光学活性手性醇是一种重要的手性合成子,广泛应用于医药、农药、香精香料、食品添加剂、液晶等高附加值精细化学品合成中。生物催化潜手性羰基化合物的不对称还原,由于具有反应条件温和、转化率高和选择性高等优点,已成为获取光学活性手性醇的有效途径之一。本研究采用基因挖掘的方法,获得一种来源于天蓝色链霉菌Streptomyces coelicolorA3(2)的NADH依赖型的羰基还原酶ScCR1。对该酶进行了纯化和酶学性质的研究,其最适反应pH为6.5,最适反应温度为45℃,该酶在30、40℃下较稳定,在50℃下活力迅速下降；Mg2+对ScCR1酶活有较强的促进作用,乙醇对该酶的毒性较小。该酶对COBE的Km为0.49 mM,其相应的Vmax为43.7μmol·min-1·mg-1;对异丙醇的Km为153 mM,其相应的Vmax为34.4μmol·min-1·mg-1。ScCR1的底物谱非常广泛,对芳基酮、α-酮酯和β-酮酯都具有良好的催化作用,特别是对p-酮酯显示了高催化活力和高选择性(>99%ee),且该酶能催化大多数底物生成anti-Prelog构型的手性醇。本研究对高浓度的4-氯乙酰乙酸乙酯(COBE)进行了催化还原,在100 mL水/甲苯(1：1,v/v)两相体系中,在1.8底物当量的异丙醇和0.3 mM NAD+存在下,加入30g(600g/L)的底物和20 gDCW/L的重组菌体,可使反应转化率达到99%,ee值达99%以上,分离得率为93%,TTN为12,100。这些结果充分显示了ScCR1在手性醇合成中的工业应用潜力。