微生物立體選擇性轉化制備（R）-2-辛醇的研究.pdf

1、手性2-辛醇是光學活性中間體，它可以合成液晶材料的手性劑、類固醇、光學活性藥物、昆蟲性外激素(生物殺蟲劑-綠色農藥)等。開展生物催化高效制備光學純2-辛醇以及手性醇專用生物催化劑的篩選和研究對手性生物催化具有重要的現實意義和理論價值。 本文從實驗室保藏的包括細菌、酵母和霉菌的大量菌株中篩選得到轉化光學純2-辛醇效果較好的菌株柱狀假絲酵母CandidacylindraceaATCC14830。C.cylindraceaATCC14

2、830轉化外消旋2-辛醇得到(R)-2-辛醇，光學純度為95.21％e.e.，產率為45.38％。通過質譜確定轉化反應的中間體為2-辛酮，反應過程為C.cylindraceaATCC14830將(S)-2-辛醇轉化為中間體2-辛酮，保留(R)-2-辛醇。 利用C.cylindraceaATCC14830全細胞催化轉化制備(R)-2-辛醇，優(yōu)化反應體系及反應條件為：有機溶劑正辛烷，緩沖液PE，反應pH6.5，兩相比10∶10，細胞

3、濃度10％(w/v)，反應溫度30℃，反應轉速150rpm/min。優(yōu)化后，產物的光學純度提高至92.20％e.e.，轉化率提高至46.84％。 考察了C.cylindraceaATCC14830和酒明串珠菌OenococcusoeniCECT4730雙菌氧化還原耦聯(lián)的三種方式，即(1)同時添加兩種微生物和底物共同轉化;(2)順序添加兩種微生物同底物反應，第一株微生物反應結束時，不移除第一株微生物直接加入第二株微生物繼續(xù)反應；(

4、3)順序添加兩種微生物同底物反應，第一株微生物反應結束時，移除第一株微生物再加入第二種微生物繼續(xù)反應。結果顯示第三種耦聯(lián)方式對2-辛醇的轉化效果最佳。在以TE為緩沖液，pH8.5，細胞量10％，輔底物葡萄糖30g/L，底物濃度可達40g/L，e.e.＞99％，產率＞90％。 通過對O.oeniCECT4730培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件進行優(yōu)化，得到O.oeniCECT4730的優(yōu)化培養(yǎng)基為：酵母膏0.503％，葡萄糖1％，胰蛋白胨1％，D

5、-果糖0.5％，鹽酸-L-半胱氨酸0.05％，MgSO4·7H2O0.02％，MnSO4·4H2O0.005％，檸檬酸氫二銨0.458％，土溫800.1％，番茄汁14.395％。優(yōu)化后的培養(yǎng)條件為：接種量10％，起始pH5.5，培養(yǎng)溫度28℃，培養(yǎng)時間42小時。經培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件優(yōu)化，O.oeniCECT4730的培養(yǎng)時間由72小時縮短到42小時；細胞量由4.32g/L提高到6.87g/L；光學純度e.e.值為98.86％;產率為91.