【正文】
以明顯提高。環(huán)糊精也可以提高反應(yīng)速率及立體選擇性。環(huán)糊精本身是一種大環(huán)結(jié)構(gòu)物質(zhì),它過化學(xué)修飾具有了內(nèi)部疏水空腔和外部親水邊緣,就使它在水溶液中能夠穩(wěn)定蛋白質(zhì)。在THF中,MβCD的添加可以提高枯草桿菌蛋白酶對(duì)sec苯乙醇的立體選擇性 [78],且導(dǎo)致S對(duì)映體的反應(yīng)速率比 R對(duì)映體快約兩倍。當(dāng)脂肪酶受到MβCD活化時(shí),對(duì)R對(duì)映體的選擇性可以提高約17倍,立體選擇性提高約3倍。Kim課題組在研究酶促立體選擇性水解外消旋的酮洛芬乙酯時(shí)[79],發(fā)現(xiàn)在反應(yīng)體系中加入手性的環(huán)糊精,對(duì)映體過量值和轉(zhuǎn)化率大大提高了。Quiros等人在脂肪酶可以通過在介質(zhì)中加入一系列胺和固相緩沖劑來控制?;磻?yīng)[80]。當(dāng)加入堿和已知pKa的固相緩沖劑時(shí),Candida antarctica 脂肪酶和Mucor miehei 脂肪酶催化oxazalone醇解反應(yīng)的立體選擇性明顯的提高。作者還系統(tǒng)的地考察了pKa 值對(duì)脂肪酶的立體選擇性的影響。高pKa值的堿能夠明顯地加快反應(yīng)速率并能維持一個(gè)穩(wěn)定E值。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)氯化三甲胺或氯化三乙胺能夠顯著的提高Novozym435催化2乙烯環(huán)己醇的酯化反應(yīng)的立體選擇性[81]。如果在沒有添加劑,該反應(yīng)沒有任何立體選擇性。在甲基環(huán)己醇的拆分中也能夠觀察到類似的現(xiàn)象,E值從10提高到86。 Klibanov等人發(fā)現(xiàn),Pseudomonas cepacia脂肪酶在多種溶劑中催化苯丙氨酸甲酯和正丙醇的酯交換反應(yīng)[82]。首先,將底物與苯甲酸結(jié)合成體積龐大的鹽,而該鹽對(duì)兩種對(duì)映體的反應(yīng)活性都降低,但對(duì)于R對(duì)映體活性的降低更加明顯,因此,E值可以提高四倍。用堿與托品酸形成鹽也能夠得到了類似的結(jié)果。堿絡(luò)合物體積越大,酶的立體選擇性就越高。(圖 253)。通過過渡態(tài)進(jìn)行分子模擬表明鹽對(duì)酶立體選擇性的影響主要存在空間效應(yīng),該方法用手性鹽能夠得到更大差異的立體選擇性。 圖253 脂肪酶催化脂的拆分Shin課題組報(bào)道在苯丙氨酸甲酯與(S)10樟腦磺酸絡(luò)合中,脂肪酶催化的苯丙氨酸甲酯與正丙醇的酯交換反應(yīng)的立體選擇性高達(dá)53[83]。該立體選擇性是沒有酸存在時(shí)的10倍??赡婷附j(luò)合物的形成也能夠影響酶的反應(yīng)活性。例如,辣根過氧化物酶(HRP)可以催化非手性的氧化反應(yīng)。異羥肟酸與血紅素輔酶結(jié)合,能夠抑制酶得活性。在苯基異羥肟酸存在的條件下,在甲醇中催化苯硫基甲烷硫化氧化反應(yīng)的立體選擇性能夠提高4倍。在體積更大的異羥肟酸衍生物下,HRP的立體選擇性可提高到10倍[84]。分子模擬研究表明:龐大的異羥肟酸絡(luò)合物可以抑制HRP 對(duì)對(duì)映體的選擇性。 有些報(bào)道表明通過使用濃度較小的表面活性劑來改善酶的立體選擇性。在異丙醚中Candida rugosa脂肪酶可以催化2(4取代苯氧基)丙酸和正丁醇的酯交換反應(yīng)[85]。當(dāng)加入SDS時(shí)。許建和等人研究酶促拆分酮洛芬酯的過程時(shí),考察了不同的表面活性劑對(duì)酶促反應(yīng)的影響[86]。研究結(jié)果表明加入Tween80可以提高脂肪酶的立體選擇性。Tsai 課題組研究發(fā)現(xiàn)在異辛烷中外消旋萘普生和三甲基硅甲醇的立體選擇性的酯化反應(yīng)可以通過Candida cyclindracea脂肪酶催化得到[87],AOT的加入可以明顯改善(S)萘普生酯的產(chǎn)率和立體選擇性。參考文獻(xiàn)[1]. 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