双水相系统下泼尼松龙的微生物转化及反应过程中细胞色素P450酶的调控作用机制研究

微生物转化泼尼松龙可以得到一些有着重要生物活性的产物，其中之一为奈德类药物关键中间体16α-羟基泼尼松龙。本课题首先创新性地以泼尼松龙为底物，通过国内外未见报道的微生物催化法定向一步合成16α-羟基泼尼松龙。与传统化学合成六步反应相比，产物选择性高，反应条件温和、简单，是清洁绿色合成方法。其次，对催化反应过程中调控16α-羟基泼尼松龙生成关键羟化酶-细胞色素P450酶的性质和作用机制进行研究。通过酶含量和活性研究、酶反应动力学测定以及酶的诱导和化学修饰，获得调控催化反应最适条件以及提高酶催化活力和稳定性的方法。最后，根据羟化酶为胞内酶，而泼尼松龙水溶解度极小，微生物壁膜的阻碍大的问题，设计了双水相系统催化反应。课题的实施既解决了国内外16α-羟基泼尼松龙单纯依靠复杂的化学合成制备的局面，又进一步了解泼尼松龙生物催化反应过程中羟化酶的调控规律和作用机制，具有重要的理论和现实意义。