生物催化與生物轉化ii(完整版)
【正文】 ? 1．反應條件溫和 PLE可在溫和反應條件下催化乙酸環(huán)丙酯、前列腺素 E1甲酯水解，如果用化學法水解 (酸解或堿解 )這類酯，則很容易導致分解反應的發(fā)生，見圖 84。這種酶成復雜，一般至少有 5種同功酶組成，每一個同功酶又是由三個亞基組成。 ? 完整微生物細胞能高選擇性地催化酯水解，但實現(xiàn)該反應的條件復雜。水解反應 ? 酶的概念及其催化反應的特點 ? 酶催化與微生物催化的差異 ? 酶的來源 ? 酶的分類 ? 分子手性的表示方法 ? 分子的手性與藥物藥理、藥效和安全之間的關系 ? 酶催化反應的過程 ? 常用酶及其催化反應的類型和特點 ?水解酶 (hydrolases， EC )是最常用的生物催化劑，占生物催化反應用酶的 65％。一種來自微生物的羧酸酯酶 NP(carboxylesterase NP)已可用基因工程法表達制備，該酶能催化某些特殊結構酯高選擇性水解。由于它們具有相似的立體選擇性，因此，這一粗酶混合物仍被視為是一種單純酶，但最近也有一些關于它們差異性的報道。這一特性已被成功地用于前列腺素 El(1)合成過程中最后的羧基脫保護反應，見圖 84。酯酶能催化潛手性二羧基二甲酯選擇性水解為手性單酯 (8)，然后單酯 (8)中的羧基通過 Cudius重排反應可轉化為氨基，最后 PIE再將單酯水解生成光學純 α甲基 — Lα氨基酸，圖 8— 9。 1．外消旋仲醇酯的水解 ?微生物生物轉化存在代謝反應控制問題，利用凍干面包酵母中的酯酶進行靜態(tài)細胞培養(yǎng)法生物轉化可有效地抑制其他副反應。枯草桿菌蛋白酶還能高選擇性地催化丙烷 1， 2， 3三羧酸乙酯 (44)中的 2— 位酯基水解，見圖 824 ? 3．青霉素?；? 青霉素?；缚筛哌x擇性地水解苯乙酸酯，因此可用于除去苯乙酸的保護基。分子中引入含硫原子的酰基可以顯著地改進 ASL催化反應的立體選擇性。 ? 環(huán)氧化物水解酶在生物體內的外源性化合物代謝中起著重要的作用。 ?取代基 R的性質對反應選擇性有很大的影響，直鏈烷基環(huán)氧乙烷不能被有效地拆分，而支鏈烷基則可增加反應的選擇性，見表 85。例如氨解會產生 α氨基乙醇 (89)，疊氮化物參加反應則產生 α疊氮醇 (90)，見圖 862。 ?酶催化的腈水解反應在生物催化手性合成中具有一定的應用價值。 ? 1．腈水合酶 ? 丙烯酰胺是聚丙烯酰胺類高分子材料合成的重要單體，全世界年產量約為 20萬噸。近年來一些非天然 D氨基酸被用作手性化合物合成的前體， D苯甘氨酸、 D對羥基苯甘氨酸是 β 內酰胺類抗生素的常用側鏈。 ?一、酰胺酶 ? 氨基酸酰胺酶 (amidase)又稱氨基肽酶，存在于動物腎臟、胰腺和微生物中，特別是假單胞菌、曲霉和紅球菌中含量豐富。 ? 現(xiàn)在可利用生物催化法大量合成丙烯酰胺，簡化了生產工藝、降低了成本，這是一種環(huán)境友好的生產工藝。 ?腈的酶法水解可達到化學選擇性、區(qū)域選擇性和對映選擇性要求。天然腈存在于植物、真菌、細菌、藻類、海綿、昆蟲、甚至哺乳動物中。 ? 4．環(huán)狀環(huán)氧化物的水解 ?環(huán)氧化物水解酶能催化內消旋順式 1， 2環(huán)氧環(huán)烷 (81)不對稱水解產生反式環(huán)烷連
醫(yī)療健康相關推薦
鄂ICP備17016276號-1