粗状假丝酵母催化苯乙酮不对称还原反应的转化率和产率分别提高了20%和40%左右,对映体选择性也提高了5%~10%.
关键词:
高压二氧化碳
,
粗状假丝酵母
,
全细胞
,
生物催化
,
苯乙酮
,
不对称还原
,
α-苯乙醇
于明安
,
朱晓冰
,
祁巍
,
赵领
,
魏郁梦
催化学报
利用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)透性化啤酒酵母细胞中高活性的脱氢酶,借助于辅助底物乙醇和葡萄糖,对3-羰基丁酸乙酯(EOB)不对称还原合成(S)-(+)-3-羟基丁酸乙酯((S)-(+)-3-EHB)进行了研究. 结果表明,CTAB透性化酵母细胞中的醇脱氢酶和6-磷酸葡萄糖脱氢酶的活性分别比未经处理的酵母细胞高482倍和6.5倍. 在相同条件下,CTAB透性化细胞对EOB的还原比未经处理的酵母细胞快. 细胞浓度对反应有明显影响,当透性化酵母细胞浓度<90 mg/ml时,(S)-(+)-3-EHB的产率和对映体过量值都较低; 当酵母细胞浓度≥90 mg/ml,在最佳进料速率、最适温度和pH条件下,振摇速度为125 r/min时, (S)-(+)-3-EHB的浓度达到最大值314 mmol/L. 在反应开始的6 h内,(S)-(+)-3-EHB的产率可达94%,对映体过量值≥98%,但24 h后产率和对映体过量值分别降低到85%和91%.
关键词:
十六烷基三甲基溴化铵
,
透性化
,
啤酒酵母
,
生物催化
,
3-羰基丁酸乙酯
,
不对称还原
,
(S)-(+)-3-羟基丁酸乙酯
王梦亮
,
闫甫昆
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.90801
将类球红杆菌(Rhodobacter sphaeroides)全细胞及其分离得到的羰基还原酶用于不对称催化还原多种潜手性酮类化合物,通过比较产物的收率、ee值、酶活力以及酶学动力学常数K_m,探讨了类球红杆菌的催化还原性质与底物结构的关系.结果表明,对于类球红杆菌全细胞不对称催化还原苯乙酮衍生物,产物ee值的变化遵循Prelg规则,产物收率与底物苯环及侧链上取代基团的性质有关;对于脂肪酮催化还原,产物收率随底物链长的增加和分子量的增大而降低,随支链数日的增加而升高,产物ee值的变化也遵循Prelg规则.利用羰基还原酶不对称催化还原潜手性酮类化合物发现,对于芳香酮类化合物,酶对α位为强电负性基团的底物专一性较强;对于脂肪酮类化合物,酶对五碳脂肪酮的专一性较高.利用酶直接催化还原反应产物的ee值均为99%左右,表明酶较全细胞有更高的立体选择性.
关键词:
类球红杆菌
,
生物催化
,
羰基还原酶
,
苯乙酮
,
衍生物
,
脂肪酮
,
构效关系
金亮
,
徐岩
,
曹光群
催化学报
比较了10种不同来源的脂肪酶催化油酸与油醇酯化合成油酸油醇酯的能力,其中华根霉Rhizopus chinensis CCTCC M201021全细胞脂肪酶的催化能力最强,其反应转化率可达到90%以上.酯化反应的最佳油酸/油醇底物摩尔比为1.5, 最佳油酸浓度为0.3 mol/L, 细胞干粉含水量为3.0%~7.5%时对酯化反应最为有利.以生物相容性指数logP值为指标选择不同的有机溶剂作为有机相进行酯化反应,发现logP值为3.5~4.5的有机溶剂促进酯化效果较好.全细胞脂肪酶的pH适应范围很广,最佳pH在9.0左右;最佳反应温度为30 ℃.
关键词:
华根霉
,
脂肪酶
,
生物催化
,
油酸
,
油醇
,
酯化
,
油酸油醇酯