زمینه و هدف: در سال های اخیر کاربرد میکروارگانیسم ها به عنوان کاتالیست های زیستی امکان تولید فرآورده های طبیعی باارزش، با کاربرد درمانی را تسهیل نموده است. فرآیند بیوترانسفورماسیون میکروبی کافئین علاوه بر حذف زیستی کافئین سمی از محیط های آلوده، امکان تولید ترکیبات دی متیل گزانتینی ارزشمند مورد استفاده در صنایع پزشکی و دارویی را فراهم کرده است. در این مطالعه سعی بر شناسایی مخمرهای بومی است که بتوانند به عنوان کاتالیست واکنش تبدیل زیستی کافئین را به تئوفیلین و پاراگزانتین انجام دهند. مواد و روش کار: 14 سویه مخمری تجزیه کننده ی کافئین که براساس تفاوت های مورفولوزیک از هم تفکیک شده بودند، به عنوان بیوکاتالیست برای تبدیل زیستی سوبسترای ارزان قیمت کافئین به دی متیل گزانتین های باارزش افزوده بالا مانند تئوفیلین و پاراگزانتین برگزیده شدند. سویه منتخب مورد شناسایی فنوتیپی و ژنتیکی قرار داده شد. غربال گری با استفاده از آنالیزهای کروماتوگرافی لایه نازک (TLC) و کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا (HPLC) انجام شد. یافته ها: بررسی همزمان آنالیزهای UV و HPLC تحت شرایط سلولهای در حال استراحت سویه مخمری Rhodotorula sp. CW03 (با شماره دسترسی KF414531 در بانک ژن) منجر به شناسایی دو متابولیت اصلی (تئوفیلین و پاراگزانتین) حاصل از بیوترانسفورماسیون کافئین شد. در این واکنش بیوترانسفورماسیون، بیشترین مقادیر تئوفیلین (380 میلی گرم در لیتر) با راندمان مولی 4/16درصد و پاراگزانتین (880 میلی گرم در لیتر) با راندمان مولی 9/37 درصد پس از به ترتیب 72 و 120 ساعت واکنش بیوترانسفورماسیون حاصل شده است. نتیجه گیری: این مطالعه که برای اولین بار در ایران انجام شده است، جداسازی و شناسایی مخمرهای تجزیه کننده کافئین را به عنوان کاتالیست های ایمن و ارزان قیمت در تولید دی متیل گزانتین های طبیعی باارزش را از سوبسترای ارزان قیمت کافئین پیشنهاد می نماید.
