固定化酶稳定的皮克林乳液的组装及其在手性催化中的应用

项目名称： 固定化酶稳定的皮克林乳液的组装及其在手性催化中的应用

项目编号： No.21203017

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 张艳梅

作者单位： 大连民族学院

项目金额： 24万元

中文摘要： 酶催化是实现手性药物或药物中间体绿色化生产的重要途径之一。然而，对大多数酶催化体系，底物在油水两相的扩散限制以及酶在两相界面的快速失活是限制其规模化生产的瓶颈；基于申请人在酶修饰和乳液组装方面的研究基础，本项目拟采用构建"纳米材料/酶复合催化剂"稳定的皮克林乳液的方法来解决上述问题。此策略兼具固定化酶和乳液反应的双重优势。以环氧水解酶作为研究对象，苯基环氧乙烷的手性拆分作为模型反应，拟开展以下研究：1)通过纳米材料对酶的多尺度相互作用，保持或增强酶的结构刚性，提高酶在界面的稳定性。2)通过调变皮克林乳液组装过程中的关键因素，消除底物传质阻力，提高酶催化反应效率。3)结合光谱表征，理解各种因素变化与酶催化反应性能的对应关系，为设计合成性能优越的"纳米材料/酶复合催化剂"提供理论指导和技术支持。本项目对实现酶在手性化合物生产中的规模化利用，促进化学、生物和材料科学等学科的交叉融合具有重要意义。

中文关键词： 酶；固定化；手性；皮克林乳液；金属有机骨架材料

英文摘要： Enzymatic catalysis is one of the most important routes to produce chiral drugs or intermediates. However, the large scale productivity by the low aqueous-soluble substrates is limited, due to both the strong mass transfer limitations of reactants and ina

英文关键词： Enzyme；Immobilization；Chairality；Pickering emulsion；metal organic frameworks