華根霉菌絲結合脂肪酶酯合成動力學拆分（R，S）-2-辛醇.pdf

1、光學純2-辛醇是光電材料、醫(yī)藥、農藥和精細化工產品的重要手性中間體。與傳統(tǒng)的化學法相比，生物酶法催化拆分(R，S)-2-辛醇具有反應條件溫和、選擇性高、副反應少和環(huán)境污染小等優(yōu)點，不僅具有較為重要的學術價值，而且還具有較好的實際應用價值。本研究確定華根霉菌絲結合脂肪酶RCL為立體選擇性拆分(R，S)-2-辛醇的生產用酶，并對該脂肪酶的催化體系和產品(R，S)-2-辛醇、(R，S)-2-辛醇的提取制備進行了較系統(tǒng)的研究。 首先，通

2、過對不同脂肪酶有機相酯化拆分(R，S)-2-辛醇的效果的比較，發(fā)現RCL有機相酯合成拆分(R，S)-2-辛醇具有較好的拆分效果。 研究進一步確定了RCL的制備條件和有機相催化酯合成拆分(R，S)-2-辛醇的最適條件：“記憶”pH6～7、有機介質異辛烷、搖床轉速150r/min、溫度40℃。 為了進一步提高RCL有機相酯合成拆分(R，S)-2-辛醇的催化效率，研究確定了酰基供體為正辛酸以及水活度為0.11，同時發(fā)現添加底濃

3、度(≤0.5mg/mL)的非離子表面活性劑TrionX-100，Span-80，酶促拆分反應的立體選擇性和催化活性得到不同程度的改善。 更具有價值的是，研究發(fā)現通過在反應體系中添加3A分子篩來吸附酯化反應產生的水后，RCL酶促反應初速度有明顯的提高(54.9μmol/g·h)，是不添加分子篩時的7.3倍；同時也獲得理想光學活性的產物酯(eep95.9％)。RCL拆分(R，S)-2-辛醇的光學選擇率E值遠高于其它商品化脂肪酶，具有

4、較好的應用前景。 針對兩種反應產物沸點的差異，采用減壓蒸餾較好地將2-辛醇和辛酸-2-辛酯進行分離并確定了最終的分離流程。(S)-2-辛醇的質量回收率為65.5％，ee值為97.1％，(R)-2-辛醇的質量的回收率為68.5％，ee值為95.2％。 根據非水相體系中(R，S)-2-辛醇的酶促酯合成拆分反應的機制，建立了有機相RCL酶促酯合成拆分(R，S)-2-辛醇的的反應動力學模型，得到相應的動力學方程。將由動力學模型擬