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化L进展
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CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS
2010年第29卷第4期
进展与述评
假单胞菌脂肪酶手性拆分研究进展
季青春,曹艳,任伟,何冰芳
南京工业大学生物与制药工程学院,材料化学工程国家重点实验室,江苏南京21000
摘要:脂肪酶是一种重要的工业用酶,本文从酶源角度综述了假单胞茵脂肪酶在拆分手性醇和酯等精细化学
品中的应用,通过分子模叔解释其选择性并通过定向进化提高其选择性。由于假单胞菌脂肪酶天然耐有机溶剂
的特性,可用子非水相生物催化。随着生物和化学领域的不断交叉,将进一步推动假单胞菌脂肪酶的开发和
应用。
关键词:假单胞菌;脂肪酶;手性拆分
中图分类号:Q814.9:TQ463文献标识码:A文章编号:1000-6613(2010)04-0722-0
Research progress in Pseudomonas lipase for chiral resolution
JI Qingchun, CAO Yan, REN Wei, HE Bingfang
(State Key Laboratory of Materials-oriented Chemical Engineering, Colege of Biotechnology and Pharmaceutical Engineering
Nanjing University of Technology, Nanjing 210009, Jiangsu, China
Abstract: Lipase is an important industrial enzyme. This review summarizes the application of
Pseudomonas lipases in resolution of chiral alcohols and esters which are important intermediates for
medical and fine chemicals. Besides, mechanism for the enantioselective performance of Pseudomonas
lipase by molecular modeling, and the method for enantioselective enhancement by directed evolution
are discussed. Furthermore, due to the nature of organic solvent tolerance, Pseudomonas lipases can be
used in non-aqueous biocatalysis. With the interdisciplinary development of biology and chemistry
Pseudomonas lipases will have great potential in development and application in the future
Key words: Pseudomonas; lipase; chiral resolution
脂肪醇(三酰基甘油水解海,EC3.1.1.3)能水(PAL)和 Pseudomonas stutzeri lipase(PIL)等
解甘油与脂肪酸形成的酯键,而且能在有机相中催根据假单胞菌脂肪酶的分子量和生化性质分为3类
化酯化、转酯、醇解和氨解等多种反应。脂肪酶是( group I, group II, group II),其中3类脂肪酶
有机合成中一种重要的生物催化剂,然而应用较广的代表分别为PAL(I),PCL(I1),PPL(I)。
的商业化脂肪酶主要来自真菌,如 Candida Pseudomonas cepacia比其它微生物产的脂肪醇活
cylindracea柱状假丝酵母, Candida antarctica南极性更高,且PCL在酯水界面上水解活性较高,能较
假丝酵母, Aspergillus niger黑曲霉, Rhizopus好催化天然底物橄榄油的水解。此外,假单胞菌
arrhizus根霉和 Rhizomucor miehei毛霉。假单胞菌脂肪酶可用于手性拆分一系列医药中间体。下文对
脂肪酶因其对手性醇及其酯较高的立体选择性和天近年来假单胞菌脂肪酶催化及相关应用进行综述。
然耐受有机溶剂等性能被广泛用于有机合成。根
据不同菌种来源,商业化的假单胞菌脂肪酶有收稿目期:20102修改稿目期:201209
)及国家973计划
Pseudomonas fluorescence lipase(PFL), Pseudomonas/
(2009CB724700)资助项日。
Burkholderia cepacia lipase( PCL/BCL), Pseudomonas
第一作者筒介:季青春(1984-),男,硕士研究生。联系人:何冰
芳,教授,博士生导师。电话025-83172069;E- mail bingfang@
sp. Lipase(PSL), Pseudomonas aeruginosa lipase njut.edu. na