新型还原酶的挖掘与设计及手性醇的制备

作者：王能强^*; 吴思琪; 王新凤; 黎小军; 徐樱翠; 高健

来源：高校化学工程学报, 2022, 36(05): 715-723.

• 不对称生物催化
• 还原酶
• 基因挖掘与设计
• 优化
• (R)-1-[3
• 5-二(三氟甲基)苯基]乙醇

为了解决生物催化制备手性化合物用催化剂需求的不足、还原酶催化过程存在酶活性低和底物浓度限制的问题。基于基因挖掘技术和还原酶保守序列分析，经筛选和设计获得了新型还原酶SDR05；采用单因素实验和Box-Behnken法，构建了表达还原酶SDR05的重组菌不对称还原[3,5-二(三氟甲基)苯基]乙酮(BTAP)制备相应手性醇的反应体系。结果表明，重组菌在以体积分数为69%异丙醇、3.9 mmol·L-1氧化型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)、1mmol·L-1MgCl2、300 g·L-1重组菌、3 000 mmol·L-1 BTAP和pH为7.4磷酸缓冲液组成的反应体系和32℃、150 r·min-1条件下催化反应18 h，产物产率和对映体过量值分别为98.3%和99.9%。研究结果丰富了还原酶库，实现BTAP底物在高质量浓度下的转化，为工业化制备(R)-1-[3,5-二(三氟甲基)苯基]乙醇等手性化合物奠定基础。

• 单位
  新余学院; 湖南科技大学