光动不对称加氢制备高光学纯度(S)-4-三甲基硅基-3-丁炔-2-醇的研究

高光学纯度的(S)-4-三甲基硅基-3-丁炔-2-醇是一种重要的药物手性中间体. 以4-三甲基硅基-3-丁炔-2-酮作为模型底物, 从51株不产氧光合细菌中筛选出一株高效目标功能菌株Thiocapsa roseopersicina SJH001作为生物催化剂进行光动不对称加氢催化反应, 在未经优化的反应条件下, 其产物(S)-TMSBL的ee值高于99%, 产率高达80%以上. 从Thiocapsa roseopersicina SJH001分离得到了新的NADPH依赖型氧化还原酶[(S)-氧化还原酶和(R)-氧化还原酶]. 粗酶经硫酸铵分级沉淀、Q-sepharose阴离子交换层析、Sephacryl S-200丙烯葡聚糖凝胶过滤层析后在SDS-PAGE上显示为单一条带, 其酶蛋白的相对分子质量为44.5 kDa, 相对酶活为449.8 U/mg, 高于文献报道的同类具有对映体选择性氧化还原酶. 通过比较光照强度、pH值、反应前对菌体细胞热预处理、底物浓度对Thiocapsa roseopersicina SJH001胞内氧化还原酶的活性和构型产生的影响, 进一步在分子水平阐明了光动不对称加氢催化反应的机理.     

底物中硅原子对苦杏仁醇腈酶催化不对称转氰反应的影响

 对比研究了不同条件下苦杏仁醇腈酶催化乙酰基三甲基硅烷及其碳结构类似物3,3-二甲基-2-丁酮的转氰反应. 结果表明,苦杏仁醇腈酶催化乙酰基三甲基硅烷转氰反应的初速率及对映体选择性均高于其碳结构类似物在同一条件下的对应值. 动力学研究结果表明,苦杏仁醇腈酶催化乙酰基三甲基硅烷转氰反应的表观动力学参数为Km=27.12 mmol/L和vmax=7.05 mmol/(L·h),活化能为51.92 kJ/mol. 苦杏仁醇腈酶催化3,3-二甲基-2-丁酮转氰反应的表观动力学参数为Km=146.58 mmol/L和vmax=2.52 mmol/(L·h),活化能为75.04 kJ/mol. 根据硅原子的特性及酶反应机理合理解释了实验结果.     

近平滑假丝酵母细胞催化乙酰基三甲基硅烷不对称还原反应

 采用近平滑假丝酵母细胞用于催化乙酰基三甲基硅烷不对称还原反应, 可高选择性地生成 (R)-1-三甲基硅乙醇. 结果表明, 固定化于海藻酸钙的细胞催化该反应的产物收率比游离细胞的高. 不同辅底物对该反应的影响显著, 以葡萄糖为辅底物时, 反应的初速率较快, 产物收率较高. 该反应的最适条件为: 辅底物 (葡萄糖) 浓度 110 mmol/L, 振荡速度 180 r/min, 缓冲液 pH 值 6.0, 反应温度 30 oC, 底物浓度 20 mmol/L. 在此反应条件下反应的初速率、产物收率和产物的 ee 值分别为 11.4 μmol/h, 96.5% 和 99.9%.     

用芹菜茎催化对映选择性还原芳香酮

研究了用芹菜茎薄片在温和与环境友好的条件下催化芳香酮的对映选择性还原反应, 制备得到具有光学活性的(S)-1-芳基醇, 产物的对映选择性符合Prelog规则. 考察了pH值、反应时间、反应温度、底物浓度等因素对底物芳香酮的转化率和产物(S)-1-芳基醇的对映体过量值的影响, 并优化了这些反应条件. 文中还研究了底物的构效关系, 发现羰基两边取代基的空间效应和电子效应明显影响底物的转化率和产物的对映体过量值. 在合适的条件下底物苯乙酮的转化率高达100%, 产物(S)-1-苯基乙醇的对映体过量值大于99.0%. 苯丙酮、对甲基苯乙酮和对氯苯乙酮等其它芳香酮的转化率达到中等程度, 但所得(S)-1-芳基醇的最大对映体过量值均大于99.0%.     

用芹菜茎生物催化对映选择性还原芳香酮

研究了用芹菜茎薄片在温和与环境友好的条件下催化芳香酮的对映选择性还原反应.制备得到具有光学活性的(S)-1-芳基醇,产物的对映选择性符合Prelog规则.考察了pH值、反应时间、反应温度、底物浓度等因素对底物芳香酮的转化率和产物(S)-1-芳基醇的对映体过量值的影响,并优化了这些反应条件.文中还研究了底物的构效关系,发现羰基两边取代基的空间效应和电子效应明显影响底物的转化率和产物的对映体过量值.在合适的条件下底物苯乙酮的转化率高达100%,产物(S)-1-苯基乙醇的对映体过量值大于99.0%.苯丙酮、对甲基苯乙酮和对氯苯乙酮等其它芳香酮的转化率达到中等程度,但所得(S)-1.芳基醇的最大对映体过量值均大于99.0%.     

有机溶剂中(R)-醇腈酶催化不对称合成(R)-苯乙醇腈

 研究了来源于杏仁的（R）－醇腈酶在有机溶剂异丙醚中催化苯甲醛与HCN不对称合成（R）－苯乙醇腈，初步探讨了来源于不同杏仁的（R）－醇腈酶的筛选、最适酶量的确定以及底物HCN与苯甲醛的配比、底物浓度、酶的微环境pH和反应温度对不对称合成反应的影响．结果发现，来源于苦杏仁的（R）－醇腈酶优于来源于甜杏仁的（R）－醇腈酶．优化的反应条件为：最适酶量150g／L，HCN与苯甲醛的配比2．5，苯甲醛浓度300mmol／L，酶的微环境pH5．4，反应温度0～5℃．在该优化反应条件下，反应平衡转化率和产物的光学纯度均高达99％以上．     

离子液体中脂肪酶催化拆分外消旋烯丙酮醇反应

 以离子液体为溶剂,考察了溶剂类型、水活度、温度、 pH值和共溶剂等因素对脂肪酶催化拆分外消旋烯丙酮醇(R,S)-4-羟基-3-甲基-2-(2-丙烯基)-2-环戊烯-1-酮反应的影响,并与常用于外消旋烯丙酮醇拆分的有机溶剂乙酸乙烯酯进行了比较. 结果表明,在离子液体［bmim］PF6中脂肪酶的催化性能较好,酶初始反应速率为18.48 μmol/(g·min), 半衰期为74.53 h, 高于在乙酸乙烯酯中的相应值(9.18 μmol/(g·min)和64.29 h). 但离子液体中拆分反应的转化率低于在乙酸乙烯酯中的转化率,可以通过向离子液体中补加酰基供体来提高外消旋烯丙酮醇的转化率. 两种反应介质中最佳酶反应条件均为水活度0.17, 温度40 ℃和pH=7, 但加入共溶剂后,离子液体中脂肪酶催化拆分外消旋烯丙酮醇的效率降低,而在乙酸乙烯酯中则有所提高.     

羰基还原酶CR2重组酶体系不对称合成(S)-N,N-二甲基-3-羟基-3-(2-噻吩)-1-丙胺

构建了羰基还原酶CR2重组酶体系,并优化了相关的酶促催化反应条件.通过在催化体系中添加辅酶NADP+(0.1 mmol/L)和辅底物葡萄糖(120 g/L),在30℃及p H=8.0的条件下反应4 h,CR2重组酶体系不对称还原N,N-二甲基-3-酮-3-(2-噻吩)-1-丙胺(DKTP,10 g/L),合成了高光学纯度(S)-N,N-二甲基-3-羟基-3-(2-噻吩)-1-丙胺[(S)-DHTP,e.e.值99.9%],产率为62%.在酶促催化过程中,由于辅酶循环生成葡萄糖酸导致反应体系p H值下降而影响催化效率.通过调控反应体系p H值,(S)-DHTP的产率提高到68%.不同浓度底物的反应过程表明底物对CR2酶促反应具有抑制作用,且在10 g/L底物浓度下反应的时空产率可达1.3 g·L-1·h-1.     

氰化钠和醛及苦杏仁粗酶一锅法合成手性氰醇

直接使用固体氰化钠代替易挥发的HCN为氰源,用来源于苦杏仁的(R)-醇腈酶粗酶催化和醛的反应,并加入足量的HOAc来抑制非酶促反应和手性氰醇产物的外消旋化,一锅法合成了手性氰醇.考察了酸、(R)-醇腈酶粗酶、水、氰化钠和反应温度等因素对反应的影响.大部分反应底物的产物的产率及ee值都大于95%.该方法简单、安全、低成本、高对映选择性和收率,具有很好的应用价值.     

水/有机溶剂双相中杏仁醇腈酶促不对称合成(R)-苯乙氰醇

 研究了水／有机溶剂双相中来源于杏仁的（R）－醇腈酶催化苯\r\n甲醛与HCN不对称合成（R）－苯乙氰醇,系统探讨了有机溶剂、水相与\r\n有机溶剂相体积比、水相pH值和反应温度对反应速度、转化率和产物光\r\n学纯度的影响．结果表明,上述因素对醇腈酶促不对称合成（R）－苯\r\n乙氰醇反应均有显著影响．异丙醚为该反应最好的有机溶剂,水相与有\r\n机溶剂相体积比以1／2为宜,适宜的pH值为3．4,最佳反应温度为0～\r\n5℃．在该优化反应条件下,反应转化率和产物的光学纯度均高达99％\r\n以上．     

Synthesis of (4R)-Methylnonan-1-ol and (4R,8RS)-Dimethyldecanal from (S)-(+)-3,7-Dimethyl-1,6-octadiene

Optically active (4R,8RS)-dimethyldecanal, an analog of the aggregation pheromone of the flour beetles Tribolium confusum and T. Castaneum, and (4R)-methylnonan-1-ol, the sex pheromone of the yellow mealworm Tenebrio molitor L., are synthesized using ozonolytic transformation of (6R,10)-dimethyl-9-undecen-2-one to (6R)-methyl-9-hydroxynonan-2-one in the key step. The starting compound is available as enantiomerically enriched (ee ~50%) (S)-(+)-3,7-dimethyl-1,6-octadiene.     

Asymmetric Synthesis of (R)-and (S)-Moprolol

A simple and effective procedure for the enantioselective synthesis of (R)-and (S)-moprolol was described.The key step was the asymmetric synthesis of enantiopure (R)-and (S)-guaifenesin,which were synthesized from enantioenriched (R)-3-chloro-1,2-propanediol and (S)-epichlorohydrin via kinetics of hydrolysis resolution of racemic epichlorohydrin by chiral Salen-CoIIII complex.The e.e.values of both the optical compounds were above 98%,and the chemical structures of the target compounds were confirmed by 1H NMR,13C NMR,IR,and MS.     

(1R,2R)环己二胺Schiff碱双核配合物的合成与表征

合成了二(3-羧基水杨醛叉)缩(1R,2R)环己二胺Sch iff碱配体(H4DS)及其Cu(Ⅱ)和N i(Ⅱ)的同双核配合物.用元素分析,IR光谱和1H NMR对配合物的组成和结构进行了表征;用循环伏安法测定了配合物Cu2DS.2H2O的电化学性质.     

利用工业废弃物中获得的(R)-5-甲基-δ-戊酸内酯为原料合成(2R,6R)-2,6,10-三甲基十一醇

(2R,6R)-2,6,10-三甲基十一醇(1)是维生素E、维生素K和植醇的基本结构单元. 利用从甾体皂甙元氧化降解产生的工业废弃物中所获得的手性化合物(R)-5-甲基-δ-戊酸内酯(6), 先将其转化成为化学性质稳定的(4R)-甲基-5-甲氧甲氧基戊酸甲酯(7), 再经十二步反应, 以14.1%的总收率合成得到了目标化合物(2R,6R)-2,6,10-三甲基十一醇(1).     

(+)-(1S,2S,5R)-8-联苯薄荷醇的合成

以(R)-( )-pu legone为起始原料,经1,4-加成,还原两步反应合成了手性辅助试剂( )-(1S,2S,5R)-8-联苯薄荷醇及其差向异构体(-)-(1R,2S,5R)-8-联苯薄荷醇,总产率95%。其结构经1H NMR,13C NMR,IR,MS和X-射线衍射仪表征。     

Asymmetric synthesis of L-carnitine from (R)-3-chloro-1,2-propanediol

A practical chemical synthesis of L-carmtine(1) has been accomplished from(R)-3-chloro-1,2-propanediol((R)-4),which is a main by-product originated from(R,R)-Salen Co(Ⅲ) catalyzed hydrolytic kinetic resolution(HKR) of(±)-epichlorohydrin.(R)-4 was utilized as a chiral starting material to prepare the key intermediate cyclic sulfite((R)-S).The new synthetic approach demonstrated an efficient utilization of organic by-product for the asymmetric synthesis of bioactive compounds.     

由(1S)-cis-菊酸合成(1R)-cis-二溴菊酸

拟除虫菊脂是在研究天然除虫菊脂化学的基础上发展起来的一类高效低毒,广谱杀虫剂。其中,溴氰菊脂是活性较高,光稳定性较好的一种菊脂类杀虫剂, 它是具有(IRcis.αs) 构型的单一光学异构体。 生产溴氰菊脂的关键中间体是IR-cis-)二溴菊脂。本文报道利用化学剪切法将(is)-cis-菊脂转化为(IR-cis-)二溴菊脂的新方法。     

手性催化剂(4R)-苄氧基-(S)-脯氨酸的合成及其对不对称羟醛反应的催化活性

手性催化剂(4R)-苄氧基-(S)-脯氨酸的合成及其对不对称羟醛反应的催化活性;羟醛反应     

(R)-TTCA·K催化下环己酮与丙烯腈的加成反应

手性催化剂催化下的不对称合成反应是近年来不对称合成研究中受到重视的领域，如在手性催化剂如，在手性冠醚，手性镧配合物、手性硒、手性铑及手性脯氨酸铷盐等催化下，醛、酮与二烃基锌形成手性醇和不对称羟醛缩合反应等，催化下通过Michael加成反应合成手性化合物的方法近年来也有报道，     

Biocatalytic desymmetrization of 3-substituted glutaronitriles by nitrilases. A convenient chemoenzymatic access to optically active (S)-Pregabalin and (R)-Baclofen

<正>1 General procedure for the preparation of 3-substituted glutaronitriles To a 100 mL flask containing aldehyde(30 mmol) and cyanoacetic acid(10.20 g, 120 mmol) was added 4-methylpiperidine(0.4 mL) and 23 mL N-methylmorpholine. The reaction mixture was warmed to mild reflux for 24 h and then cooled to room temperature and concentrated on a rotary evaporator. The resulting mixture was dissolved in 100