1生物转化中的荧光检测技术 1
1.1 引言 1
1.2 乙醇脱氢酶（ADHs）和醛缩酶 1
1.2.1 手性荧光醇脱氢酶（ADH）底物 1
1.2.2 荧光醛缩酶探针 2
1.2.3 转醛醇酶和转酮醇酶 3
1.2.4 烯醇化酶探针 4
1.3 脂肪酶和酯酶 4
1.3.1 固体支持物的检测 5
1.3.2 高碘酸盐的夹子－O底物 6
1.3.3 荧光氰醇酯和羟基酮酯 7
1.3.4 荧光乙酰氧基甲基醚类 8
1.3.5 FRET－脂肪酶探针 9
1.4 其他水解酶类 9
1.4.1 环氧化物水解酶 10
1.4.2 酰胺酶和蛋白酶 11
1.4.3 磷酸酶 12
1.5 拜耳－维立格酶（Baeyer-Villiger酶） 13
1.6 结论 13
参考文献 14
2利用固定化技术提高酶的应用 19
2.1 引言 19
2.2 吸附和静电相互作用力 20
2.2.1 范德华相互作用力 20
2.2.2 氢键 23
2.2.3 离子相互作用力 25
2.3 包埋 27
2.4 共价结合／交联 30
2.5 结论 33
参考文献 34
3表面固定化生物催化剂与连续流微通道反应器 38
3.1 引言 38
3.2 微反应技术中利用游离酶和固定化酶进行生物催化合成反应 39
3.3 新的微流体固定化酶反应器 40
3.3.1 微反应器设计 40
3.3.2 酶的固定化 41
3.4 乳糖的酶法水解 42
3.4.1 固定化细胞的催化效率 42
3.4.2 乳糖的连续转化 43
3.5 利用微反应技术强化生物催化过程 44
3.6 结论和展望 45
参考文献 46
4非水相溶剂中的蛋白酶活性与稳定性 49
4.1 引言 49
4.2 蛋白酶催化碳水化合物脂肪酸酯合成反应的活性和选择性 50
4.3 酶的稳定性和构象 53
4.4 溶剂工程 57
4.5 结论 57
参考文献 58
5有机溶剂中酶构型对脂肪酶立体选择性和活性的重要性 61
5.1 引言 61
5.2 纯有机溶剂中脂肪酶形式及其活性和对映选择性 61
5.3 为何在有机溶剂中加入添加剂会影响脂肪酶的活性和对映选择性 66
5.4 结论 69
参考文献 69
6利用霉菌干菌丝体直接催化酯化反应：一种具有（位置）选择性、条件温和且高效制备结构多样酯的方法 71
6.1 菌丝体及有机介质中的生物转化 71
6.2 微生物及其筛选 71
6.3 醋酸酯的生产 73
6.4 外消旋醇的立体选择性酯化 75
6.5 外消旋羧酸的立体选择性酯化反应 77
6.6 分离现象及酯化的反应平衡 79
6.7 结论 81
参考文献 82
7对映选择性的影响因素：变构效应 84
7.1 如何提供光学纯化合物 84
7.1.1 酶促动力学拆分外消旋混合物 84
7.1.2 拆分中的绝对构型 85
7.2 影响对映体比率E的因素 86
7.2.1 E值是否真的恒定？ 86
7.2.2 反应介质对E值的影响 87
7.2.3 酶固定化对E值的影响 87
7.2.4 酶的抑制 87
7.2.5 对映选择性抑制和激活：变构效应 87
7.2.6 R－醇影响CALB的E值 88
7.2.7 E值变化是由于快反应对映异构体还是慢反应对映异构体？ 92
7.3 前手性化合物的不对称合成 93
7.3.1 前手性二羧酸酯的不对称合成：一步法 93
7.3.2 前手性二醇的不对称合成：两步法 94
7.3.3 在不对称合成反应过程中e.e.值是常数吗？ 94
7.4 结论 95
参考文献 96
8非天然溶剂中的仲醇动力学拆分 98
8.1 引言 98
8.2 超临界——在生物催化中取代有机溶剂 100
8.3 压力对反应的影响 100
8.4 酰基供体及醇的摩尔比对反应的影响 102
8.5 离子液——环境友好型溶剂，生物催化中的工业技术 103
8.6 依靠N, N'－二烷基咪唑阳离子为媒介的离子液 104
8.7 离子液／超临界双向体系作为一种有潜力的生物催化媒介 105
8.8 ［bmim］［PF6］/SC－CO2系统作为反应的媒介 105
8.9 酰基供体的浓度对反应的影响 106
8.10 结论 107
参考文献 107
9生物催化酚类抗氧化剂的油脂化反应策略 110
9.1 引言 110
9.2 材料和方法 111
9.2.1 材料 111
9.2.2 酶催化的酰化过程 112
9.2.3 检测方法 112
9.2.4 脂类的分离提纯及化学结构的测定 112
9.3 结果和讨论 112
9.3.1 有机相中天然抗氧化剂的修饰 112
9.3.2 离子液中天然抗氧化剂的修饰 114
9.4 结论 117
参考文献 118
10生物催化在核苷类似物合成中的应用 120
10.1 引言 120
10.2 糖的化学酶法改造 121
10.3 拆分和异头碳的分离 127
10.4 含碱基修饰的生物转化 129
10.5 核苷合成的转糖苷作用 131
10.6 结论 133
参考文献 133
11一种棘孢曲霉果糖基转移酶在低聚果糖合成中的应用 136
11.1 引言 136
11.2 Pectinex Ultra SP－L中果糖基转移酶的纯化 138
11.3 源自棘孢曲霉的果糖基转移酶酶学性质 140
11.3.1 底物特异性 140
11.3.2 pH和温度的影响 141
11.3.3 化学物质的影响 141
11.3.4 动力学行为 141
11.3.5 低聚果糖的生产 142
11.4 棘孢曲霉果糖基转移酶的固定化 143
11.4.1 Sepabeads EC－EP作为固定化载体 143
11.4.2 pH和离子强度对固定化的影响 144
11.4.3 应用固定化催化剂合成低聚果糖 146
11.5 利用甜菜浆和糖蜜生产低聚果糖 146
11.5.1 甜菜浆和糖蜜作为低聚果糖合成的低成本原料 146
11.5.2 低聚果糖的分批生产 146
11.6 结论 149
参考文献 149
12乙内酰脲消旋酶：制备光学纯α－氨基酸的关键酶 154
12.1 引言 154
12.2 新型乙内酰脲消旋酶的发现与分子特性 157
12.3 乙内酰脲消旋酶的生化特性 160
12.4 乙内酰脲消旋酶的底物对映选择性和动力学分析 161
12.5 乙内酰脲消旋酶的反应机理 164
12.6 用于光学纯D－氨基酸合成的乙内酰脲消旋酶等重组生物催化剂的设计 167
参考文献 171
13化学－酶法去消旋化 174
13.1 引言 174
13.2 α－羟基酸和β－羟基酸的去消旋化方法 175
13.2.1 利用动态动力学拆分法去消旋化制备羟基酸（水解酶＋钌催化的自消旋化反应） 175
13.2.2 羟基酸的双酶法动态动力学拆分方法实现去消旋化 176
13.2.3 利用立体异构反应实现羟基酸的去消旋化 177
13.2.4 微生物催化羟基酸立体异构反应实现去消旋化 179
13.3 α－羟基腈的去消旋化 179
13.4 α－氨基酸的去消旋化 180
13.4.1 利用立体异构反应实现α－氨基酸的去消旋化 180
13.4.2 通过动态动力学拆分法实现α－氨基酸的去消旋化 183
13.5 用于去消旋的有用的酶类 190
13.5.1 氨基酸氧化酶 190
13.5.2 氨基酸消旋酶 194
13.5.3 转氨酶 197
13.6 总结与展望 199
参考文献 199
14丝状真菌来源的腈水解酶 206
14.1 引言 206
14.2 真菌腈水解酶的分布及进化关系 206
14.2.1 分子遗传分析 206
14.2.2 腈水解酶活性的选择和筛选 210
14.3 结构特性 210
14.4 催化特性 213
14.4.1 反应机理 213
14.4.2 底物特异性 214
14.4.3 活性和稳定性 216
14.5 结论与展望 218
参考文献 219
15腈水解酶和腈水合酶催化对映选择性制备非蛋白氨基酸 222
15.1 引言 222
15.2 腈水合酶／酰胺酶催化生物转化 224
15.2.1 氨基腈的保护基团 224
15.2.2 β－氨基腈的对映选择性水解 224
15.3 腈水解酶催化生物转化 228
15.3.1 β－氨基腈的对映选择性水解 228
15.3.2 γ－氨基腈的对映选择性水解 229
15.3.3 腈水解酶的腈水合酶活性 231
参考文献 231
16腈水解酶不对称合成α－羟基酸 234
16.1 光学纯α－羟基酸的形成途径 234
16.2 腈水解酶介导的氰醇的水解作用 235
16.3 双酶法得到光学纯2－羟基酸 237
16.4 交联酶聚合法固定化腈水解酶 237
16.5 双酶偶联中的氢氰化作用和水解作用 238
16.6 与腈水合酶作用相似的腈水解酶 240
16.7 结论 243
参考文献 243
17腈水解－酰胺酶催化反应在超滤膜反应器中的动力学特征 245
17.1 引言 245
17.2 实验设计 247
17.3 温度对腈水合酶－酰胺酶级联体系的影响 247
17.4 连续搅拌超滤膜反应器（CSMR）研究 248
17.5 底物浓度对酶促反应反应速率、酶稳定性、底物转化率和反应器容量的影响 250
17.6 结论 254
参考文献 255
18酶催化C—C键的形成合成单糖类似物 257
18.1 引言 257
18.2 转酮酶和1,6－二磷酸果糖醛缩酶的合成 257
18.2.1 DHAP的合成 258
18.2.2 氨基环醇的合成 260
18.2.3 5－D－木酮糖和5－D－木酮糖类似物的合成 262
18.3 改变酵母转酮酶的底物特异性 264
18.4 结论 265
参考文献 265
19醛缩酶催化亚氨基糖类合成中的新策略 268
19.1 引言 268
19.2 DHAP－醛缩酶介导的由N－Cbz－氨基醛类合成的含亚氨基糖类 269
19.2.1 反应介质 269
19.2.2 醛缩酶催化DHAP和N－Cbz－氨基醛的醛基缩合 270
19.2.3 N端保护基团的影响 273
19.2.4 亚胺基糖类化合物的合成：还原胺化作用 274
19.3 6－磷酸D－果糖醛缩酶催化合成亚胺基糖 275
19.4 总结与展望 277
参考文献 277
20氧参与的生物催化不对称氧化反应 281
20.1 引言 281
20.2 氧化酶催化的不对称氧化反应 284
20.3 过氧化酶催化的不对称氧化反应 286
20.4 脱氢酶催化的不对称氧化反应 287
20.5 单加氧酶催化的不对称氧化反应 287
20.6 双加氧酶催化的不对称氧化反应 291
20.7 其他酶催化的不对称氧化反应 294
20.8 展望 296
参考文献 297
21第二代拜耳－维立格（Baeyer - Villiger）反应生物催化剂 305
21.1 引言 305
21.2 BVMO酶平台 307
21.3 BVMOs工程化 310
21.4 合成化学中的拜耳－维立格（Baeyer - Villiger）生物氧化反应 313
21.4.1 化学选择性 313
21.4.2 热动力学拆分 315
21.4.3 位置和立体选择性 315
21.4.4 天然产物和生物活性化合物的合成 318
21.5 立体选择性硫氧化反应中的BVMOs 320
21.6 技术平台发展趋势 321
21.6.1 大规模发酵 321
21.6.2 BVMOs固定化 323
21.6.3 自给自足的融合蛋白BVMOs 324
21.7 展望 325
参考文献 325