【正文】 圖顯示了一些常見的 6脫氧己糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)。 6脫氧己糖的種類 具有生理活性的化合物 產(chǎn)生菌 * DDesosamine 紅霉素 竹桃霉素 苦霉素 巨大霉素 DOlivose 光輝霉素 Urdamycin Landomycin DOliose 光輝霉素 DMycarose 光輝霉素 DMycaminose 泰樂星 DMycinose 泰樂星 DMycosamine 制霉菌素 LDihydrostreptose 鏈霉素 LOleandrose 竹桃霉素 阿弗米丁 LMycarose 紅霉素 巨大霉素 泰樂星 LNoviose 新生霉素 LRhodinose Urdamycin Landomycin Granaticin LDaunosamine 柔紅霉素 LNogalose Nogalamycin LMegosamine** 巨大霉素 LRhodosamine 阿克拉霉素 LEpivancosamine Chloroeremomycin 2DeoxyLfucose 阿克拉霉素 6脫氧己糖的生物合成 ? 6脫氧己糖的生物合成來自于活化的二磷酸己糖（主要是 D葡萄糖）經(jīng)過 4酮基 6脫氧中間體獲得。由于受體分子本身為溶劑（ acceptor solvent），且為低水系統(tǒng)，因此，反應(yīng)有利于合成進(jìn)行。該酶催化反應(yīng)時與底物形成一個糖基 酶復(fù)合中間體，該中間體或是與水分子作用后生成水解產(chǎn)物，或是與受體分子作用后生成新的糖苷化物或寡糖。在一個合適的反應(yīng)系統(tǒng)中，前者可以有效地和選擇性地催化供體上的糖殘基轉(zhuǎn)移到受體分子上，從而形成新的糖苷化合物。 帶有各種不同取代基的環(huán)氧化物 三、糖苷化酶與糖基轉(zhuǎn)移酶 ?寡糖、糖脂、糖肽、糖蛋白、蛋白聚糖以及其他一些含糖化合物在生物體內(nèi)具有廣泛的生理作用，特別是不少含糖化合物具有特殊的藥理活性，從而激發(fā)了藥物研究工作者的研究熱情，使之成為當(dāng)今藥物開發(fā)研究的一個重要分支。利用取代基不同對水解速率變化的效應(yīng)研究，以及動力學(xué)溶劑同位素研究，結(jié)果支持這一假設(shè)。 ? 除了這種酶在不同的生物體內(nèi)具有獨(dú)特的功能外，環(huán)氧化物的酶觸反應(yīng)代表了這一類酶具有重要的生物化學(xué)作用，因為：在很多具有生物活性作用的非生物合成化合物的降解過程中，發(fā)現(xiàn)很多中間產(chǎn)物為環(huán)氧化物；另外，環(huán)氧化物結(jié)構(gòu)中的環(huán)氧乙烷部分由于其具有親電子作用，而具有很強(qiáng)的化學(xué)反應(yīng)性，它有可能與很多生物親核物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)。 一些由微生物來源的脂肪酶催化潛手性化合物成為單一異構(gòu)體的反應(yīng)種類 脂肪酶應(yīng)用受到限制的因素 ? 1） 對映體選擇性還不夠高； ? 2） 酶的活性受到限制； ? 3） 酶難以循環(huán)使用； ? 4） 利用脂肪酶進(jìn)行動力學(xué)拆分制備單一異構(gòu)體的最高得率為 50%。 NOHNOHOOS e rO HNNH i sH OA s pONOHNOHOOOS e rHNNH OA s pOH i s21NOHNOHOOS e rNNH OA s pOH i sHOHHO3NOHNOHHOOS e rO HNNH i sH OA s pO4 脂肪酶的催化機(jī)制 親核試劑捕捉酶分子活性部位形成?；?/酶復(fù)合物的過程 脂肪酶進(jìn)行酯水解和酯合成的過程 （ a）：不溶性酯的水解 （ b）：涉及到不溶性生物催化劑、溶于有機(jī)溶媒的酰化基和底物的轉(zhuǎn)酯反應(yīng) 圖顯示了該酶的活性部位：底物基團(tuán)與酶結(jié)合的 三個結(jié)合袋， 以及位于結(jié)合袋周圍的氨基酸殘基。 ? 另外一種更為容易的理解的含義是：對于 含大的手性羧酸和小的醇的酯，其水解或酯交換由酯酶催化，而對由小的羧酸和大的手性醇構(gòu)成的酯，則由脂肪酶催化 ，如圖所示。 脂肪酶既能夠水解長鏈?；视?，也能夠合成長鏈?；视停ㄈ鐖D所示） 。 利用脂肪酶對 2取代 1,3丙二醇進(jìn)行 去對稱化的轉(zhuǎn)化反應(yīng) 不對稱合成 ?相對于生物催化拆分，用于生物催化不對稱合成的底物是一種 前手性前體 ，其通過對映體加成反應(yīng)，可以被轉(zhuǎn)化為所期望的光學(xué)活性化合物。 ?前一種方法的適用范圍不廣，后一種方法已經(jīng)在（ R） Nifenalol（硝苯洛爾）的制備過程中獲得了成功，其利用環(huán)氧化物水解酶催化和硫酸催化相結(jié)合的方法（如圖所示）。這一不足從理論上講，通過有效地結(jié)合外消旋化可以來彌補(bǔ)。這些酶類參與的反應(yīng)涉及到如下幾個方面。 ?由 醇腈酶 （ oxynitrilase）催化的氰醇反應(yīng)所生成的手性氰醇，是合成除蟲菊酯類沙蟲劑的醇基部分。醛縮酶的底物專一性不高，能催化多種底物反應(yīng) 。裂合酶在工業(yè)生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用，它們能催化 C— C、 C— N和 C— O等鍵的裂合和生成，有時還伴隨雙鍵的形成。 ?由糖苷化酶水解的逆反應(yīng)可用于糖苷的合成，利用游離單糖作為底物直接進(jìn)行糖苷合成反應(yīng)稱為直接糖基化，這是一個熱力學(xué)控制的反應(yīng)。 ?這類酶催化的底物有氨基酸、酮酸、核苷酸和糖等化合物，其中糖基轉(zhuǎn)移酶已被用來制備新型的糖。 C O O R1RN H R2H2NC O O HRC O O HORRC O O HD LL脫 氫 酶水解酶裂合酶R ＝ 烷 基 、 芳 基 ； R 1 ＝ M e ， E t ， N H2， HR 2 ＝ 酰 基酶法制備 L?氨基酸的三種方法 工業(yè)上常用的酰胺水解酶有： ? 酰胺酶（ amidase）又稱氨基肽酶 ，其能催化消旋體氨基酸酰胺選擇性水解生成 L氨基酸； ? 氨基?；福?acylase）， 其能選擇性地催化 LN?；被崴?，如這類酶能夠催化消旋體 N乙酰色氨酸和 N乙酰苯丙氨酸水解拆分制備 L苯丙氨酸和L色氨酸； ? 乙內(nèi)酰脲酶俗稱海因酶 ，這類酶在體內(nèi)負(fù)責(zé)催化嘧啶堿基代謝中二氫嘧啶環(huán)的水解開環(huán)反應(yīng)，故又稱二氫嘧啶酶，常用的海因酶與酰胺酶和酰化酶不同，它優(yōu)先水解 D型對映體，屬 D海因酶； ? 內(nèi)酰胺酶， 其可用于消旋體內(nèi)酰胺的水解拆分，這些單一對映體的產(chǎn)物是合成很多生理活性物質(zhì)的重要中間體。 L氨基酸被廣泛用于醫(yī)藥、食品和手性合成中。 ?腈水解可通過腈水解酶和腈水合酶兩種不同的酶來實現(xiàn)。 ?生物催化的烯烴環(huán)氧化反應(yīng)也能夠直接制備光學(xué)純的環(huán)氧化物。 ?其中酯酶、脂肪酶和蛋白酶是生物催化手性合成中最常用的水解酶。脫氫酶能夠催化多元醇分子中的某一羥基區(qū)域選擇性氧化，而化學(xué)方法需要對多元醇中的其他羥基進(jìn)行保護(hù)和脫保護(hù)的反應(yīng)。 氧化酶和脫氫酶的催化反應(yīng) ?氧化酶催化電子轉(zhuǎn)移到分子氧中，以氧作為電子受體，最終生成水或過氧化氫。大豆脂氧酶能夠催化天然的亞油酸的氧化并不有很高選擇性，同時對非天然的底物也能夠進(jìn)行同樣的催化反應(yīng)。這類酶一般含有緊密結(jié)合的鐵原子，如血紅素鐵，其催化的典型