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L-2-氨基丁酸是一种重要的非天然手性α-氨基酸,它是一种重要的化工原料和医药中间体,广泛应用于药物的合成。本课题旨在研究利用微生物脂肪水解酶拆分制备L-2-氨基丁酸及衍生物。首先,本论文以N-Boc-2-氨基丁酸甲酯为底物从土壤中筛选到30多株对N-Boc-2-氨基丁酸甲酯有选择性水解活力菌株,其中大多数为(S)构型水解酶产生菌,少数为(R)-构型水解酶产生菌,从中选择一株立体选择性较高的(S)-构型脂肪水解酶产生霉菌作为深入研究的对象,通过形态学观察和18S rDNA序列分析,确定其为溜曲霉,将其命名为 Aspergillus tamarii ZJUT ZQ013。接着,通过单因素实验,对菌株Aspergillus tamarii ZJUT ZQ013的发酵及产酶条件进行了较为详细的研究,最后确定该菌株的最佳培养基成分为:蛋白胨1.6%,淀粉2%,硫酸镁1 mmol/L,氯化钠1%,磷酸二氢钾0.1%,磷酸氢二钾0.3%;菌体最佳培养条件为pH 7.0,温度30℃C,摇床转速200 rpm,在此条件下培养46小时,发酵生物量从最初的4.9 g/L提高到了 9.9 g/L,是优化前的两倍,所得的菌体催化底物N-Boc-2-氨基丁酸甲酯水解的E值从9.3提高到78.2,水解产物N-Boc-L-2-氨基丁酸(e.e.>99%)的产率从30.8%提高到42.4%。然后,对全细胞催化剂Aspergillus tamarii ZJUT ZQ013水解动力学拆分N-Boc-2-氨基丁酸甲酯的反应条件进行了较为详细的研究,最终确定其最优反应条件为:以丙酮(底物/丙酮=1:8,v/v)作助溶剂,在0.1 M,pH 7.2的磷酸钾缓冲液(KPB)中,底物与菌粉的比为50%(底物浓度为1%(52.2 mmol/L),全细胞胞催化剂A tamarii ZJUT ZQ013的浓度为2%(0.02 g/mL)),反应温度为30℃,200 rpm水浴反应6 h,可获得光学纯的N-Boc-L-2-氨基丁酸(e.e.p>99.9%),产率为45.7%,此时底物的收率为43.1%,e.e.s达到99%以上,对应体选择率E值为257。最后,本论文将动力学拆分反应体系放大到200 mL,6 h后反应完全,通过对反应液的分离纯化,最后得到光学纯的N-Boc-L-2-氨基丁酸0.83 g,N-Boc-D-2-氨基丁酸甲酯0.79 g,经手性气相色谱分析确定其对映体过量值(e.e.)都在99%以上。同时,为了获得全细胞催化剂Aspergillus ZJUT ZQ013内起催化作用的脂肪酶,通过超声破碎法提取、硫酸铵沉淀法初步分离纯化和蛋白质低压疏水层析进一步分离纯化的方法,初步分离纯化得到了含目标蛋白较多杂蛋白较少的A.tamariiZJUT ZQ013脂肪酶。