非水相体系中木瓜脂肪酶催化合成萜烯醇芳香酯的研究

为建立经济、绿色、高效的萜烯醇芳香酯合成工艺,以木瓜蛋白酶粗品为原料制备获得了天然固定化木瓜脂肪酶(CPL),研究了CPL在非水相体系中催化合成萜烯醇芳香酯的效果,探讨了在有机溶剂体系中萜烯醇种类、有机溶剂种类以及初始水分活度对反应的影响。结果表明:伯醇类萜烯醇(香茅醇和香叶醇)是较适宜的底物,中等极性的有机溶剂如正己烷为适宜的反应溶剂,0.328的初始水分活度有利于CPL发挥催化活性,此时转化率为95.2%,与商业脂肪酶催化效果相当。CPL在有机溶剂中重复使用性较差,考察了不同离子液体处理方法对CPL催化性能的影响,结果表明,使用微量离子液体对CPL进行包裹前处理可以显著地提高CPL的重复使用性,反应15次后,催化活性仍保留90%以上。

天然固定化木瓜脂肪酶催化芳香仲醇动力学拆分

将木瓜来源的廉价天然固定化脂肪酶CPL用于手性拆分芳香仲醇,以4-苯基-2-丁醇作为模式底物,考察了反应温度、反应溶剂、酰基供体以及底物摩尔比对CPL拆分能力的影响,结果表明,适宜的反应温度30～45℃,酰基供体为活性乙烯酯,正己烷或环己烷作为反应溶剂,底物/酰基供体摩尔比1∶2,在该条件下底物的转化率接近50%,e.es大于99%,反应的对映体比值E大于200。CPL对其他结构类似的芳香仲醇也具有很好的拆分能力。该研究为手性芳香仲醇的酶催化制备提供了新的催化剂选择。