手性扁桃酸甲酯是一种重要的药物中间体，可用于合成血管扩张药环扁桃酯、眼科药物羟苄唑及中枢神经兴奋药匹莫林。(R)-(-)-扁桃酸甲酯可通过生物催化不对称还原苯甲酰甲酸甲酯而获得。光学活性的(S)-(-)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯((S)-CHBE)是合成Slagcnins B和C以及HMG-CoA还原酶抑制剂的关键手性中间体。(S)-CHBE可通过生物催化不对称还原4-氯乙酰乙酸乙酯而获得。 本论文以苯甲酰甲酸甲酯和4-氯乙酰乙酸乙酯为模式底物，对Saccharomyces cerevisiae LH1催化的生物反应过程中的主要参数进行了详细的研究。在对催化体系和转化条件的研究中发现，S．cerevisiae LH1菌株在催化酮酯还原反应时表现出很高的对映体选择性，而且对映体过量值受环境因素的影响非常小。S．cerevisiae LH1的上述特性，对羰基化合物的还原反应来讲，是一个明显的优势。 在摇瓶条件下对生物催化剂(酿酒酵母)进行了优化；在优化的培养条件下，酵母细胞催化苯甲酰甲酸甲酯还原的能力比优化前提高了15％，R-型产物的ee值保持在95％以上；酵母细胞催化4-氯乙酰乙酸乙酯还原的能力比优化前提高了10％，S-型产物的ee值保持在94％以上。 另外，本文将目的基因(Gre2、Adh7、Sfa1和Yp1088w)在工程酵母菌和大肠杆菌中克隆表达，将重组菌用于系列羰基化合物的还原，对酿酒酵母中四种还原酶/脱氢酶的催化功能进行了鉴定。三种分别由Adh7、Sfa1和Yp1088w编码的还原酶能够催化苯甲酰乙酸乙酯生成(S)-3-羟基-3-苯基丙酸乙酯，而Gre2编码的还原酶催化苯甲酰乙酸乙酯时倾向于生成(R)-3-羟基-3-苯基丙酸乙酯。此四个基因编码的还原酶催化苯甲酰甲酸甲酯时均倾向于生成R-型的产物，催化苯乙酮和苯丙酮时均倾向于生成S-型的产物。本文首次证明了Adh7、Sfa1和Yp1088w编码的还原酶具有催化酮酯还原的功能。