【英文题名】
Discovery of Bacillus Subtilis Esterase and Enzymatic Preparation of l-Menthol
【作者】
郑高伟 ;
【导师】
许建和 ;
【学位授予单位】
华东理工大学 ;
【学科专业名称】
生物化工
【学位年度】
2011
【论文级别】
博士
【网络出版投稿人】
华东理工大学
【网络出版投稿时间】
2011-04-08
【基金】
国家自然科学;上海市重点学科;
【关键词】
生物催化 ;
手性拆分 ;
酶促水解 ;
枯草芽孢杆菌酯酶 ;
乙酸薄荷酯 ;
l-薄荷醇 ;
【英文关键词】
Biocatalysis ;
Chiral resolution ;
Enzymatic hydrolysis ;
Bacillus subtilis esterase ;
Menthyl acetete ;
l-Menthol ;
【中文摘要】
薄荷醇是全球三大香料化学品之一,广泛用于医药、食品、烟草、化妆品及口腔保健等产品,年产量超过2万吨,价值高达5亿美元。由于受天气、地域的影响及全球经济的迅速发展,天然薄荷醇已经无法满足人类的需求。近年来,利用生物催化手性拆分技术制备l-薄荷醇的研究,引起了学术界和工业界的广泛关注。这主要是由于生物催化反应具有高效、高选择性、副产物少、安全和环境友好等优点,可以与化学合成反应相结合,相互取长补短,优势互补。
本文以目标反应为导向,依托高效的薄板层析和精确可靠的气相色谱分析技术,筛选出一株新型的生物催化剂——枯草芽孢杆菌,它能够高选择性地催化水解dl-乙酸薄荷酯生成l-薄荷醇,并具有高底物耐受性的优点；以此菌株为材料,对其催化反应的条件进行了详细的研究；对该菌细胞中的目标酯酶进行了克隆表达及蛋白纯化；利用重组酯酶在2L规模进行了l-薄荷醇的扩大制备,并对重组酯酶进行了固定化研究。论文的主要工作包括以下四个部分内容：
第一,新颖高效生物催化剂的定向筛选。以待拆分底物dl-乙酸薄荷酯作为富集培养的唯一碳源,以目标产物(l-薄荷醇)作为筛选导向,依托高效的薄板层析和精确可靠的气相色谱分析技术,从富集培养...
【英文摘要】
Menthol is an important flavoring chemical used extensively in pharmaceuticals, foods, tobacco products, cosmetics and oral products. The total annual production is in excess of 20,000 metric tons and the total value is as high as 0.5 billion US dollars. Due to affection of weather and region, and the recent rapid development of the global economy, the natural menthol has no longer satisfied the market demand. The biocatalytic processes for production of l-menthol have been attracting much attention in the ...
【更新日期】
2011-06-07
【相同导师文献】
导师：许建和 导师单位：华东理工大学 学位授予单位：华东理工大学Baeyer-Villiger单加氧酶的挖掘改造及在羰基脂肪酸氧化中的应用性能 [D]. 华东理工大学,2020胺脱氢酶的分子改造及用于大体积芳香酮的还原胺化 [D]. 华东理工大学,2020亚胺还原酶在四氢异喹啉催化合成中的研究 [D]. 华东理工大学,2021天蓝色链霉菌醇脱氢酶的分子改造研究 [D]. 华东理工大学,2016生物催化酮基脂肪酸Baeyer-Villiger单加氧反应的研究 [D]. 华东理工大学,2018邻氯扁桃酸消旋酶的基因挖掘和性能表征 [D]. 华东理工大学,2018油酸水合酶的分子改造及羰基硬脂酸合成反应优化 [D]. 华东理工大学,2020L-天冬氨酸β-脱羧酶分子改造及其催化合成L-高苯丙氨酸的研究 [D]. 华东理工大学,2020腈还原酶的基因挖掘与分子改造 [D]. 华东理工大学,2020香料羟基酸脱氢酶的筛选、克隆与表达 [D]. 华东理工大学,2017
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