李尧益，李凌凌，吕早生，左振宇

(武汉科技大学化学与化工学院，湖北　武汉　430081)



异源表达酮还原酶的重组菌单羰基还原1,2-环己二酮*

李尧益，李凌凌，吕早生，左振宇

(武汉科技大学化学与化工学院，湖北武汉430081)

利用表达糖多孢红霉菌聚酮合成酶模块1的酮还原酶的重组大肠杆菌细胞EscherichiacoliBL21 (pET-eryKR1)2对1,2-环己二酮进行了催化还原反应，该还原反应为单羰基还原而非双羰基还原，生成的产物为2-羟基环己酮。对重组细胞催化1,2-环己二酮还原的反应条件进行了优化，发现最优的反应条件为底物浓度20 mmol/L，细胞密度80 g/L，pH 6.0，转速120 r/min，温度37 ℃，且需要添加10 g/LE.coliBL21 (pET-gdh1)辅酶再生系统和0.2 mmol/L NADPH。在该反应条件下，重组菌催化反应10 h后，底物的转化率可高达84.2%。

酮还原酶；聚酮合成酶；生物催化；1,2-环己二酮；2-羟基环己酮

从潜手性羰基化合物出发，以生物催化的方式不对称还原合成手性药物中间体手性醇，具有反应温和、绿色环保、成本较低和光学选择性较高等特点，是手性醇合成方法中的一个重要组成部分。

含有环己基的手性醇是很多医药、农药、有机化工产品及材料的重要中间体[1-2]，通过生物催化方法选择性还原取代环己酮合成这类手性醇的报道较少[3]。有些学者尝试利用多种植物，如胡萝卜、土豆、苹果、黄瓜、洋葱等，立体选择性地催化1,2环己二酮还原，其生成的还原产物均为1,2-环己二醇，即底物中的双羰基都被选择性地还原[3]。目前还没有有关生物催化1,2环己二酮的单羰基还原的报道。

酮还原酶(ketoreductase，KR)是合成红霉素大环内酯环的聚酮合成酶(polyketide synthase，PKS)中负责催化每轮碳链还原的酶域[4-5]。……