两相体系中酶法制备胆甾-4-烯-3-酮的研究

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1、四川师范大学硕士学位论文两相体系中酶法制备胆甾-4-烯-3-酮的研究姓名：吴坷申请学位级别：硕士专业：生物化学与分子生物学指导教师：李维20090525四川师范大学硕士学位论文两相体系中酶法制备胆甾．4．烯．3．酮的研究生物化学与分子生物学专业研究生吴坷指导教师李维摘要甾体激素类药物是世界上仅次于抗生素类药物的第二大类药物，在现代医药中有着十分重要的地位。甾体药物的合成通常以薯蓣皂素、剑麻皂素、海柯皂甙元等为原料进行化学半合成的方式来获得。此外，还有化学全合成法和微生物转化法合成甾体药物。胆甾一4一

2、烯．3一酮，作为胆固醇的氧化产物，其本身具有抗肥胖、治疗肝病、防止皮肤角质化等作用。另外，其特定的结构也可以作为甾体药物中间体来使用。其生产方法主要有化学方法和生物方法，化学方法主要以胆固醇为原料，通过多种催化剂的作用反应制得，而生物方法主要通过产胆固醇氧化酶的菌株转化得到。本论文主要对有机／水两相体系中酶法制备胆甾4烯．3一酮进行了研究，目的是得到一套简便、可以规模化生产胆甾．4．烯．3．酮的生产工艺。首先，对有机相分别为石油醚、甘油、乙酸乙酯、异戊醇、乙酸丁酯、正己烷、癸烷、正十七烷的转化体系进

3、行了比较研究。选择了石油醚／水相两相体系。在石油醚／水相两相体系中，当胆固醇浓度在低于209／L时，5h内的转化率均在90％以上，且产率约为49．L．1h一1；而氧气能够显著的提高转化率，但在加快的反应同时也导致了酶活损失更快，对酶的损伤更大。其次，对石油醚／水相两相体系进行了优化。与单纯用水相体系进行比较，发现经48h后，石油醚／水相体系的转化率达到了94．2％，单一的完全水相仅为42．3％；助剂对转化具有促进作用，Triton—X100对转化的促进效果最好；酶经四川师范大学硕七学位论文三次重复使

4、用之后，酶活仍接近50％；将全细胞转化与酶促转化进行对比，发现酶促转化带来的杂质更少，使得下游的分离纯化变得更简便。最后，对产物进行了分离纯化，获得了结晶，并对结晶产物进行了核磁、红外、紫外、质谱等检测，确定本转化系统所得到的物质为胆甾．4．烯．3一酮，其纯度达到了99．78％。关键词：胆甾-4一烯．3．酮；两相体系；酶促转化；纯化鉴定II四川师范大学硕士学位论文Studiesonthetechnologyofenzymaticproductionofcholest-4·-en--3--oneina

5、queous／organicbiphasicsystemMajor：BiochemistryandMolecularBiologyMastergraduate：KeWuTutor：Prof．LiWeiAbstract：Steroidhormonedrugsnexttoantibioticarethesecond1argestcategoryofdrugsintheworld．It’sveryimportantinmodemmedicine．It’Snoteasytosynthesizesteroid

6、drugs，theusualmethodisusingthediosgenine，ticogenin，hecogeninandothersimilarelementsexistinthenaturalplantasrawmaterialstoobtainthroughchemicalsemi．syntheticapproach．Anothermethodischemicaltotalsynthesisandthemicrobialtransformationmethod．Cholest．4一en．3

7、．one．asthecholesteroloxidationproducts．itplaystheroleofanti．obesity，the仃eatmentofliverdisease，preventingskinkeratinizing．Inaddition，itcanalsobeuseassteroiddrugintermediates．Thechemicalandbiologicalmethodswereusedtoproducecholest．4．en一3．one．Mostsubstrat

8、earecholesterolinthechemicalmethod，itiSconvertedtobiologicalmethod，themicroorganismcholester01oxidasewasused．theproductbyvariouscatalysts．InthestrainwhichiscapabletoyieldtheThepurposeofthisstudyisusingtheenzymesolutionfromcholesteroloxi