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Aldol加成反应是有机合成化学中一类重要的反应,它能够构建新型的C-C键。生物催化Aldol加成反应研究是备受关注的课题之一,醛缩酶是常见的一种催化不对称Aldol加成反应的催化剂,而水解酶催化不对称Aldol加成的研究较少。论文试图探索水解酶及其突变株的催化特性及其在不对称合成化学中的应用,研究结果具有较高科学意义和潜在应用价值。论文对脂肪酶CAL-B活性中心的位点进行随机突变,通过易错PCR表达得到了24种突变株CAL-B突变株,经纯化和质粒测序等表征分析,确认得到纯度比较高的CAL-B突变株;研究将脂肪酶CAL-B突变株催化环己酮和芳香醛的不对称Aldol加成反应,发现CAL-B突变株具有催化不对称Aldol加成反应活性;实验考察了不同突变株催化不对称Aldol加成反应的影响,同时还考察了水含量、温度、时间等因素对酶催化不对称Aldol加成反应的变化规律。研究结果表明,脂肪酶CAL-B活性中心的位点位置不同突变株的催化活性不同,其中B12活性最高:突变株B12在以环己酮作为溶剂的反应体系中添加水可调控CAL-B突变株催化芳香醛和环己酮Aldol加成反应的活性,实验合成了不对称Aldol加成反应产物,最高产率为99%,ee值最高为99%。论文研究了蛋白酶/酰胺催化芳香醛和环己酮Aldol加成反应活性,主要研究酸性蛋白酶/甲酰胺和碱性蛋白酶/甲酰胺两个体系催化不对称Aldol加成反应。研究以芳香醛和环己酮作为研究底物,系统考察了酶源、酰胺种类、温度、酶量和底物结构等条件对蛋白酶/酰胺类催化不对Aldol加成反应的影响;研究结果表明,添加甲酰胺的酸性蛋白酶和碱性蛋白酶在产率和对映异构选择性上都有明显提高,其中在酸性蛋白酶/甲酰胺体系中得到最高ee值为81%,在碱性蛋白酶/甲酰胺体系中得到最高ee值为68%。论文通过对比实验证明了有机小分子对酶促反应的调控作用。论文总共合成了10种Aldol加成反应产物,经1H-NMR、手性HPLC进行表征和分析。