四氢呋喃-2-甲酸又称2-四氢糠酸,光学纯的四氢呋喃-2-甲酸是制备多种药物及化工原料的重要中间体。目前工业上拆分四氢呋喃-2-甲酸的方法以化学法为主,如使用麻黄碱多次进行拆分,该方法存在毒性大、步骤繁复、环境污染大等缺点。目前较少有使用生物法拆分的报道,且四氢呋喃-2-甲酸以及四氢呋喃-2-甲酸甲酯作为酸和酯类的物质,可使用脂肪酶作为其酯化或水解的反应催化剂,因此进行了酶法拆分四氢呋喃-2-甲酸以及四氢呋喃-2-甲酸甲酯的研究。以外消旋的四氢呋喃-2-甲酸为底物,使用了不同脂肪酶催化其与正丁醇的酯化反应,筛选出立体选择性较好的脂肪酶:Novozym 435。该脂肪酶以吡啶为溶剂,酸醇比为1:2,在30℃条件下反应为最佳条件。在此条件下,当底物浓度为0.1 mol/L,加酶量20 g/L,反应时间12 h,转化率为60%,产物(R)-四氢呋喃-2-甲酸丁酯对映体过量值ee_p可达70%。以外消旋的四氢呋喃-2-甲酸甲酯为底物,筛选能立体选择性水解该底物的脂肪酶,最终筛选出来源于米曲霉的脂肪酶具有高选择性,该酶优先水解(S)-四氢呋喃-2-甲酸甲酯,留下光学纯的(R)-四氢呋喃-2-甲酸甲酯。该酶催化水解四氢呋喃-2-甲酸甲酯的最佳条件为:磷酸盐缓冲液(pH7.0,0.2 M),温度30℃,当底物浓度为0.1 mol/L,加酶量为20 g/L时,反应52 h,转化率为74%,底物(R)-四氢呋喃-2-甲酸甲酯的ee_s为100%。对酶进行固定化可提高酶的催化活力,且使酶可重复使用。酶的固定化的方法很多,论文使用吸附法对米曲霉脂肪酶进行固定化实验。对大孔吸附树脂和离子交换树脂对米曲霉脂肪酶进行固定化研究,其中阴离子交换树脂Q为理想的固定化载体。在磷酸盐缓冲液中(pH7.0,0.02 M),加酶量为30 g/L,Q加量为200 g/L,30℃条件下,吸附5 h左右可将酶蛋白全部固定在树脂上。固定化酶的催化效率较游离酶有了大幅度提升,且保留了游离酶的立体选择性。底物浓度为0.1 mol/L,固定化酶的加酶量为100 g/L,在磷酸盐缓冲液(pH7.0,0.1 M)中,30℃进行水解反应的催化5 h,底物对映体过量ee_s可达99.1%,转化率76.3%。在对固定化酶进行回收后再进行催化反应,回收10次左右该固定化酶依然能保持较高的活性和选择性。