导读:本文包含了手性醇论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:手性,羰基,不对称,氢键,辅酶,蛋白质,微波。
手性醇论文文献综述
韦莹莹,杨静静,韩玉花[1]（2019）在《浅谈羰基不对称还原合成手性醇方法》一文中研究指出介绍了在当今绿色化学和原子经济性合成的理念下,研究羰基不对称还原合成光学活性手性醇的方法。主要概述了金属氢化物还原法和微波合成法两种方法在有机合成中的应用,尤其是在药物和精细化学品合成中的优势和应用前景。(本文来源于《科技风》期刊2019年13期）
陈倩[2]（2019）在《可循环磁性双功能生物催化剂的构建及用于手性醇的合成》一文中研究指出(R)-3-奎宁醇是合成瑞伐托酯、阿地溴铵和索利那新等手性药物的重要中间体。生物催化法因具有反应条件温和、环境友好、选择性高等优点而被用于(R)-3-奎宁醇的合成。常规酶偶联方法催化不对称合成(R)-3-奎宁醇时,羰基还原和辅酶再生过程分别在不同的菌体中进行,底物、产物和辅酶须在细胞间、细胞内外进行交换/扩散,导致生物转化时间延长,效率低,不利于工业化。针对酶偶联方法的缺陷,本课题拟用基因重组和蛋白质工程技术构建一种具有双活性中心、双功能的融合体酶,实现羰基不对称还原和辅酶原位再生同时进行,继而循环使用,以提高生物转化效率。利用亲和固定化技术,构建一种高效、可循环再利用的磁性双功能生物催化剂,建立高效生物催化不对称合成(R)-3-奎宁醇的绿色新工艺。具体内容如下:1.构建双功能融合酶表达载体及诱导目标酶表达。通过基因重组技术将编码羰基还原酶(Ml QR)和辅酶再生酶(GDH)的两个全长基因序列通过柔性连接子连接,全合成编码具有羰基还原和辅酶再生的双功能融合酶(MLG)的全长基因片段。再将mlg基因片段连接到载体pET28a,形成重组表达质粒pET28a-mlg。质粒转化感受态细胞,优化的酶表达条件:16℃、0.2 mM IPTG、诱导表达36 h,能可溶性高表达高活性的双功能融合酶(MLG)。MS确证MLG的氨基酸序列与蛋白质数据库中氨基酸序列匹配良好。MLG中羰基还原活性为3678U/g,辅酶再生活性为5070 U/g。MLG动力学分析显示:对底物3-奎宁酮的K_m值为12.06 mM,K_(cat)/K_m为0.39;对底物葡萄糖的K_m值为1.62 mM,K_(cat)/K_m为6.08。2.重组全细胞催化不对称合成(R)-3-奎宁醇。优化的生物转化条件为:30℃、pH 7-8、0.2 mM辅酶、葡萄糖(1.5倍底物当量)、底物/重组细胞质量比为24:1。当底物3-奎宁酮载量为486 g L~(-1)时,生物转化时间为5.5 h,GC测定转化率为100%,收率90%,ee值100%,时空产率1505.5 g L~-11 d~(-1)。3.可循环磁性双功能生物催化剂的构建。利用共沉淀法合成磁性Fe_3O_4纳米粒,通过硅烷将螯合剂NTA偶联到磁性纳米粒表面,经Ni~(2+)功能化形成亲和纳米磁珠。基于Ni~(2+)亲和作用固定组氨酸标记的双功能融合酶,形成可循环再利用的磁性双功能生物催化剂。借助马尔文粒度仪、SEM、红外光谱仪、热重分析仪、X-衍射仪、磁性能分析仪等手段表征磁性双功能生物催化剂。粒径约20-40 nm;饱和磁化强度为38.96 emu/g,为超顺磁性。磁性双功能生物催化剂中羰基还原(MlQR)活性为2866 U/g,辅酶再生(GDH)活力为6195 U/g。磁性双功能生物催化剂的酶载量为70.6 mg/g,其中羰基还原和辅酶再生酶活性回收率分别为77.99%、122.18%。4.磁性双功能生物催化剂在合成(R)-3-奎宁醇中的应用。优化的生物转化条件为:30℃,pH 8.0左右,辅酶0.2 mM,葡萄糖(底物的1.5倍摩尔当量)、生物催化剂与底物质量比为1:70,生物转化时间为5.5 h,GC测定转化率为100%,产率90%,ee值100%。按生物催化剂与底物质量比1:40启动生物转化反应,磁性双功能生物催化剂可循环使用11次,每克磁性催化剂可获得产物的相对产量达到312.37g。(本文来源于《重庆医科大学》期刊2019-05-01）
魏萍[3]（2018）在《羰基还原酶AcCR的酶学性质、分子改造及其催化手性醇不对称合成的研究》一文中研究指出手性醇及其衍生物是重要的手性中间体,在合成手性药物、手性农药和液晶材料等众多化工产品中应用广泛。酶和微生物细胞作为生物催化剂用于高效制备手性醇已经受到广泛关注。羰基还原酶作为一类重要的氧化还原酶,能够催化潜手性羰基化合物不对称还原,是制备光学纯的手性醇的重要催化剂。本课题组前期研究工作中筛选获得一株醋酸杆菌Acetobacter sp.CCTCC M209061,该菌所产的羰基还原酶能够遵循反-Prelog规则催化多种潜手性羰基化合物不对称还原,具有宽阔的底物谱和良好的立体选择性。然而,一方面,该野生型醋酸杆菌需要大量的氮源维持生长,并且细胞内酶活力和细胞生物量偏低;另一方面,野生菌中酶系复杂,在一定程度上增加了对羰基还原酶分离纯化及进一步研究的困难。因此,针对上述问题,本研究首先采用基因工程手段,将该醋酸杆菌的关键羰基还原酶基因克隆并高效表达于大肠杆菌中;然后,分离纯化重组表达的羰基还原酶,系统研究其酶学性质;根据其不足,采用定点突变对其进行分子改造;最后,将获得的羰基还原酶突变体与葡萄糖脱氢酶共表达于大肠杆菌中,并将该重组菌应用于催化潜手性羰基化合物不对称还原,建立高效绿色的手性醇不对称合成体系。通过基因工程手段获得醋酸杆菌Acetobacter sp.中羰基还原酶AcCR的关键基因,该基因为762 bp核苷酸组成的完整开放阅读框,编码253个氨基酸,单亚基分子量约27 kDa。经序列比对分析确定该酶属于短链脱氢/还原酶(SDRs)。该酶分子具有典型的Rossmann结构,N-端存在G-x-x-x-G-x-G辅酶结合序列,中间部分存在S-x_n-Y-x-x-x-K催化叁联体。将该酶基因构建到含有GST标签的载体上,经优化表达条件,得到BL21(DE3)(pGEX-accr)细胞内重组AcCR比活力和细胞生物量分别可达425.7 U/g-dw和1.57 g/L,与原始醋酸杆菌相比羰基还原酶比活力和细胞生物量分别提高了10.78倍和1.43倍。酶学性质研究表明,重组AcCR可以利用NAD(H)和NADP(H)为辅酶,既能催化羰基化合物的还原亦能催化相应醇的氧化,更倾向于以NAD(H)为辅酶,进行氧化还原反应。该酶热稳定性良好,在35 ~oC和45 ~oC时的半衰期分别为25.75 h和13.93 h;在pH6.5的缓冲液中最为稳定,4 ~oC保存96 h,相对酶活仍在80%以上。AcCR属于非金属酶,Mn~(2+)、Mg~(2+)、Zn~(2+)等金属离子对重组AcCR没有显着的激活作用,EDTA对其没有明显抑制作用。研究巯基试剂对重组AcCR活性的影响,结果表明该酶的活性中心无重要的巯基基团和二硫键。重组AcCR的底物特异性研究表明其对于芳香酮、脂肪酮及β-酮酯等具有良好的还原活性及立体选择性,且更倾向于羰基的还原而不是醇羟基的氧化,更有利于手性醇的制备。通过同源建模、分子对接等分析羰基还原酶AcCR的结构特点,预测突变热点,半理性设计该酶的突变体。通过定点突变得到AcCR突变体mut-E144A/G152L、mut-G152L/Y189N和mut-I147V/G152L。突变体对4’-氯苯乙酮(mut-E144A/G152L)、2-氧代-4-苯基丁酸乙酯(mut-G152L/Y189N)和2-羟基苯乙酮(mut-I147V/G152L)的活性分别提高17.9倍、61.3倍和17.4倍。AcCR突变体可催化芳香酮、脂肪酮、β-酮酯等多种羰基化合物进行不对称还原反应,具有良好的底物特异性和立体选择性,底物浓度提高至200 mmol/L,产物产率可达76.8%至99.1%,产物e.e.值均达到99%以上。通过将羰基还原酶突变体mut-I147V/G152L与葡萄糖脱氢酶(GDH)共表达,获得重组大肠杆菌BL21(DE3)(pETDuet-gst-mut-accr-gdh)。该重组菌既可催化羰基化合物的不对称还原同时又可实现辅酶的原位再生,细胞内羰基还原酶的比活力可达420.9 U/g-dw。该菌应用于催化2-羟基-苯乙酮的不对称还原反应的最适缓冲液pH、反应温度、底物浓度、细胞浓度、葡萄糖与底物的最适摩尔比分别为6.5、35 ~oC、250 mmol/L、15 mg-dw/m L和1.5。在该条件下,该重组菌催化2-羟基苯乙酮不对称还原的反应初速度、产率及产物e.e.值分别为4.22 mmol/L/min、94.7%和>99%。在C_4MIMI·PF_6/缓冲液体系中,BL21(DE3)(pETDuet-gst-mut-accr-gdh)催化2-羟基苯乙酮不对称还原的最适底物浓度提高至450 mmol/L,该反应的初速度、产率及e.e.值分别为6.74 mmol/L/min、92.0%及>99%,时空产率提高1.46倍。将该反应体系的规模扩大至100 mL,产物的终产率可达90.5%,产物e.e.值保持不变。本研究不仅阐明了一种羰基还原酶的酶学性质,丰富了对来自醋酸杆菌羰基还原酶的认识;还通过分子改造提高了该羰基还原酶的催化活性,为全细胞催化手性醇的高效绿色合成及其工业应用提供了基础。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-06-05）
裴朝红[4]（2018）在《红球菌反-Prelog羰基还原酶重组表达及其催化合成手性醇研究》一文中研究指出手性醇因其独特的光学性质,在医药、功能环保材料、农药、香精香料领域扮演非常重要的角色。近年来,随着生物技术的逐步发展,生物酶催化制备手性醇已成为最有前景的方法之一。羰基还原酶作为氧化还原酶家族的一员,可以催化羰基化合物还原加氢生成相应手性醇。然而,当前许多生物催化剂存在的催化底物浓度低、立体选择性差的问题限制了其工业化生产。因此,除了对已有催化酶类的改造外,新型羰基还原酶的挖掘仍势在必行。本文以模型化合物苯基乙二醇((R)-PED)的合成为目标,筛选对其具有转化能力的细菌菌株。从筛选得到的菌株中挖掘羰基还原酶基因,构建了一株高效表达羰基还原酶基因的重组大肠杆菌。并对重组蛋白进行了分离纯化,研究其酶学性质。其次以羰基还原酶为催化剂,通过耦联辅酶再生循环系统,成功实现辅酶NADH的再生。最后对双酶催化转化的两相体系进行优化,建立了一种高效生产(R)-PED的酶法制备工艺,为生物酶法合成(R)-PED的工业应用奠定了基础。主要研究结果如下:(1)以α-羟基苯乙酮(2-HAP)为底物,从土壤中筛选得到一株高立体选择性还原2-HAP生成(R)-PED的细菌菌株HBU-SI7。经形态学观察和16S rDNA序列分析,鉴定此转化菌株为红球菌属菌Rhodococcus sp.。该菌株对0.5 g/L 2-HAP的转化率可高达90.1%,且生成的(R)-PED的对映体过量值(e.e.)达到98.9%。(2)从红球菌HBU-SI7的基因组中挖掘到新型的羰基还原酶基因rhadh。rhadh编码的羰基还原酶遵循反-prelog规则。将该基因与表达载体pGEX-4T-1相连并转化大肠杆菌细胞,得到重组菌株E.coli/pGEX-4T-1-rhadh。利用GSTrap HP亲和层析柱,分离纯化重组蛋白RhADH。经SDS-PAGE分析,RhADH分子量为36 kDa。酶的比活力为110 U/mg,纯化倍数为900倍,酶活收率为29.8%。对RhADH进行了酶学性质的研究,结果表明该酶热稳定性和酸碱稳定性良好,最适反应温度为45℃,最适反应pH为7.5。金属离子对酶活力影响较大,2mmol/L Cu~(2+)完全抑制了RhADH酶活性,而2 mmol/L Zu~(2+)则对酶活力有明显促进作用。RhADH具有广泛的底物特异性,对多种含羰基的底物都有较好的催化效果和较高的立体选择性。(3)从近平滑酵母C.parapsilosis中扩增得到甲酸脱氢酶基因片段cpfdh,并构建了重组大肠杆菌E.coli/pET28a-cpfdh。通过亲和柱层析分离纯化得到重组蛋白CpFDH后,与RhADH建立了双酶耦合系统,实现了辅酶NADH的原位再生。当RhADH:CpFDH酶活比为1:10时,底物2-HAP的转化率最高,可达98.3%。(4)对双酶耦合系统的催化体系进行了优化,结果显示在以磷酸缓冲盐为水相的体系中引入邻苯二甲酸二丁酯作为有机相,降低了底物和产物对催化反应的抑制,促进了催化转化的效率。该两相体系中,水和有机相最适体积比为3:1,最适底物浓度为40 g/L,转化率达到99.0%,e.e.值在99%以上。该两相体系显着地提高了不对称还原反应的效率。(本文来源于《河北大学》期刊2018-06-01）
杨猛,江惠娟,宁晨曦,魏东芝,苏二正[5]（2018）在《复合交联酶聚集体的制备及催化羰基不对称还原合成手性醇》一文中研究指出尝试建立一种复合交联酶聚集体辅酶再生方法.以Corynebacterium sp.酮还原酶KRED 30和Bacillus subtilis D-葡萄糖脱氢酶GDH 1为模式酶,通过对沉淀剂类型、戊二醛浓度、交联温度和时间的优化,制备了高活力复合交联酶聚集体.酶学性质研究结果表明,与自由酶混合物相比,复合交联酶聚集体的稳定性和底物耐受性得到明显提升.催化性能研究结果表明,仅添加少量辅酶启动反应,在水相体系中复合交联酶聚集体可有效催化4-氯乙酰乙酸乙酯(COBE)和间氯苯乙酮(CPO)还原合成手性醇,连续催化10次,残余活性仍保留70%以上;在双相体系中,复合交联酶聚集体的催化性能更加优越,催化COBE的总转化数(TTN)达到6595,催化CPO的TTN达到7500.结果表明,复合交联酶聚集体是一种可行的辅酶再生方法.(本文来源于《高等学校化学学报》期刊2018年01期）
孙仲桥,张姝琦,贾娴[6]（2017）在《酮还原酶在合成含手性醇结构药物中的应用》一文中研究指出目的介绍近年来酮还原酶在合成具有手性醇结构药物的应用。方法检索近几年关于含手性醇结构的药物经酮还原酶催化氢化的文献36篇,从几类典型药物方面对文献进行综述。结果与结论作者通过对酮还原酶在合成含手性醇结构药物中的应用进行了综述,证明了其在工业化生产手性药物中所具有的巨大潜力。(本文来源于《沈阳药科大学学报》期刊2017年12期）
王振宇[7]（2017）在《高附加值手性醇的不对称合成研究》一文中研究指出不对称合成作为现代新型合成技术,因具有选择性高,易于操作和有利于工业化的特点,近年来其研究一直不断发展,在手性药物合成和手性农药领域不断有工业化应用。(S)-2-甲基-1,4-丁二醇作为重要的医药化工中间体砌块和防伪变色油墨的原料,随着其应用越来越广泛,对其非对映体的需求量也逐年增加。该产品尚无工业化生产,一般采取同外包公司定制合成,不仅价格高周期长,而且产量有限。因此,本课题采用廉价原料应用不对称合成技术实现工业化生产具有高附加值的(S)-2-甲基-1,4-丁二醇的工艺具有重要意义。本课题以一般化学品衣康酸二甲酯为原料,采用Rh-BINAP催化体系不对称氢化合成(S)-2-甲基-1,4-丁二酸二甲酯,再以氢化铝锂为还原剂将(S)-2-甲基-1,4-丁二酸二甲酯还原为(S)-2-甲基-1,4-丁二醇。后续针对两步反应开展公斤级生产的中试放大实验和经济性评价。首先研究了温度、压力、催化剂用量、氧和水存在对不对称合成的影响。结果表明温度高有利于加快反应速度,但当温度大于0℃时,会影响手性催化剂非对映体选择性,产品e.e.值下降;增大氢气分压和加大催化剂比例均可缩短反应时间,过少的催化剂比例会导致反应难以发生;氧和水会破坏手性催化剂,使不对称反应产物e.e.值降低。经过实验优化,小试优选的不对称合成条件是-10℃,氢气压力0.1kg,催化剂为原料衣康酸二甲酯质量的2%,严格脱水脱氧操作。产品收率100%、e.e.值95.5%。中试1kg放大实验优选不对称合成条件为温度-10℃,氢气压力1Mpa,催化剂为衣康酸二甲酯质量的0.05%,产品收率100%、e.e.值98.2%。其次研究了氢化铝锂、硼氢化物等几种催化剂对(S)-2-甲基-1,4-丁二酸二甲酯还原为(S)-2-甲基-1,4-丁二醇的影响。结果表明氢化铝锂收率高,处理相对容易。小试及中试优选的反应条件为氢化铝锂为1.05倍(S)-2-甲基-1,4-丁二酸二甲酯摩尔当量,0℃加料后于25℃搅拌,4h后淬灭处理。经提纯后产品纯度99%,收率62.5%。最后对(S)-2-甲基-1,4-丁二醇的中试全流程工艺进行经济性评价,设计年产200kg/a(S)-2-甲基-1,4-丁二醇产品年净利润561.94万元。该课题的创新点在于:1.提出以衣康酸二甲酯不对称合成(S)-2-甲基-1,4-丁二酸二甲酯,再经化学还原为(S)-2-甲基-1,4-丁二醇的新工艺。2.改进了后处理方法,通过减压蒸馏获得不含金属催化剂的高纯度手性醇产品,化学纯度99%以上。同时可实现回收手性催化剂中贵金属成分,降低生产成本。3.完成了 1kg/批的衣康酸二甲酯不对称氢化放大实验并获得理想结果,且中试经济效益良好,有工业化应用潜力。(本文来源于《北京化工大学》期刊2017-12-01）
王月,赵冰,徐章润[8]（2017）在《SERS光谱探究分子间氢键的影响及手性醇对映体的识别》一文中研究指出氢键,形成于氢原子和电负性较强的原子之间,是一种常见的弱相互作用,它对物质的组成形态、结构性质等都产生很大的影响。对氢键作用的深入研究有助于更清楚的了解其在分子的结构、形态、功(本文来源于《第十九届全国光散射学术会议摘要集》期刊2017-12-01）
胥元峰,王萌,李辉[9]（2017）在《化学-生物组合催化剂用于“一锅法”动态动力学拆分制手性醇》一文中研究指出采用脂肪酶催化外消旋体进行动力学拆分是获得光学纯手性醇最具吸引力的方法之一[1],但是该方法固有的最大缺点是得率不超过50%。动态动力学拆分是突破该局限性的一种有效手段,即在动力学拆分进行的同时将不需要的光学对映体原位外消旋化,然后继续进行动力学拆分,可使目标产物的理论得率达到100%[2]。尽管在组合生物酶动力学拆分和金属催化剂外消旋化使有机底物实现动态动力学拆分方面已经取得了一些成功[3],但是在―一锅‖内进行动态动力学拆分仍存在着两个较大的问题:(1)金属外消旋化和生物酶动力学拆分的活性不匹配,需要提高金属催化剂的外消旋活性。(2)生物酶与金属催化剂接触时会发生严重的互相毒化,需要进行空间阻隔。我们将油包水微乳体系中制备的粒径均匀可控的2.8 nm Pd纳米颗粒[4]负载到介孔二氧化硅孔道内,制得Pd@SBA-15。该催化剂在消旋(S)-1-苯乙醇中显示出良好的性能,2 mg Pd可在70℃、0.03 MPa PH2下将0.5 mmol(S)-1-苯乙醇在15小时内消旋完。将制得的Pd@SBA-15与商业化固载酶Novozym~435组合,在同样的条件下可以将混旋的苯乙醇进行一锅法动态动力学拆分。上述初步实验结果也证实了化学催化剂和生物酶良好的相容性。单独进行的动力学拆分实验表明,固载酶Novozym~435动力学拆分活力非常高,可以在2小时内完成同样量苯乙醇的动力学拆分。因此,需要进一步提高Pd@SBA-15的催化消旋活性以达到化学催化剂和生物酶活性匹配。相比常规油浴加热,微波加热可以在金属表面诱导产生局部"超热"点,从而加速其表面上进行的化学反应。因此,我们把微波加热代替油浴加热进行苯乙醇一锅法动态动力学拆分,可将反应时间缩短至4小时,而且具有广泛的底物普适性(表1)。此外,该多相化学-生物催化剂组合可以方便地离心回收并重复套用。连续使用6次未见有任何性能下降(图1),具有良好的应用前景。该化学-生物催化剂组合能成功实现一锅法苯乙醇动态动力学拆分的原因有:(1)固载酶具有高效力;(2)微波加热大大提高了Pd的消旋活性;(3)两个催化剂具有较好的相容性。该化学-生物催化剂组合方法不仅在手性药物及其砌块制备中具有良好的应用前景,还可以拓展到其他化学-生物组合而发挥更多的作用。(本文来源于《中国化学会第八届全国分子手性学术研讨会论文摘要集》期刊2017-10-12）
李坤鹏[10]（2017）在《Sortase A介导的羰基还原酶寡聚体热稳定性加强及高效转化手性醇》一文中研究指出来自于近平滑假丝酵母(Candida parapsilosis CCTCC M203011)中的短链脱氢酶(S)-羰基还原酶II(SCRII)在辅酶NADPH的参与下,能够特异性催化2-羟基苯乙酮合成(S)-苯基乙二醇,但催化效率较低、热稳定性不高。本研究利用sortase A(SrtA)的转肽作用,通过在SCRII的C末端引入SrtA识别序列,在SrtA的介导下构建功能和稳定性均加强的SCRII寡聚体。以2-羟基苯乙酮作为底物,NADPH作为辅酶,SCRII寡聚体为催化剂高效制备(S)-苯基乙二醇。随后,将SrtA介导的寡聚化扩展至其它8种羰基还原酶,建立了增强羰基还原酶稳定性,提高酶催化效率的平台技术。主要研究内容包括:(1)从金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus ST451的基因组中钓取SrtA基因核心序列并构建pET21a-srt A质粒,实现了SrtA在大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3)中的高效表达;通过设计引物在SCRII的C末端引入GGGGSLPETGG序列,构建pET28a-scr II-mtf质粒,诱导表达结果表明加入GGGGSLPETGG标签对酶的表达没有影响;优化了SrtA介导SCRII-mtf连接的条件,当SrtA的酶浓度为1 mg·m L-1的情况下,Ca2+的最佳浓度为10 mmol·L-1,连接反应的最佳温度为25℃,连接时间为36 h时,几乎所有的SCRII-mtf都被消耗,此时连接产物产量最高,且连接产物成分主要为二聚体和叁聚体。(2)测定了SCRII寡聚体的酶学性质,在35℃,pH 6.0的条件下,SCRII-mtf较SCRII酶活有略微提高,而SrtA介导产生的SCRII寡聚体对2-羟基苯乙酮的比活达到了38.5 U·mg-1,与SCRII相比提高了6倍;SCRII寡聚体在50℃时相对酶活最高,SCRII寡聚体和SCRII在50℃放置1 h,活性分别维持在90%以上和50%左右,表明SCRII寡聚化后,温度稳定性显着提高;SCRII、SCRII-mtf和SCRII寡聚体对于pH的依赖性非常相似,但SCRII寡聚体的pH稳定性明显高于其它两种酶;与SCRII相比,SCRII寡聚体的Km值降低了3.3倍,说明经过寡聚化,SCRII寡聚体与底物2-羟基苯乙酮的亲和力有所增加。(3)确定了SCRII寡聚体生物转化(S)-苯基乙二醇的最适反应条件,从整体上来看,SCRII寡聚体在35℃,pH 6.0,5g·L-1 2-羟基苯乙酮的条件下,2 h内SCRII寡聚体转化生成(S)-苯基乙二醇的产率高达90%以上;在3 h内生成(S)-苯基乙二醇的产率和光学纯度均达到了100%。(4)选取了另外8种氧化还原酶,利用SrtA构建氧化还原酶寡聚体,8种寡聚体在SrtA的介导下均出现不同程度的寡聚化,圆二色谱显示寡聚体的Tm值较原始酶升高了5℃-12℃,寡聚体酶活力较单体提高了5-11倍,生物转化反应6 h后,对应手性产物的产率提高了25%-285%。(本文来源于《江南大学》期刊2017-06-01）
手性醇论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
(R)-3-奎宁醇是合成瑞伐托酯、阿地溴铵和索利那新等手性药物的重要中间体。生物催化法因具有反应条件温和、环境友好、选择性高等优点而被用于(R)-3-奎宁醇的合成。常规酶偶联方法催化不对称合成(R)-3-奎宁醇时,羰基还原和辅酶再生过程分别在不同的菌体中进行,底物、产物和辅酶须在细胞间、细胞内外进行交换/扩散,导致生物转化时间延长,效率低,不利于工业化。针对酶偶联方法的缺陷,本课题拟用基因重组和蛋白质工程技术构建一种具有双活性中心、双功能的融合体酶,实现羰基不对称还原和辅酶原位再生同时进行,继而循环使用,以提高生物转化效率。利用亲和固定化技术,构建一种高效、可循环再利用的磁性双功能生物催化剂,建立高效生物催化不对称合成(R)-3-奎宁醇的绿色新工艺。具体内容如下:1.构建双功能融合酶表达载体及诱导目标酶表达。通过基因重组技术将编码羰基还原酶(Ml QR)和辅酶再生酶(GDH)的两个全长基因序列通过柔性连接子连接,全合成编码具有羰基还原和辅酶再生的双功能融合酶(MLG)的全长基因片段。再将mlg基因片段连接到载体pET28a,形成重组表达质粒pET28a-mlg。质粒转化感受态细胞,优化的酶表达条件:16℃、0.2 mM IPTG、诱导表达36 h,能可溶性高表达高活性的双功能融合酶(MLG)。MS确证MLG的氨基酸序列与蛋白质数据库中氨基酸序列匹配良好。MLG中羰基还原活性为3678U/g,辅酶再生活性为5070 U/g。MLG动力学分析显示:对底物3-奎宁酮的K_m值为12.06 mM,K_(cat)/K_m为0.39;对底物葡萄糖的K_m值为1.62 mM,K_(cat)/K_m为6.08。2.重组全细胞催化不对称合成(R)-3-奎宁醇。优化的生物转化条件为:30℃、pH 7-8、0.2 mM辅酶、葡萄糖(1.5倍底物当量)、底物/重组细胞质量比为24:1。当底物3-奎宁酮载量为486 g L~(-1)时,生物转化时间为5.5 h,GC测定转化率为100%,收率90%,ee值100%,时空产率1505.5 g L~-11 d~(-1)。3.可循环磁性双功能生物催化剂的构建。利用共沉淀法合成磁性Fe_3O_4纳米粒,通过硅烷将螯合剂NTA偶联到磁性纳米粒表面,经Ni~(2+)功能化形成亲和纳米磁珠。基于Ni~(2+)亲和作用固定组氨酸标记的双功能融合酶,形成可循环再利用的磁性双功能生物催化剂。借助马尔文粒度仪、SEM、红外光谱仪、热重分析仪、X-衍射仪、磁性能分析仪等手段表征磁性双功能生物催化剂。粒径约20-40 nm;饱和磁化强度为38.96 emu/g,为超顺磁性。磁性双功能生物催化剂中羰基还原(MlQR)活性为2866 U/g,辅酶再生(GDH)活力为6195 U/g。磁性双功能生物催化剂的酶载量为70.6 mg/g,其中羰基还原和辅酶再生酶活性回收率分别为77.99%、122.18%。4.磁性双功能生物催化剂在合成(R)-3-奎宁醇中的应用。优化的生物转化条件为:30℃,pH 8.0左右,辅酶0.2 mM,葡萄糖(底物的1.5倍摩尔当量)、生物催化剂与底物质量比为1:70,生物转化时间为5.5 h,GC测定转化率为100%,产率90%,ee值100%。按生物催化剂与底物质量比1:40启动生物转化反应,磁性双功能生物催化剂可循环使用11次,每克磁性催化剂可获得产物的相对产量达到312.37g。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
手性醇论文参考文献
[1].韦莹莹,杨静静,韩玉花.浅谈羰基不对称还原合成手性醇方法[J].科技风.2019
[2].陈倩.可循环磁性双功能生物催化剂的构建及用于手性醇的合成[D].重庆医科大学.2019
[3].魏萍.羰基还原酶AcCR的酶学性质、分子改造及其催化手性醇不对称合成的研究[D].华南理工大学.2018
[4].裴朝红.红球菌反-Prelog羰基还原酶重组表达及其催化合成手性醇研究[D].河北大学.2018
[5].杨猛,江惠娟,宁晨曦,魏东芝,苏二正.复合交联酶聚集体的制备及催化羰基不对称还原合成手性醇[J].高等学校化学学报.2018
[6].孙仲桥,张姝琦,贾娴.酮还原酶在合成含手性醇结构药物中的应用[J].沈阳药科大学学报.2017
[7].王振宇.高附加值手性醇的不对称合成研究[D].北京化工大学.2017
[8].王月,赵冰,徐章润.SERS光谱探究分子间氢键的影响及手性醇对映体的识别[C].第十九届全国光散射学术会议摘要集.2017
[9].胥元峰,王萌,李辉.化学-生物组合催化剂用于“一锅法”动态动力学拆分制手性醇[C].中国化学会第八届全国分子手性学术研讨会论文摘要集.2017
[10].李坤鹏.SortaseA介导的羰基还原酶寡聚体热稳定性加强及高效转化手性醇[D].江南大学.2017
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