孟鲁司特钠是治疗哮喘的白三烯受体拮抗剂代表药物,依折麦布是一种胆固醇吸收抑制剂,都具有良好的市场前景。近年来,利用生物催化剂不对称还原前体酮合成手性醇成为国内外研究的热点。本文利用计算机模拟确定突变位点,在此基础上对一种对孟鲁司特钠手性中间体前体酮具有还原活性的羰基还原酶的改造进行了研究；发现了大肠杆菌对依折麦布手性醇具有不对称还原合成活性。主要工作如下：将对孟鲁司特钠手性中间体前体酮的具有还原活性的羰基还原酶（kred）基因连接到pET22b质粒和pPIC9K质粒中,分别在大肠杆菌和毕赤酵母GS115进行蛋白表达,使用粗酶液作为生物催化剂不对称还原合成（S,E）-2-[3-[3-[2-（7-氯喹啉）乙烯基]苯基]-3-羟基丙基]苯甲酸甲酯与（S,E）-1-[3-[2-（7-氯-2-喹啉基）乙烯基]苯基]-3-[2-[2-羟基-2-基]苯基]丙-1-醇（孟鲁司特钠的两个手性中间体）,目标产物ee值>99%。对kred进行同源建模（swiss-model）,应用Discovery Studio 2.5完,成受体配体对接。分析辅酶及底物结合口袋,基于结构特点分析,对酶分子进行定点突变。发现209位点突变后,酶活提高了1.2倍。pET22b-kred（R209A）大肠杆菌重组菌诱导表达的蛋白对2-[3-[3-[2-（7-氯喹啉）乙烯基]苯基]-3-氧代丙基]苯甲酸甲酯的活性是对2-[3-[3-[2-（7-氯喹啉）乙烯基]苯基]-3-氧代丙基]苯基-2-丙醇活性1.35倍,应用Discovery studio模拟突变酶与两种底物的对接并计算能量,结果发现酶与前者对接后能量较小,模拟结果与实验结果相一致。发现大肠杆菌全细胞作为生物催化剂对依折麦布手性中间体前体酮具有不对称还原活性,产物（4S）-3-[（5S）-5-（4-氟苯基）-5-羟基戊酰基]-4-苯基-1,3-氧氮杂环戊烷-2-酮ee值为99.99%,转化率为70%。对此全细胞反应条件进行了优化,结果表明,最佳反应温度为35℃,最佳反应的pH值为7,1mM金属离子浓度影响实验表明,Ca²⁺、Fe²⁺、K⁺、Mn²⁺对其活性有促进作用,Mg²⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺对其活性有抑制作用,其中Zn²⁺、Cu²⁺对活性的抑制作用显著。