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左旋麻黄素半生物合成研究(Ⅰ)L-苯基乙酰基甲醇生物合成条件研究
目的:对固定化Sc-5酵母菌细胞生物 合成L-PAC的佳条件进行了系统研究。方法:生物合成。结果和结论:固定化Sc-5菌细胞生物合成L-PAC的平均产量≥2 g*L -1,半衰期不低于240 h。
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辛醇/水两相体系中生物合成L-苯基乙酰基甲醇的研究
利用酿酒酵母作为生物催化剂合成L-苯基乙酰基甲醇(L-Phenylacetylcarbiol,L-PAC)的过程中,通过加入有机溶剂(辛醇)形成两相体系,可改善底物和产物的溶解度,以减少对细胞内丙酮酸脱羧酶(PDC)的强烈抑制和钝化作用,从而促进L-PAC产量的提高.实验结果表明,两相体系合成L-PAC的佳条件为活化60 min,苯甲醛的起始浓度940 mmol/L,丙酮酸钠的起始浓度460 mmol/L,葡萄糖的含量8%,水醇两相体积比为3:1,且加入一定量的甘油时,L-PAC产量可达在醇相中24.1 g/L和水相中3.7 g/L,比单一水相体系高出1.8倍.
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双酶法生物合成L-苯基乙酰基甲醇的研究
双酶偶联体系越来越受到人们重视,广泛应用于医药、食品等领域,是实现高效生物合成的重要方法.本文利用乳酸氧化酶(Lactate Oxidase,LOD)和丙酮酸脱羧酶(Pyruvatedecarboxylase,PDC)偶联构建双酶体系,催化乳酸钠和苯甲醛合成L-苯基乙酰基甲醇( L-Phenylacetylcarbinol,L-PAC),后者是合成L-麻黄素的重要中间体.转化反应的佳温度为34℃,pH6.8,转化时间6h,苯甲醛用量160 mmol/L,乳酸钠用量330 mmol/L,葡萄糖用量3 g/100 mL,L-PAC产量达到8.79 g/L.在L-PAC的制备过程中,以廉价的乳酸钠代替丙酮酸大大降低了生产成本,缩短了反应时间,简化了操作步骤,有利于工业生产.双酶偶联体系为生物合成L-PAC提供了一个新的思路和新方法.
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裂殖酵母生物合成L-苯基乙酰基甲醇的研究
用裂殖酵母作为生物催化剂,催化苯甲醛与丙酮酸合成L-苯基乙酰基甲醇(L-PAC),后者为合成L麻黄素等多种药物的前体,转化反应的佳温度为28℃,pH6.0,时间16 h,苯甲醛用量160~200mmol/L,丙酮酸120~180 mmol/L,L-PAC产量可达15 g/L.
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乳酸钠在生物合成L-苯基乙酰基甲醇中的应用
用乳酸钠作为丙酮酸的前体物质,生物合成L-苯基乙酰基甲醇(L-Phenylacetylcarbinol,L-PAC),控制NADH来抑制醇脱氢酶的活性降低副反应,提高酵母活细胞生物合成的L-PAC产量.实验结果表明,乳酸钠合成L-PAC的佳反应条件为时间8 h,温度30℃,pH6.5,乳酸钠用量是22 mmol/L,L-PAC产量为12.3g/L.生产等量L-PAC所耗的丙酮酸为160 mmol/L,采用乳酸钠作为丙酮酸的替代品,可大幅度降低生产成本,并有利于工业化生产.
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两相体系中固定化细胞生物合成L-苯基乙酰基甲醇
目的 生物合成L-苯基乙酰基甲醇(L-PAC).方法 在10%石油醚/水两相体系中,利用固定化酵母细胞生物合成L-麻黄素的重要中间体L-PAC.结果 确定在佳温度28℃,pH 6.46,活化时间30 min,反应时间10 h,苯甲醛浓度为3 mL/L,添加少量β-环糊精等的条件下,以2%海藻酸钙和10%聚乙烯醇为复合载体,生物合成L-PAC,产量可达8.34 g/L.结论 为生物合成L-PAC提供了一种很好的方法.
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响应面法优化微生物萃取转化制备L-苯基乙酰基甲醇的工艺
目的:优化微生物萃取转化制备L-苯基乙酰基甲醇(L-PAC)的条件.方法:以啤酒酵母萃取制备L-PAC.采用高效液相色谱法测定L-PAC浓度.以L-PAC浓度为响应值,通过Box-Behnken响应面法对苯甲醛、曲拉通(Triton)X-100和葡萄糖用量这3个主要因素进行考察,同时进行验证试验.结果:苯甲醛和Triton X-100之间的交互作用为显著,优因素组合为苯甲醛1.1%、Triton X-1000.14 g/mL、葡萄糖0.028 g/mL;验证试验中L-PAC的平均浓度为28.04 mmol/L(RSD=1.35%,n=3),与预测值28.01 mmol/L的相对误差为0.11%.结论:利用响应面法对微生物萃取转化制备L-PAC的条件进行了优化,得到了各因素的优组合,可为大批量转化制备L-PAC提供有利参考.