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本文对生物法制备手性4-氯-3-羟基丁酸乙酯(CHBE)进行了详细研究。手性4-氯-3-羟基丁酸乙酯在合成医药或农用化学品中有着广泛的用途,是一种非常重要的手性药物中间体。(S)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯是3-羟基-2-甲基戊二酰辅酶A(HMG-Co A)还原酶抑制剂的重要的手性砌块。首先,采用Rhodotorula qlutinis2.102不对称还原COBE制备了(S)-CHBE,反应的最优转化条件为pH7.0,温度350C,转化时间24h,底物浓度为20g/L,菌体用量为180g/L,摇床转速180rpm,抑制剂烯丙基醇的最佳添加量为3%(v/v)。在最佳转化条件下,反应转化率及(S)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯的对映体过剩值可达到100%和98.6%。进一步进行了放大研究,取得了较好的实验结果,平均转化率为99.967%,(S)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯的对映体相对过剩值的平均值为98.567%。其次,采用微生物催化羰基还原反应与脂肪酶拆分相耦合的方法制备了(R)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯,对映体过剩值达到了>99.9%。(R)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯可用来合成L-肉碱及1,4-二羟嘧啶型p-阻滞剂,研究结果表明菌株Saccharomyces cerevisiae2.53对其有较强的还原能力,优化得到的最佳反应条件为：底物浓度为15g/L,菌体用量为180g/L温度30℃,转化时间36h,pH7.0,摇床转速180rpm。实验得出在最佳条件下转化率和(R)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯的相对过剩值为100%和86.1%。由于获得的(R)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯的对映体过剩值没有达到理想的较高的水平,因此,课题采用乙酸乙烯酯做为酰基供体兼溶剂将微生物转化后获得的对映体过剩值为86.1%的4-氯-3-羟基丁酸乙酯在脂肪酶的催化作用下在无溶剂体系中进行转酯化反应,采用脂肪酶拆分法进一步拆分了对映体过剩值为86.1%的(R)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯,筛选得到3#酶,对拆分反应过程进行了详细的优化,得到的最佳条件为：底物浓度300mmol/L,酶量10mg,反应温度为40℃,摇床速度为150rpm。获得了对映体过剩值>99.9%的(R)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯。接下来研究了脂肪酶水解对映体过剩值为86.1%的(R)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯与丁酸酐酯化反应后的4-氯-3-(1-氧丁氧基)丁酸乙酯(简称CABB),筛选得到2#酶,对水解过程也进行了优化最佳优化条件为：酶量15mg,底物浓度为400mmol/L,反应温度45℃,摇床转速200rpm,获得对映体过剩值>99.9%的(R)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯。