木瓜脂肪酶催化洛芬类药物的酶促拆分

利用木瓜脂肪酶(CPL)作为催化剂对布洛芬类药物进行手性拆分,建立了底物布洛芬、布洛芬乙酯及其他洛芬类底物的手性检测方法,重点研究了拆分过程中反应温度、有机溶剂、底物结构对拆分效果的影响,并结合动力学分析揭示了木瓜脂肪酶催化手性拆分的分子基础。动力学分析表明对同一底物的不同构型而言,反应速率常数k2S及k2R的差异是木瓜脂肪酶具有手性拆分能力的基础,而不是由于酶对不同构型的底物具有不同的Km值;对一系列化合物的拆分结果表明2芳基丙酸类手性化合物2位上空间位阻较大的底物比空间位阻小的化合物具有更好的拆分效果。实验表明CPL对洛芬类底物均具有拆分能力,对萘普生的拆分效果最好,经过30 h的反应转化率达到49%,反应的对映体选择值(E值)为173。     

非水介质中酶促酯化反应机制及醇抑制动力学

以非极性大孔吸附树脂吸附固定化脂肪酶在异辛烷／四氯化碳混合溶剂中选择性催化Ｓ－２（６－甲氧基－２－萘基）丙酸与正辛酯化为反应模型,对非常规溶剂中酶催化反应机制及动力学进行了初步研究。结果表明：在有机溶剂中该脂肪酶催化萘普森与正辛醇的酯化反应同样符合米氏方程,此酯化反应符合双底物乒乓反应机制,但值得提出的是酰基受体的过量存在会对酯化产生竞争性抑制作用。     

利用脂肪酶Novozym 435催化转酯反应对映选择性合成®-α-硫辛酸的手性前体

利用商品脂肪酶Novozym 435介导的对映选择性转酯反应催化拆分(R,S) 6 羟基 8 氯辛酸乙酯(ECHO),以合成(R) α 硫辛酸的手性前体。对酶促拆分反应的条件进行了优化,确定了该酶的最适反应条件：以乙酸乙烯酯为酰基供体,最适反应温度为50 °C,以异丙醚为反应介质,酶最适上载量为100 g/mol ECHO,可以耐受的底物浓度为1 mol/L。在产品的克级制备反应中,6 h底物转化率为47%,产物(R) 6 乙酰氧基 8 氯辛酸乙酯的对映体过量值(eep)为90%,时空产率高达471 g/(L·d),产品总收率为36.3%。该酶法催化的转酯化反应为(R) α 硫辛酸的合成提供了一条新的途径。     

非水相中酶催化葡甘聚糖的酯交换反应

探索了生物催化反应制备酯化葡甘聚糖(KGM)衍生物的可能性,并构建了酶催化天然高分子改性的新模式。利用KGM与乙酸乙烯酯在无溶剂体系中的酯交换反应,对8种脂肪酶和5种蛋白酶的催化能力进行了初步评价,并考察了以固定化脂肪酶N ovozym 435作生物催化剂时,不同的非水介质对该反应的影响。结果表明:在本文条件下,这些酶对该反应均具有一定的催化作用;有机溶剂二甲基乙酰胺(DMA c)、甲苯(T o luene)和异辛烷(IOCT)以及其他非水相有机介质,如离子液体N-甲基-咪唑四氟硼酸盐[HM im] [BF4]-和丁二酸二辛基磺酸钠(AOT)/异辛烷反相胶束体系,均有利于脂肪酶N ovozym 435催化的KGM与乙酸乙烯酯的酯交换反应。     

微生物酶催化碳氢键的不对称氧化反应合成手性4-氯二苯基甲醇

目的使用具有甲苯降解能力的假单孢菌株作为生物催化剂,通过不对称氧化反应实现手性4-氯二苯甲醇的对应选择性合成。方法采用悬浮细胞生物转化法用于4-氯二苯甲烷的不对称氧化反应研究,产物通过手性液相色谱进行分析。结果得到了5．5％的产率和具有89％的对映选择性的手性4-氯二苯基甲醇。结论通过生物催化实现了4-氯二苯甲烷苄位C-H键的不对称羟基化反应,合成了手性的4-氯二苯基甲醇。     

新型手性β-氨基醇在羰基化合物催化不对称加成反应中的应用

目的 考察一种新型手性β-氨基醇（1）催化剂在不对称反应中的立体化学控制效果。方法 将自己研制的（I）作为手性源用于醛的不对称乙基化反应及酮的不对称还原反应,运用气相色谱和旋光度测定的方法考察了各种底物在该催化体系中反应生成相应手性醇的光学产率和化学产率,研究了反应温度、反应时间及醛、催化剂、Et2Zn的摩尔比等反应条件参数对醛催化烷基化反应的影响。结果 醛的催化不对称烷基化反应中,1-苯基丙醇的光学产率达74.1%,化学产率达93.8%;酮的不对称催化原反应中,1-苯基乙醇的光学产率为68.4%,化学产率为73.3%,结论 该催化剂对两类不对称反应均有高的催化活性。     

贵金属-壳聚糖催化苯乙酮不对称转移加氢反应

将天然手性高分子聚合物壳聚糖(CS)负载到SiO2上后,再络合M(Pd、Pt、Pu和Ph)金属,制得了多相手性加氢催化剂M-CS-SiO2.在空气氛围下,以异丙醇为氢源,考察了M-CS-SiO2对苯乙酮不对称催化氢转移加氢反应的催化活性.研究了活性金属(Pd、Pt、Rh和Ru)、载体(ZSM-5、β、MCM-41、SiO2),及钯的前驱物对多相手性加氢催化剂性能的影响.结果表明:Pd-CS-SiO2对苯乙酮不对称转移加氢反应具有较好的催化加氢性能和对R-1-苯乙醇的对映选择性;Pd的前驱物对Pd-CS-SiO2的催化活性和对映选择性的影响较小;载体对Pd催化剂的催化活性和对映选择性的影响很大;在苯乙酮不对称转移加氢反应中,Pd-CS-β分子筛对R-1-苯乙醇的对映体过量值可达到65.7%.     

现代手性药物的合成与发展

自19世纪Fischer开创不对称合成领域以来,不对称反应技术得到迅速发展,一些手性技术在制药工业也得到了广泛应用。现行手性药物的合成方法主要有3种途径：①从天然产物中提取手性药物;②拆分法分离手性药物;③不对称催化合成手性药物。目前应用最广的是不对称催化合成法,即是利用手性技术来合成手性药物,它也是近期研究最多的单一手性化合物的合成方法。     

奎宁和辛可宁衍生物的合成及其在不对称双羟化反应中的催化作用

目的:合成两种新的金鸡纳生物碱类衍生物配体并将其用于催化五种烯烃的不对称二羟化反应,考察催化效果. 方法:以价廉易得的奎宁和辛可宁为原料,经过结构转换得到9-氨基奎宁和9-氨基辛克宁,进而与对氯苯甲酰氯反应制得两种新型手性配体,并将其用于锇催化的烯烃的不对称双羟化反应. 结果:在五种烯烃的不对称双羟化反应中,化学产率为87%～95%,对映体过量值为76%～93%. 结论:两种对氯苯甲酰胺类新型手性配体合成方法简便、成本低廉、性质稳定,对烯烃的不对称二羟化反应有较强的催化活性和光学选择性.     

脂肪酶催化壳聚糖降解的特性

目的：研究脂肪酶催化壳聚糖降解的特性。方法：用粘度测定溶液粘度和分光光度法还原糖浓度作为判断依据。研究各种因素对脂肪酶催化壳聚糖降解的影响。结果：确定以壳聚糖为底物的脂肪酶的催化的特征，最适宜温度为40－50℃，最适pH值为3左右，反应不遵循Michaelis-Menten动力学方程，壳聚糖脱乙酰度在70％－90％降解速度较快，结论：在弱酸性条件下，脂肪酶能非常有效地降解壳聚糖，该反应条件温和，速度快，是解聚壳聚糖的一种理想方法。