苯丙酸類化合物,尤其是苯丙氨酸類、苯丙酮酸類、苯丙羥酸類和苯丙烯酸類,是一類重要的化學(xué)物質(zhì),被廣泛地應(yīng)用于醫(yī)藥、化妝品和精細(xì)化學(xué)品的合成。本論文報道了一種人工設(shè)計的氨基變換生物級聯(lián)催化路徑,該路徑以苯酚衍生物、丙酮酸鈉和氯化銨為底物,合成一系列（S）-α-酪氨酸衍生物、對羥基苯丙酮酸衍生物、（R）-α-酪氨酸衍生物和（R）-β-酪氨酸衍生物。主要研究結(jié)果如下:1.氨基變換級聯(lián)路徑的設(shè)計。通過分析苯丙酸類化合物的合成路徑,設(shè)計了一個氨基變換級聯(lián)路徑,主要通過氨基基團的引入和轉(zhuǎn)化,實現(xiàn)一系列苯丙酸類化合物的酶促合成。該級聯(lián)反應(yīng)系統(tǒng)由兩部分組成,包括一個氨基引入模塊（AI）和三個氨基轉(zhuǎn)化模塊（AT）:AI通過氨基引入將苯酚衍生物、丙酮酸鈉和氯化銨轉(zhuǎn)化為（S）-α-酪氨酸衍生物;AI和AT1級聯(lián),通過氨基引入和氧化脫氨將苯酚衍生物、丙酮酸鈉和氯化銨轉(zhuǎn)化為對羥基苯丙酮酸衍生物;AI和AT2級聯(lián),通過氨基引入和手性反轉(zhuǎn)將苯酚衍生物、丙酮酸鈉和氯化銨轉(zhuǎn)化為（R）-α-酪氨酸衍生物;AI和AT3級聯(lián),通過氨基引入和移位將苯酚衍生物、丙酮酸鈉和氯化銨轉(zhuǎn)化為（R）-β-酪氨酸衍生物。2.氨基引入和轉(zhuǎn)化模塊... 

【文章來源】：江南大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 苯丙酸類化合物概述
        1.1.1 苯丙酸類化合物的定義及種類
        1.1.2 苯丙酸類化合物的應(yīng)用
    1.2 苯丙酸類化合物生產(chǎn)研究進展
        1.2.1 提取法提取苯丙酸類化合物的研究進展
        1.2.2 化學(xué)法合成苯丙酸類化合物的研究進展
        1.2.3 生物法合成苯丙酸類化合物的研究進展
    1.3 多酶級聯(lián)是合成苯丙酸類化合物的有效方法
        1.3.1 多酶級聯(lián)反應(yīng)的定義及種類
        1.3.2 多酶級聯(lián)的優(yōu)點
        1.3.3 多酶級聯(lián)在合成苯丙酸類化合物方面的潛力與挑戰(zhàn)
    1.4 本論文的立題依據(jù)及意義
    1.5 本論文的主要研究內(nèi)容
第二章 材料與方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 菌株和質(zhì)粒
        2.1.2 培養(yǎng)基
        2.1.3 試劑
        2.1.4 儀器
    2.2 重組菌的構(gòu)建
        2.2.1 DNA基本操作
        2.2.2 過表達單一酶的菌株構(gòu)建方法
        2.2.3 酪氨酸酚裂解酶和L-氨基酸脫氨酶共表達菌株的構(gòu)建方法
        2.2.4 酪氨酸酚裂解酶、L-氨基酸脫氨酶、D-氨基酸脫氫酶和葡萄糖脫氫酶共表達菌株的構(gòu)建方法
        2.2.5 酪氨酸酚裂解酶和酪氨酸氨基變位酶共表達菌株的構(gòu)建方法
        2.2.6 重組菌株的培養(yǎng)方法
    2.3 轉(zhuǎn)化條件的優(yōu)化
        2.3.1 生產(chǎn)(S)-α-酪氨酸衍生物的轉(zhuǎn)化條件優(yōu)化
        2.3.2 生產(chǎn)對羥基苯丙酮酸衍生物的轉(zhuǎn)化條件優(yōu)化
        2.3.3 生產(chǎn)(R)-α-酪氨酸衍生物的轉(zhuǎn)化條件優(yōu)化
        2.3.4 生產(chǎn)(R)-β-酪氨酸衍生物的轉(zhuǎn)化條件優(yōu)化
    2.4 分析測定方法
        2.4.1 瓊脂糖凝膠核酸電泳及聚丙烯酰胺凝膠蛋白電泳
        2.4.2 酶活檢測
        2.4.3 (S)-α-酪氨酸衍生物、對羥基苯丙酮酸衍生物、(R)-α-酪氨酸衍生物和(R)-β-酪氨酸衍生物的HPLC檢測
        2.4.4 產(chǎn)物純化和產(chǎn)物鑒定
第三章 結(jié)果與討論
    3.1 氨基變換級聯(lián)反應(yīng)的設(shè)計
        3.1.1 苯丙酸類化合物合成路徑分析
        3.1.2 氨基引入模塊的設(shè)計
        3.1.3 氨基轉(zhuǎn)化模塊的設(shè)計
        3.1.4 級聯(lián)路徑的設(shè)計
        3.1.5 小結(jié)
    3.2 氨基引入和轉(zhuǎn)化模塊的構(gòu)建
        3.2.1 AI的構(gòu)建
        3.2.2 AT1的構(gòu)建
        3.2.3 AT2的構(gòu)建
        3.2.4 AT3的構(gòu)建
        3.2.5 小結(jié)
    3.3 模塊組裝合成苯丙酸類化合物
        3.3.1 AI生產(chǎn)(S)-α-酪氨酸衍生物
        3.3.2 AI和AT1組裝生產(chǎn)對羥基苯丙酮酸衍生物
        3.3.3 AI和 AT2 組裝生產(chǎn)(R)-α-酪氨酸衍生物
        3.3.4 AI和 AT3 組裝生產(chǎn)(R)-β-酪氨酸衍生物
        3.3.5 規(guī)模化制備與產(chǎn)物結(jié)構(gòu)鑒定
        3.3.6 小結(jié)
主要結(jié)論與展望
    主要結(jié)論
    展望
致謝
參考文獻
附錄 I:作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄 II:液相圖譜


【參考文獻】：
期刊論文
[1]阿魏酸及其衍生物的生理活性及應(yīng)用研究進展[J]. 梁盈,襲曉娟,劉巧麗,黃萍,李佳佳,林親錄.  食品與生物技術(shù)學(xué)報. 2018(05)

博士論文
[1]重組大腸桿菌全細(xì)胞轉(zhuǎn)化L-苯丙氨酸合成苯丙酮酸的研究[D]. 侯穎.江南大學(xué) 2017

碩士論文
[1]重組大腸桿菌全細(xì)胞轉(zhuǎn)化L-苯丙氨酸合成苯乳酸的研究[D]. 王秀婷.江南大學(xué) 2018



本文編號：3202197