右美沙芬是使用最广泛的镇咳药之一，其镇咳作用强度与可待因相近，但不具有上瘾性，不易引起便秘、镇静、呼吸抑制等副作用。(S)-1-(4-甲氧基苄基)-1,2,3,4,5,6,7,8-八氢异喹啉（(S)-1a）作为工业生产右美沙芬的关键合成中间体，目前主要通过外消旋体的动力学拆分、铱或钌催化不对称加氢以及环己胺氧化酶与硼胺结合的去消旋化获得，但存在收率低、立体选择性不高、反应条件苛刻等问题。

中国科学院天津工业生物所朱敦明研究员、吴洽庆研究员带领的生物催化与绿色化工团队在已开发的亚胺还原酶催化不对称合成1-苄基八氢异喹啉的基础上，通过对野生型亚胺还原酶的筛选与设计改造，获得高活性的五突变体，其催化合成(S)-1a的对映体过量值>99%，比酶活达到26.51 U/mg，催化效率相比野生型提高766倍。在此基础上建立了实验室规模制备反应，底物浓度为58 g/L，产物分离收率为77%，时空产率达到542 g L^-1d^-1，为进一步工业化应用奠定了坚实的基础。

该研究工作得到国家重点研发计划、中国科学院战略性先导科技专项、国家自然科学基金、天津市合成生物技术创新能力提升行动和中国博士后科学基金的支持。相关研究成果近日以封面文章发表在Organic Letters期刊上，天津工业生物所与天津科技大学联合培养硕士生林晓枫、中国科学院大学硕士生李奕轩以及天津工业生物所博士后徐泽菲为该论文并列第一作者，朱敦明研究员、吴洽庆研究员和姚培圆研究员为该论文的通讯作者。

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亚胺还原酶突变体高效催化不对称合成右美沙芬中间体