吐温/缓冲液体系中酶法合成(R)-对氯环氧苯乙烷

利用环氧化物水解酶突变体Pv EH1Z4X4-59制备了(R)-对氯环氧苯乙烷〔(R)-p CSO〕。以E. coli/pveh1Z4X4-59全细胞作为生物催化剂,在磷酸盐缓冲液体系(Na2HPO4-Na H2PO4,100mmol/L,pH=7.0)中有效拆分250mmol/L对氯环氧苯乙烷(rac-p CSO)制备(R)-p CSO(ees> 99%)。随后,依据6种非离子型表面活性剂对E. coli/pveh1Z4X4-59全细胞酶活力和对映选择性的影响,筛选吐温-20作为最佳添加剂,构建并优化吐温-20/缓冲液反应体系。在最优反应条件下,吐温-20的添加量为4%(体积分数),E. coli/pveh1Z4X4-59全细胞的添加量为200 g/L,反应时间为12 h,初始底物浓度显著提高至800 mmol/L(123.7 g/L),获得(R)-p CSO的ees和产率分别为99%和45.7%(理论产率为50%),时空产率高达4.71 g/(L·h)。反应体系放大至100 mL后,制备4.5 g (R)-p CSO的总收率为36.3%。