(1) 成功构建并验证了醇氧化酶催化CHDM生产CHDA的生物合成路径:筛选了比酶活最高的胆分节杆菌(A. cholorphenolicus)来源的醇氧化酶(AcC O)为亲本酶,经质谱和核磁共振图谱验证了该路径的可行性。对产酶条件和转化条件进行优化,发现该催化剂整体催化效率低且存在大量中间产物FHMC积累的现象;
(2) 对WT-CHDM和WT-FHMC对接模型初步分析表明,对接模型显示不利的对接构象可能是导致催化活性低和中间产物积累的主要原因。为此,利用MD及QM计算对反应机理进行研究,结果显示伯醇氧化过程中伴随着氢化物(H+)的转移,该过程形成了较高的能垒(CHDM和FHMC氢化物(H+)转移过程中形成的能垒分别为13.51 kcal·mol-1和20.20 kcal·mol-1)。另一方面,由MD结果可知WT-CHDM和WT-FHMC中氢化物(H+)转移的距离分别为4.31 Å和9.62 Å,较长的距离限制了氢化物(H+)的转移,从而导致了较高的反应能垒的产生。因此,改变催化活性构象,缩短氢化物(H+)转移距离是降低能垒的一种潜在途径;
参考文献(略)