1、老黄酶的催化机理 老黄酶催化活性烯烃需要NAD(P)H的参与（图2），一共分为两步，即还原半反应（氢离子从NAD(P)H转移到FMN）和氧化半反应（氢离子从FMN转移到活性烯烃上）。

图2：老黄酶催化机理 图3：以环己烯酮为底物的OYE1反应模型 同时，对老黄酶OYE1进行的氘标记法研究也表明了老黄酶的反应过程是一个反式加氢的不对称催化，黄素辅酶（FMNH2）将氢离子从一面提供给活性烯烃，同时在对立面，另一个氢离子由侧链Tyr196提供（图3）。

在该反应过程中，两个重要的氢键则在两条侧链Asn194、His191与羰基中形成。

2、C=C双键还原反应的立体化学性质 在对底物结合为位点结构研究中发现，老黄酶催化C=C双键还原反应时酶与底物结合有两种模型（以老黄酶OYE1和底物香芹酮为例），即普通模型和”flipped”模型（图4）。

从图4中可以明显看出这两种模型的最大区别就是底物的环己烯环有个接近180#176;的旋转。

这也导致这两种模型的产物的光学构象可能会有一定的区别。

3、老黄酶催化的不对称还原反应 目前已经发现的老黄酶家族的所有成员几乎都被鉴定能够还原α,β-不饱和活性烯烃，尤其是带有吸电子基团或者活性基团的底物，例如醛，开环酮，环酮，羧酸，酯和硝基类等。

3.1 α,β-不饱和醛和酮 许多α,β-不饱和醛酮类化合物都可以被老黄酶还原，并且活性或立体选择性都较高，其中α-甲基肉桂醛的反应就是老黄酶的经典反应之一（图5）。

例如(E)-和(Z)-二甲基肉桂醛可以被老黄酶还原成（2R,3S）手性的产物，并且转化率可以达到93%，e.e.%可以达到33%。

短链的α,β-不饱和醛例如2-甲基戊烯醛可以被OYE1-3，OPR1，NCR，YqjM还原，但是e.e.%值非常低，仅有19%。