Page 118 - 《精细化工》2022年第6期

第 39 卷第 6 期 精 细 化 工 Vol.39, No.6
2022 年 6 月 FINE CHEMICALS June 2022

生物工程
两相体系中生物转化肉桂醇生成天然 2-苯乙醇

2
1
1
1
1*
1
黄秋容 ，粟桂娇 ，梁 敏 ，赖 芳 ，刘雄民 ，马 丽
（1. 广西大学 化学化工学院，广西 南宁 530005；2. 广西大学 生命科学与技术学院，广西 南宁
530005）
摘要：利用肉桂内生菌鞘氨醇单胞菌 Sphingomonas sp. Z45 生物转化肉桂醇合成天然 2-苯乙醇。为了提高肉桂
醇的转化率和产物 2-苯乙醇的质量浓度，探究了在油相（有机溶剂）/水相（发酵培养基）两相体系中进行生物
转化的工艺。结果表明，在筛选的 6 种有机溶剂中，油酸作为构建两相体系的有机相，在 10 mL 发酵培养基中，
加入 1 mL 种子液培养 24 h 后，同时加入底物肉桂醇 3 g/L，油酸 10 mL，在 30 ℃、转速为 200 r/min 的摇床中
反应 12 h，在该条件下肉桂醇转化率达 88.0%，2-苯乙醇质量浓度为 2.64 g/L。与单水相体系同等条件下（底物
肉桂醇加入量 3 g/L）的转化结果相比较，肉桂醇转化率提高了 41.2%，2-苯乙醇质量浓度提高了 1.43 g/L。
关键词：肉桂醇；天然 2-苯乙醇；两相体系；鞘氨醇单胞菌；生物转化；生物工程
中图分类号：TQ243.4 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2022) 06-1184-06

Biotransformation of cinnamyl alcohol into natural

2-phenylethanol in two-phase system

1
1
1*
2
1
1
HUANG Qiurong , SU Guijiao , LIANG Min , LAI Fang , LIU Xiongmin , MA Li
（1. College of Chemistry and Chemical Engineering, Guangxi University, Nanning 530005, Guangxi, China; 2. College
of Life Sciences and Technology, Guangxi University, Nanning 530005, Guangxi, China）
Abstract: Natural 2-phenylethanol was synthesized by biotransformation of cinnamyl alcohol with an
endophytic strain Sphingomonas sp. Z45 from cinnamon. To improve the conversion rate of cinnamyl
alcohol and the mass concentration of 2-phenylethanol, the biotransformation conditions in organic
solvent/water two-phase system were investigated. The results showed that oleic acid was the best organic
phase for the two-phase system among 6 kinds organic solvents. When 1 mL seed liquid was inoculated in
10 mL fermentation medium and cultured for 24 h, subsequently, 10 mL oleic acid and 3 g/L cinnamyl
alcohol were added, and then the reaction was performed at 30 ℃ and 200 r/min for 12 h, the conversion
rate of cinnamyl alcohol reached 88.0%, and the final mass concentration of 2-phenylethyl alcohol was
2.64 g/L. Compared with those of the mono-aqueous system reaction under the same conditions (additive
amount of cinnamyl alcohol of 3 g/L), the conversion rate of cinnamyl alcohol and the mass concentration
of 2-phenylethanol were increased by 41.2% and 1.43 g/L, respectively.
Key words: cinnamyl alcohol; natural 2-phenylethanol; two-phase system; Sphingomonas; biotransformation;
biological engineering

2-苯乙醇（2-PE）因其具有怡人玫瑰香味而被 化学合成品，但因资源限制，产量不能满足市场需求
广泛应用于食品、化妆品、香水等行业，目前主要 [2] 。微生物转化所得的香精香料可视为“天然品”，
[2]
[1]
通过化学合成 和植物源提取 两种方式获取。从植 是一种极具经济性且可替代传统的植物源获取天然
[3]
物细胞中提取获得的 2-PE 天然属性附加值远高于 香精香料的生产方式 。目前，生物合成天然 2-PE

收稿日期：2021-11-23; 定用日期：2022-01-25; DOI: 10.13550/j.jxhg.20211195
基金项目：国家自然科学基金资助项目（21502027）；广西自然科学基金资助项目（2016GXNFAA380304）
作者简介：黄秋容（1992—），女，硕士生，E-mail：hqr459@126.com。联系人：马丽（1971—），女，高级工程师，硕士生导师，E-mail：
gxumali@126.com。