珊瑚色诺卡氏菌CGMCC 4.1037全细胞催化(RS)-4-氟苯甘氨酸去消旋化为(S)-4-氟苯甘氨酸

珊瑚色诺卡氏菌CGMCC 4.1037全细胞能够催化4-氟苯甘氨酸的(R)-对映体立体反转为(S)-对映体,相反方向的反应不能发生.研究了反应条件对(R)-4-氟苯甘氨酸立体反转的影响.在最优反应条件下,5 mmol/L(R)-4-氟苯甘氨酸和10 mmol/L(RS)-4-氟苯甘氨酸分别立体反转和去消旋化为(S)-4-氟苯甘氨酸,产率为52%和63%,ee为99.5%和99.2%.(RS)-4-氟苯甘氨酸的去消旋化过程是通过珊瑚色诺卡氏菌CGMCC 4.1037全细胞中的两个酶催化反应实现的.(R)-氨基酸氧化酶催化(R)-4-氟苯甘氨酸氧化脱氨形成4-氟苯甲酰甲酸,(S)-氨基酸转移酶催化4-氟苯甲酰甲酸转氨化为(S)-4-氟苯甘氨酸.讨论了4-氟苯甘氨酸两个对映体的代谢途径.     

微生物细胞催化还原苯甲酰丙酮合成（R）-／（S）-3-羟基-1-苯丁酮

从51株细菌和酵母中筛选到能够将苯甲酰丙酮(1)不对称催化还原为3-羟基-1-苯丁酮(2)的8株菌株,其中Yarrowia lipolytica CGMCC 2.150 2(A)和Trichosporon cutaneum CGMCC 2.250 0(B)具有高度的对映选择性[A还原1为(R)-(-)-2,B还原1为(S)-( )-2].A的最佳反应条件为:c(1)=30.9 mmol·L-1.c(A)=200 nag·mL-1,在1%乙醇中,pH6.5的条件下,于38℃反应20 h,(R)-(-)-2收率大于99.0%,e.e.98.7%;B的最佳反应条件为:c(1)=3.1 mmol·L-1.c(B)=200 mg·mL-1,在1%乙醇中,pH 8.0的条件下,于38℃反应36 h,(S)-( )-2收率96.2%,e.e.96.4%.     

3-氧代-4-（2,4,5-三氟苯基）丁腈的合成

以2,4,5-三氟苯乙酸为起始原料,经氯化和酰化反应得2-氰基-3-羟基-4-（2,4,5-三氟苯基）丁-2-烯酸乙酯（2）; 2经水解脱羧合成了3-氧代-4-（2,4,5-三氟苯基）丁腈,总收率61.5%,纯度97.6%,其结构经¹H NMR和MS（ESI）确证。     

基于同一天然手性源(4R)-羟基脯氨酸的(2S,4S)/(2S,4R)-4-氟谷氨酸的立体专一性合成

基于同一天然手性源(4R)-羟基脯氨酸,通过Mitsunobo反应、全氟丁基磺酰氟作用下的氟化反应以及NaIO4/RuO2作用下的氧化反应,立体专一性地合成了(2S,4S)/(2S,4R)-4-氟谷氨酸.     

葡萄汁酵母SW-58不对称还原4，4，4-三氟乙酰乙酸乙酯的研究

对实验室保藏菌种进行筛选,得到一株葡萄汁酵母Saccharoinyces uvarum SW-58,能够催化还原4,4,4-三氟乙酰乙酸乙酯生成(R)-4,4,4-三氟-3-羟基丁酸乙酯。在优化条件下,摩尔转化率达到77.0%,产物的对映体纯度88.9%e.e.,产物浓度达到15.7 g/L,产物浓度得到了显著的提高,达到优化前的3.3倍。     

酶催化拆分制备手性2-氯-1-(2,4-二氟苯基)乙醇及 光学活性抗真菌药物的合成

用Pseudomonas stutzeri脂肪酶催化转酯化反应动力学拆分外消旋体法制备高对映体纯的手性2-氯-1-(2,4-二氟苯基)乙醇, 得到95.8% ee值的(R)-异构体和94.5% ee值的(S)-异构体, 以此手性醇为关键中间体合成了4种具有抗真菌活性的光学活性化合物α-氯代苄氧基-β-(1-咪唑基)-2,4-二氟乙苯硝酸盐. 纸片扩散法测试体外抗真菌活性结果表明, 对各种念珠菌(Candida species) (R)-5a和(R)-5b具有与氟康唑相当的抗菌活性, 特别是对氟康唑耐药的烟曲霉菌(Aspergillus fumigatus), 5a, 5b及其两种光学活性异构体均有优异的抗菌活性, 而且(R)-异构体的活性明显高于(S)-异构体和外消旋体.     

新型苯甘氨酸衍生物“刷型”手性固定相的制备及其应用

以氨基酸(1a~1c)为原料,经两步反应合成了3个N-酰基-D-苯甘氨酸甲酯(4a~4c);D-2-氯苯甘氨酸和3,5-二甲基苯甲酰氯或D-4-氯苯甘氨酸和3,5-二硝基苯甲酰氯分别经缩合反应合成了N-3,5-二甲基苯甲酰基-D-2-氯苯甘氨酸(6)或N-3,5-二硝基苯甲酰基-D-4-氯苯甘氨酸(7)。其中4b,4c,6和7为新化合物,其结构经1H NMR,IR和元素分析表征。分别以胺-酯交换法和缩合反应将4a,4c,6和7固定在氨丙基硅胶表面,制得4种新型的"刷型"手性固定相4a',4c',6'和7'。研究结果表明,以缩合法制备的6'和7'的手性选择体负载量相对较高,分别为0.24 mmol·g-1和0.33 mmol·g-1。以胺-酯交换法制备的4a'和4c'的负载量分别为0.11 mmol·g-1和0.10 mmol·g-1。用4-二甲基氨基吡啶和1-羟基苯并三唑为催化剂能避免N-酰基-D-苯甘氨酸甲酯在固定化反应中的消旋化。初步评价了6'的分离性能,结果显示6'在以乙腈-水为流动相时有较好的对映体选择性。     

双层固定化酵母催化还原4-氯-乙酰乙酸乙酯的研究

以海藻酸钠为内层载体,利用机械强度良好的聚乙烯醇(PVA)改性海藻酸钠混合物作为外层载体,双层固定化高活性酵母,得到固载的生物催化剂,用于由磷酸缓冲溶液和环己烷组成的双相体系,对4-氯-乙酰乙酸乙酯(COBE,ethyl 4-cloro-3-oxobutyrate)进行不对称催化加氢合成(S)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯[(S)-CHBE],ethyl[(S)-4-chloro-3-hydro butanoate].在最适条件下,双层固定化酵母的不对称催化还原反应优于游离细胞和单层固定化细胞.在底物COBE的最佳浓度和进料速率分别为170mmol/L,125mL/h的连续操作条件下,最高(S)-CHBE转化率为94.2%,最高对映体过量值为98%.与游离细胞催化COBE相比,反应转化率提高3%,最佳底物浓度比游离细胞增加1倍;与单层固定化细胞催化还原相比,对映体过量值提高8%.连续性实验表明,双层固定化酵母细胞在连续使用5d,其转化率和对映选择性没有明显下降.     

8-（3-或4-氟苯甲酰基）-7-羟基-4-甲基香豆素的合成、晶体结构、抑菌活性、抗氧化活性及其与牛血清白蛋白的相互作用

设计并合成了两个新的氟代香豆素化合物8-（3-氟苯甲酰基）-7-羟基-4-甲基香豆素（3a）和8-（4-氟苯甲酰基）-7-羟基-4-甲基香豆素（3b）,其结构通过元素分析、IR和1HNMR进行了表征,通过X-射线单晶衍射测定了化合物3b的晶体结构,单晶结构分析表明,化合物3b的晶体属于单斜晶系.体外抑菌试验结果显示,目标化合物对大肠杆菌（E.coli）、枯草杆菌（B.subtilis）和金色葡萄球菌（S.aureus）有不同程度的抑制作用;体外抗氧化实验显示,目标化合物对超氧阴离子自由基（O2-·）和二苯代苦味肼基自由基（DPPH·）均有良好的清除能力;运用荧光光谱法研究了不同温度下目标化合物与牛血清白蛋白（BSA）的相互作用,结果表明,目标化合物对BSA的荧光猝灭均属于静态猝灭,相关热力学参数表明,化合物3a（H〈0,S〈0,G〈0）与BSA二者之间主要以氢键或范德华力相结合,化合物3b（H〉0,S〉0,G〈0）与BSA二者之间主要靠疏水作用力相结合;依据Fster＇s非辐射能量转移理论,求得BSA与化合物3a和化合物3b间的距离（r）分别为2.53和2.65nm,说明两个化合物与BSA之间可能发生了非辐射能量转移.     

(3-氮-吗啉)-1-(4-氯)-苯基-1-丙酮不对称还原产物光学活性的理论计算

采用AM1方法对(S)-4-苄基-5,5-二苯基-1,3,2-噁唑硼烷催化(3-氮-吗啉)-1-(4-氯)-苯基-1-丙酮不对称还原反应的立体控制步骤进行了计算,获得了R和S型过渡态的优化构型及其热焓和熵等热力学参数,计算得到了该步反应中生成R和S型对映体的反应速率常数之比,据此得到的不对称还原反应最终产物的光学活性e.e.的理论计算值,与实验结果相近.     

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.     

新型酰基供体用于酶法动力学拆分制备(R)-1-(2-萘基)乙胺的研究

首次成功实现了光学纯(R)-1-(2-萘基)乙胺的高效酶法动力学拆分制备,考察了脂肪酶种类、溶剂、酰基供体、底物浓度、反应温度等对拆分效果的影响,发现新型酰基供体——正戊酸对氯苯酯能够很好地抑制非酶促自催化酰胺化效应.在甲苯溶剂中,底物浓度300 mmol/L,40℃条件下,采用该供体在脂肪酶Novozym 435催化下,动力学拆分反应8 h转化率达到理论最佳值50%,eep>99%.     

N-杂环甲基2-(4-杂芳氧基苯氧基)丙酰胺的合成及除草活性

以2-(4-羟基苯氧)丙酸为原料,设计合成了16个新的手性N-杂环甲基2-(4-杂芳氧基苯氧基)丙酰胺化合物,其化学结构经核磁共振、色谱-质谱、红外光谱及元素分析确证.初步生物活性测定结果表明,合成的化合物在2.25×103g/ha剂量时对单子叶杂草马唐(Digitaria sanguinalis)、稗草(Echinochloa crus-galli)及狗尾草(Setaria viridis)等均具有90%以上的活性;进一步活性及作物安全性测试表明,化合物(R)-(+)-N-[(6-氯吡啶-3-基)甲基]-2-[4-(3-氯-5-三氟甲基吡啶-2-基氧基)苯氧基]丙酰胺(2b)的除草活性高于噁唑酰草胺,且对水稻茎叶处理安全,同时对水稻田主要杂草千金子的活性远高于氰氟草酯;化合物的除草活性与立体构型有关,R构型为活性构型.     

Synthesis, Crystal Structure and Fungicidal Activity of (E)-2-[(4-tert-Butyl-5- (4-methoxybenzyl)thiazol-2-ylimino)methyl]phenol

The title compound(E)-2-(4-tert-butyl-5-(4-methoxybenzyl)thiazol-2-ylimino)me-thylphenol was synthesized by the reaction of 5-(4-methoxybenzyl)-4-tert-butylthiazol-2-amine with salicylaldehyde=and its crystal structure was determined by single-crystal X-ray diffraction.The crystal belongs to the monoclinic system=space group P21/c with a=5.9362(8)=b=11.5070(15)=c=29.460(4)=β=97.326(3)°=V=1995.9(5)3=Z=4=F(000)=808=C22H24N2O2S=Mr=380.49=Dc=1.266 g/cm3=S=1.031=μ=0.181 mm--1=the final R=0.0474 and wR=0.1441 for 4327 observed reflections(I > 2σ(I)).Intramolecular O-H…N hydrogen bond is observed in the crystal.The preliminary bioassay showed that the title compound exhibits 95% inhibition rate against Rhizoctonia solani at the test concentration of 500 mg/L.     

Synthesis, Crystal Structure and Fluorescent Properties of 1-（4-（Dimethylamino）benzylidene）- 4-（naphthalen- 1-yl） Thiosemicarbazide

1 INTRODUCTION Recently, for the fluorescent properties, Schiff base has been more and more important and widely studied in density optical memories, nonlinear op- tics (NLO), organic light-emitting diodes (OLED), polymer LED and electrogenerated chemilumines- cence (ECL)[1~5]. Thiosemicarbazones are a kind of Schiff bases with thiourea and good ligands easily chelating with transition metal ions. Although they have been studied extensively for a long time due to their chemical and b…     

光学活性N-肉桂酰R(S)-4-异丙基四氢噻唑-2-硫酮的合成及其量子化学的研究

用KBH_4,CaCl_2为还原剂使D及L缬氨酸甲酯还原得到光学活性产物R-3-甲基-2-氨基丁醇(2a)及S-3-甲基-2-氨基丁醇(2b)。2a,2b同CS_2在KOH存在下反应得到(R)-4-异丙基四氢噻唑-2-硫酮(3a)及(S)-4-异丙基四氢噻唑-2-硫酮(3b)。肉桂酰氯分别同3a及3b在Et_3N存在下反应得到N-肉桂酰(R)-4-异丙基四氢噻唑-2-硫酮(4a)及N-肉桂酰(S)-4-异丙基四氢噻唑-2-硫酮(4b)。用半经验的量子化学PM3方法研究了反应物和产物的电子结构,得到了产物的最优构型和电荷键序分布以及反应焓变。     

A New Chiral Synthesis of Naturally Occurring (-)-(S)-4-Hydroxy-2-pyrrolidinone

4-Hydroxy-2-pyrrolidinoneIisanattractivesimplemolecule.First,ithasservedasakeyintermediateinthesynthesis'ofoxiracetam,adrugusefulforimprovinglearningandmemory.Second,IcanbeeasilytransformedintoantiepilepticandhypotensivedrugGABOB',andhypolipidemicagentcarnitine'.Third,(-)-4-hydroxy-2-pyrro-lidinoneIhasbeenisolated'fromthetoadstollAmanitamuscaria.Itsabsoluteconfigurationhasbeenerroneouslyassigned'as(R).ThefirstchiralsynthesisofthiscompoundhasbeenreportedbyPifferi#.However,notuntil1984didi…     

水解动力学拆分3-(1-萘氧基)-1,2-环氧丙烷

研究了3-(1-萘氧基)-1,2-环氧丙烷[(R,S)-1]在Salen Co(Ⅲ)催化下的水解动力学拆分(HKR)。以转化率和ee值为指标,考察了催化剂用量、底物用量、反应温度、反应时间、溶剂种类等对HKR反应的影响。最佳HKR条件为:(R,S)-1 10 mmol,w[Salen Co(Ⅲ)]=0.75%,THF 1 mL,水0.5 eq,于25℃水解40 h,(R,S)-1的转化率为49.5%,(S)-1的ee为99.5%。     

(R)-2-硫代四氢噻唑-4-羧酸及其酯的合成

L-半胱氨酸盐酸盐与二硫化碳, 氢氧化钠在硝酸铅存在下进行成环反应得到(R)-四氢噻唑-2-硫酮-4-羧酸产率76% , 后者与 醇在硫酸铁水合物催化下反应得到(R)-四氢噻唑-2-硫酮-4-羧酸酯, 产率40～82% .     

重组大肠杆菌细胞不对称还原4-氯乙酰乙酸乙酯合成(R)-(+)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯

 从赭色掷孢酵母(Sporobolomyces salmonicolor ZJU0105)中克隆出NADPH依赖型醛基还原酶基因,构建了重组大肠杆菌E.coli BL21(pET28-ALR0105), 该工程菌可以高效地表达醛基还原酶. 将重组细胞用于催化4-氯乙酰乙酸乙酯不对称还原,合成出具有光学活性的(R)-(+)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯. 实验发现,在加入适量辅酶及辅酶再生酶的条件下,利用重组细胞催化还原反应可以获得比使用赭色掷孢酵母更高的转化率、产率和ee值,得到了几乎是光学纯的(R)-(+)-型产物,从而解决了酵母细胞催化此类反应ee值较低的问题. 考察了辅酶及共底物的添加、底物和产物的浓度、pH值、温度以及菌体密度等因素对还原反应的影响. 结果表明,不对称还原反应必须在辅酶NADPH和辅酶再生酶系及共底物葡萄糖的参与下进行; 底物和高浓度的产物对还原反应有一定的抑制作用; 当pH＞6.0时,反应的转化率及产率都显著降低; 高密度重组细胞可以减小底物的抑制作用.