脂肪酶具有高度的区域和立体选择性，是一种卓越的催化剂，能进行类脂化合物分解、合成和酯交换反应，广泛应用于有机催化领域。近年来，利用脂肪酶制备高光学纯度手性化合物的研究成为国内外关注的热点。N-羟甲基文斯内酯，是制备碳环核苷类药物的重要手性中间体，可用于制备抗艾滋病药物阿巴卡韦以及抗流感药物帕拉米韦等，因此制备光学纯的N-羟甲基文斯内酯具有重要的社会价值和经济价值。本论文利用实验室具有自主知识产权的耐有机溶剂脂肪酶YCJ01来催化拆分N-羟甲基文斯内酯，成功建立了高效拆分工艺并从分子层面解析了脂肪酶YCJ01催化拆分N-羟甲基文斯内酯的选择性机理。为了使该拆分工艺向产业化迈进，进一步对脂肪酶进行固定化，考察了固定化条件以及固定化酶的酶学性质，并探究了脂肪酶YCJ01在拆分N-羟甲基文斯内酯反应中的重复利用率。　　本文的主要研究成果如下:　　(1)双组份有机溶剂体系高效酶法拆分N-羟甲基文斯内酯。以N-羟甲基文斯内酯和乙酸乙烯酯作为底物，采用脂肪酶YCJ01选择性酯化N-羟甲基文斯内酯，并对反应条件进行优化。脂肪酶YCJ01催化N-羟甲基文斯内酯手性拆分的最佳反应条件为，甲基叔丁基醚中包含10％v/v正己烷(甲基叔丁基醚/正己烷=9∶1)，35℃，180rpm，15 mg/mL酶粉，N-羟甲基文斯内酯浓度为300 mmol/L，底物摩尔比（乙酸乙烯酯/N-羟甲基文斯内酯）为4∶1。在最佳拆分条件下，脂肪酶YCJ01催化反应6h后，反应的转化率为50.1％，eep=99.0％，ees=99.2％，E＞900，这些结果体现出，脂肪酶YCJ01对N-羟甲基文斯内酯具有较严格的（-）型对映体选择性，其转化率接近50％的理论值，反应体系的N-羟甲基文斯内酯浓度达到300 mmol/L(41.7 g/L)，显著高于现有国内外的相关报道，显示出脂肪酶YCJ01高的底物耐受性以及对映体选择性，具备较高的应用价值。此外，通过放大反应体系50倍，脂肪酶YCJ01仍然体现出了高效拆分N-羟甲基文斯内酯的水平，为以后产业化的发展奠定了基础。　　(2)脂肪酶YCJ01催化拆分N-羟甲基文斯内酯的选择性机理解析。通过将乙酰-酶复合物与底物分子对接，结果显示，(-)-N-羟甲基文斯内酯上的羟基与结合在酶活性中心上的酰基碳(Ace∶C)之间的距离(dH-C)为2.9(A)，该距离在有效进攻距离范围内，而另一构型相应的距离为5.0(A)，超过了有效进攻距离。此外，酶-(-)型底物复合物的总能量低于酶-(+)型底物复合物的总能量。从分子水平解析了脂肪酶YCJ01选择性拆分(-)-N-羟甲基文斯内酯这一构型的机理。　　(3)采用表面修饰改性后的介孔SiO2固定化脂肪酶YCJ01。使用不同的硅烷偶联剂对介孔SiO2进行表面修饰，并通过简单的物理吸附固定化脂肪酶YCJ01。结果表明，经偶联剂3-（苯基氨基）丙基三甲氧基硅烷(ph)修饰后的载体固定化效果最佳，将该载体命名为ph-SiO2。随后对固定化条件进行初步优化，并通过扫描电镜(S EM)对介孔SiO2和Ph-SiO2-lipase进行外貌表征分析，以及对ph-SiO2载体固定化脂肪酶过程进行蛋白电泳分析，表明脂肪酶成功吸附上载体实现了固定化过程。进一步考察固定化脂肪酶YCJ01的酶学性质，研究表明固定化脂肪酶YCJ01的温度和pH稳定性，都更优于游离的脂肪酶。　　(4)固定化脂肪酶YCJ01催化拆分N-羟甲基文斯内酯及其重复性的研究。采用固定化脂肪酶YCJ01重复批次拆分N-羟甲基文斯内酯，研究发现当重复使用8个批次后，固定化脂肪酶YCJ01仍保持很高的催化活性(ees＞90％)和对映体选择性(E＞600)。在重复使用10个批次后，仍可达转化率44.4％，ees=78.9％,eep=99％，E＞200的拆分效果，固定化脂肪酶YCJ01始终保持严格的立体选择性，同时也保持了游离酶YCJ01高的催化活性，并显示出固定化脂肪酶良好的重复利用率以及操作稳定性，为后续应用于实际生产奠定了良好的基础。