萃取微生物转化

第1章 绪论

1.1 生物催化的特征

1.2 生物催化剂的底物选择性

1.3 生物催化剂的反应条件温和性

1.4 萃取微生物转化

参考文献

第2章 有机化合物的细胞毒性

2.1 细胞膜的结构

2.1.1 细胞膜脂的多样性

2.1.2 细胞膜的流动性

2.1.3 等黏度适用

2.2 有机溶剂对微生物的毒性

2.2.1 有机溶剂的疏水性指数

2.2.2 有机溶剂的微生物毒性

2.2.3 有机溶剂对微生物毒性的logP规则

2.3 细胞膜对有机溶剂压力的响应

2.3.1 极性头的变化

2.3.2 脂肪酸的变化

2.4 logP规则的两点说明

2.4.1 logP规则的理论依据

2.4.2 logP规则应用的局限性

参考文献

第3章 有机溶剂耐受性微生物

3.1 有机溶剂耐受性微生物

3.1.1 微生物的溶剂耐受性指数

3.1.2 溶剂耐受微生物的筛选

3.2 溶剂耐受性微生物的特殊机制

3.2.1 生物膜的形成

3.2.2 多药排出泵(multi?drug efflux pumps)

3.2.3 微生物代谢有机化合物

3.2.4 热激动蛋白和噬菌体激动蛋白

3.3 溶剂耐受性微生物的应用

3.3.1 溶剂耐受微生物的代谢工程调节

3.3.2 溶剂耐受性微生物作为宿主细胞

3.3.3 改造微生物的溶剂耐受性

参考文献

第4章 萃取微生物转化

4.1 水?有机溶剂两相系统

4.1.1 有机溶剂?水的互溶度

4.1.2 有机化合物的分配系数

4.2 生物利用度

4.2.1 生物利用度的概念

4.2.2 生物利用度的测定

4.3 萃取微生物转化的原理

4.3.1 微生物在两相系统中的分配

4.3.2 底物的储存库和产物的萃取剂

4.3.3 微生物细胞膜的通透剂

4.3.4 萃取微生物转化的应用范围

4.4 有机溶剂萃取剂的选择

4.4.1 水?有机溶剂两相系统的局限性

4.4.2 选择有机溶剂的策略

参考文献

第5章 表面活性剂胶束溶液

5.1 表面活性剂溶液

5.1.1 表面活性剂

5.1.2 聚合物表面活性剂

5.1.3 表面活性剂溶液性质

5.2 胶束增溶

5.2.1 饱和增溶

5.2.2 不饱和增溶

5.2.3 增溶有机化合物的生物利用度

5.3 萃取微生物转化

5.3.1 非离子表面活性剂的生物毒性

5.3.2 胶束溶液中的萃取微生物转化

参考文献

第6章 浊点系统及结合型相分离

6.1 浊点系统

6.1.1 浊点现象

6.1.2 浊点与Kraft点

6.2 结合型相分离

6.2.1 结合型与分室型相分离

6.2.2 盐溶液中的结合型相分离

6.2.3 离子液体中的结合型相分离

6.2.4 结合型相分离的理论模型

6.3 萃取微生物转化

6.3.1 凝聚层相中的增溶

6.3.2 浊点相分离与生物相容性

6.3.3 浊点系统中的萃取微生物转化

6.4 下游分离加工

6.4.1 有机溶剂萃取技术

6.4.2 离子液体萃取技术

参考文献

第7章 双水相系统及分室型相分离

7.1 双水相系统

7.1.1 典型聚合物PEG的理化性质

7.1.2 聚合物溶液的双水相系统

7.1.3 表面活性剂与聚合物的分室型相分离系统

7.1.4 相图的制备及其理论预测

7.2 双水相系统的极性

7.2.1 极性的定义

7.2.2 相分离与极性的关系

7.2.3 相极性差异与分配系数

7.3 双水相系统中的萃取微生物转化

7.3.1 聚合物的毒性

7.3.2 分室型相分离系统中的萃取微生物转化

7.4 下游分离加工

参考文献

第8章 离子化合物的萃取微生物转化

8.1 离子化合物在分室型相分离系统中的盐效用

8.1.1 离子化合物的道南效应

8.1.2 盐效应和pH调节

8.1.3 添加电解质的萃取微生物转化

8.2 结合型相分离系统中的盐效应

8.2.1 盐效用对分离相极性的影响

8.2.2 盐效用应用于蛋白质的分离

8.2.3 加盐萃取微生物转化

8.2.4 添加螯合剂强化金属离子的分离

8.3 电解质聚合物的分室型相分离系统

8.3.1 电解质聚合物的相分离

8.3.2 分室型相分离系统中的萃取微生物转化

参考文献

第9章 离子液体

9.1 离子液体的基本性质

9.1.1 离子液体的表面活性剂特征

9.1.2 离子液体的溶剂特征

9.2 绿色溶剂与离子液体的生物毒性

9.2.1 离子液体的生物毒性

9.2.2 生物转化中离子液体的生物相容性

9.3 萃取微生物转化

9.3.1 有机化合物在水?离子液体两相系统中的分配

9.3.2 水?离子液体两相系统中萃取微生物转化

9.4 萃取微生物转化的下游加工

9.4.1 有机溶剂萃取技术

9.4.2 超临界流体萃取技术

参考文献

第10章 萃取微生物转化实例

10.1 甾醇侧链切除的微生物转化

10.1.1 甾醇的微生物转化工艺

10.1.2 甾醇侧链切除的介质工程策略

10.1.3 静息细胞微生物转化

10.2 微生物转化合成L?PAC

10.2.1 生物?化学法合成麻黄素

10.2.2 萃取微生物转化合成L?PAC的策略

10.3 丁醇的萃取微生物发酵

10.3.1 丁醇的微生物发酵

10.3.2 挥发性丁醇的气提技术

10.3.3 疏水性丁醇的萃取技术

10.3.4 膜选择性渗透蒸发/萃取

参考文献

《萃取微生物转化》以微生物细胞在非水介质中的生物相容性和有机化合物在液?液两相系统中的不均匀分配为主线讨论两相分配系统中的萃取微生物转化。第1章为绪论。在第2、3章中分别介绍有机溶剂对微生物细胞的毒性和有机溶剂耐受性极端微生物。在第4章中介绍有机溶剂?水溶液两相系统中萃取微生物转化的原理及应用有机溶剂进行萃取微生物转化的局限性。在第5～9章中分别介绍了非离子表面活性剂、电中性聚合物、电解质聚合物和离子液体等新型溶剂形成两相系统中的萃取微生物转化。最后在第10章中介绍了3个萃取微生物转化实例，以展示萃取微生物转化的应用潜力和面临的挑战。