水/有机溶剂两相体系微生物催化不对称还原制备(S)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯

研究了水/有机溶剂两相体系中,出芽短梗霉SW0202细胞催化4-氯乙酰乙酸乙酯(COBE)不对称还原制备(S)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯(CHBE)的过程.有机溶剂的选择表明邻苯二甲酸二丁酯为该反应最适有机溶剂,与单一水相体系相比,水/邻苯二甲酸二丁酯两相体系能明显改善反应效率.通过系统考察一些因素如相体积比、振摇速度、反应温度和pH等对反应速度、摩尔转化率和产物光学纯度的影响发现,这些因素对还原反应的初速度和摩尔转化率有较明显的影响,而对产物的光学纯度影响不明显.优化后的条件为:水与有机溶剂的相体积比1∶1,振摇速度180 r·min-1,温度30℃,pH 7.0.在该优化反应条件下,水/有机溶剂两相体系中出芽短梗霉SW0202细胞催化COBE生成(S)-CHBE不对称还原反应的最大摩尔转化率和产物的光学纯度分别达到了94.8%和97.9%e.e.,在用Na2CO3溶液控制水相pH 7.0条件下,有机相中的产物浓度积累达58.2 g·L-1.     

生物拆分制备(S)-α-乙基-2-氧-1-吡咯烷乙酸工艺研究

耐酪氨酸冢村氏菌(Tsukamurella tyrosinosolvens)E105可选择性催化(R,S)-α-乙基-2-氧-1-吡咯烷乙酸乙酯生物拆分制备左乙拉西坦关键手性中间体(S)-α-乙基-2-氧-1-吡咯烷乙酸.通过单因素实验和响应面法对菌株产酶培养条件进行优化,并考察含酶静息细胞催化制备(S)-α-乙基-2-氧-1-吡咯烷乙酸的反应过程.结果表明:最优产酶培养条件为装液量30%,接种量4%,发酵36h;培养基组成为葡萄糖17.70g/L,酵母膏16.53g/L,NH4Cl 9.5g/L,K2HPO42g/L,KH2PO41g/L,NaCl 0.6g/L,MgSO4·7H2O 0.5g/L,初始pH值7.32.在优化条件下,酶活力为19.33U/g,细胞干重达4.13g/L,分别较优化前提高了32.6%和60.1%.当细胞加量为30g/L,底物浓度60mmol/L,反应体系为300mL,拆分24h后,产率和ee值分别为48%和99%,(S)-α-乙基-2-氧-1-吡咯烷乙酸浓度达28.8mmol/L,较优化前提高了32.1%.     

溶剂萃取分离S-(+)-DMCPA酶法制备液中底物和产物的研究

采用分步溶剂萃取法对脂肪酶Novozyme 435催化2,2-二甲基环丙烷甲酸乙酯(DMCPE)不对称水解得到的S-(+)-2,2-二甲基环丙烷甲酸(S-(+)-DMCPA)制备液进行萃取分离.结果表明,采用等体积正己烷为萃取剂,在35℃和200r/min下,对酶法制备液萃取3次,每次萃取40min,底物DMCPE的萃取收率可达99.2%;继而采用等体积的乙酸乙酯在30℃,200r/min条件下,对萃余液进行2次萃取,每次萃取30min,产物S-(+)-DMCPA的萃取收率为99.5%.该研究对从酶法制备液中实现产物S-(+)-DMCPA的分离和未转化底物DMCPE的回收再利用,以及今后该分离过程的放大具有一定的借鉴和指导意义.     

生物催化制备光学活性4-氯-3-羟基丁酸酯研究进展

综述了生物催化制备光学活性4-氯-3-羟基丁酸酯(CHBE)的研究进展,介绍了生物催化外消旋体拆分和不对称还原方法制备光学活性CHBE的研究现状,重点阐述了反应介质选择、辅助底物和添加剂的选择、细胞热处理等一些控制不对称还原4-氯-3-氧代丁酸酯(COBE)立体选择性的方法。对生物催化制备光学活性CHBE的工业化前景进行了展望。     

厄斯考维菌产羰基还原酶的发酵条件优化

从土壤中筛到一株产羰基还原酶的菌种骚动厄斯考维菌（Ｏｅｒｓｋｏｖｉａ　ｔｕｒｂａｔａ）ＺＪＰＨ１６０４,利 用该微生物细胞可不对称催化３－氯苯乙酮合成（Ｒ）－ １－（３－氯苯基）乙醇,对映体过量值＞９９．９％．通 过单因素试验发现：酵母提取物、（ＮＨ４）２ＳＯ４ 和ＫＨ２ＰＯ４ 为影响酶活的显著影响因子,继而采用 响应面法对产酶条件进行了优化．结果表明：最优发酵培养基组成为葡萄糖１５．０ｇ／Ｌ,酵母提取物 ３０．０ｇ／Ｌ,（ＮＨ４）２ＳＯ４２．６ｇ／Ｌ,ＫＨ２ＰＯ４２．８ｇ／Ｌ,ＮａＣｌ　０．６ｇ／Ｌ,ＭｇＳＯ４０．８ｇ／Ｌ．在最适培养条 件下,菌体羰基还原酶的酶活力达到３２．０Ｕ／ｇ,较优化前提高了１６６．７％．为高效合成（Ｒ）－ １－（３－氯 苯基）乙醇提供了新途径,丰富了生物不对称合成手性药物中间体的手段．     

双水相体系中甾类化合物6-甲基氢化可的松的生物转化研究

双水相体系作为一种新型生物反应体系,与其他反应体系相比,双水相体系具有生物相容性高、反应条件温和以及实现生物反应-产物分离耦合等优点.利用简单节杆菌Arthrobacter sim-plexUR016在PEG/Dextran双水相体系中对6-甲基氢化可的松进行Δ1脱氢制备6-甲基泼尼松龙,对双水相体系的组成进行了选择和优化,研究得到的最佳转化体系组成和配比为16%PEG20000/4?xtran40000.在构建的此双水相转化体系中最适6-甲基氢化可的松底物加入量为4.5 g/L,转化48 h,6-甲基氢化可的松的转化率可达到95.72%,较水相脱氢转化率提高了25%~30%.     

微生物多糖结冷胶的发酵过程优化

利用玉米浆和尿素作为廉价氮源进行结冷胶的发酵生产,通过对发酵过程中的初糖浓度、通气量和搅拌转速进行优化,获得具有生产成本优势的新工艺。结果表明:结冷胶发酵的最佳初糖浓度和通气量分别为40g/L和1 vvm;最佳的搅拌转速控制策略为延滞期(0～12 h)400 r/min,对数期(12～32 h)800 r/min,稳定期(32～40 h)400 r/min。在上述条件下,结冷胶产量、黏均分子量和发酵液表观黏度分别为16.7 g/L、625.8 kDa和7495 cP。     

离子液体/缓冲液两相体系中热带假丝酵母不对称还原制备(S)-1-[3,5-双(三氟甲基)苯基]乙醇

研究了1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[BMIM]PF6/缓冲液两相体系中,热带假丝酵母104细胞催化3,5-双三氟甲基苯乙酮不对称还原制备(S)-1-[3,5-双(三氟甲基)苯基]乙醇的反应过程。通过考察影响生物还原反应的主要因素,如离子液体浓度、辅助底物种类和浓度、底物浓度、菌体浓度和转化时间等,发现上述因素对产率影响较大,但基本不影响产物手性醇的光学纯度。优化得到的较佳还原反应条件为:[BMIM]PF6体积分数5%,辅助底物为60 g L 1异丙醇,底物3,5-双三氟甲基苯乙酮浓度70 mmol L 1,菌体浓度350 g L 1,转化时间24 h。在优化条件下,产率达82.5%,产物(S)-1-[3,5-双(三氟甲基)苯基]乙醇的对映体过量值大于99.9%。与水相转化相比,采用[BMIM]PF6/缓冲液两相体系进行3,5-双三氟甲基苯乙酮的生物不对称还原可有效提高底物浓度和产率,且反应时间缩短了6 h。     

生物制药专业实验室建设探讨

本文概述了实验教学在生物制药专业教学中的突出重要性,并结合本校生物制药专业实验室,探讨了实验室硬、软件设施建设和实验教师队伍的建设以及专业实验室建设的发展方向。     

α－乙基－２－氧－１－吡咯烷乙酸乙酯水解酶产生 菌发酵培养基的响应面优化

对耐酪氨酸冢村氏菌（Ｔｓｕｋａｍｕｒｅｌｌａ　ｔｙｒｏｓｉｎｏｓｏｌｖｅｎｓ）Ｅ１０５菌株生物拆分外消旋体α－乙基－２－ 氧－１－吡咯烷乙酸乙酯制备左乙拉西坦关键手性中间体（Ｓ）－α－乙基－２－氧－１－吡咯烷乙酸的发酵培养 基进行优化,以提高其产酶活力．首先考察了碳源和氮源对菌种产酶活力的影响,并通过Ｐｌａｃｋｅｔｔ－ Ｂｕｒｍａｎ实验得出影响该菌株产水解酶的最主要因素为酵母粉质量浓度和初始ｐＨ 值．继而采用中 心组合实验并结合响应面分析优化发酵培养基组成,确定了最佳的酵母粉质量浓度为１２．１ｇ／Ｌ, 最佳的初始ｐＨ 值为７．０６．在优化的条件下酶活力可达１　０２４．６Ｕ／ｍＬ,较优化前提高了６７％,表 明采用响应面法优化发酵培养基组成是提高该菌株产酶活力的有效途径之一．