含深共熔溶剂体系中晶胶微球固定化分枝杆菌生产雄烯二酮研究

何京锴，肖 霞，楼小玲，贠军贤，关怡新，姚善泾

1.浙江大学化学工程与生物工程学院，浙江 杭州 310027；2.浙江工业大学化学工程学院，绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地，浙江 杭州 310032

雄甾-4-烯-3,17-二酮（AD）及其衍生物是合成多种甾体类药物的重要中间体，可通过分枝杆菌等微生物降解植物甾醇侧链制备[1]。相比传统的“黄姜-皂素-双烯类-甾体药物原料药及制剂”工艺路线[2]，生物转化法能有效地解决薯蓣皂苷原料短缺和化学合成带来的环境污染等问题，是甾体药物的重要绿色合成途径[3]。然而，受限于底物的低水溶性、产物抑制以及降解、细胞聚集等问题，目前生物转化法的效率仍然较低，难以应用于大规模生产。

溶剂工程可有效促进底物的溶解或分散，避免产物的局部积累情况，是提高生物转化效率的重要策略[4-6]。近年来，离子液体等新型绿色溶剂受到了人们的广泛关注，深共熔溶剂（DESs）作为一种离子液体的类似物，具有离子液体的可设计性、环境友好和不挥发不可燃的特点，还有合成简便且廉价的独特优势[7]。DESs 由2 种及以上的物质混合构成，混合物的凝固点由于发生共熔作用而显著降低，在室温下能以液态形式存在，发挥其作为溶剂的作用。DESs 在细胞催化领域有着广泛的应用[8]，能显著提高酶催化性能,增强固定化细胞操作稳定性等[9]。

固定化细胞技术可以改善细胞的聚集情况、提供更加稳定的微环境[10]，并为实现半连续和连续生产提供了可能。……