关键词:
不对称合成
(R)-醇腈酶
氰醇
有机硅化合物
(R)-2-三甲基硅-2-羟基丙腈
摘要:
该论文首次研究了水/有机溶剂两相中苹果仁和苦杏仁醇腈酶催化手性含硅氰醇的不对称合成.相同条件下,苹果仁醇腈酶在酶反应初速度、最大转化率和反应对映体选择性几方面均优于苦杏仁和甜杏仁醇腈酶.对于苹果仁醇腈酶,探讨了酶的来源、苹果仁浓度、有机溶剂、水相/有机相两相体积比、底物浓度、底物摩尔比、底物结构、底物中硅原子、水相pH和反应温度对反应的影响.最适苹果仁浓度为34.8g·L<\'-1>(3120U·g<\'-1>);在所研究的四种有机溶剂中,异丙醚是最适有机介质;水相/有机相体积比以3.0/10(v/v)为宜;当2-三甲基硅-2-乙酮浓度大于20mmol·L<\'-1>时,产物光学纯度随其浓度的升高而下降,故选取20mmol·L<\'-1>作为最适硅酮浓度;丙酮氰醇与硅酮摩尔比为2:1为佳;最佳反应pH为5.0;最适反应温度范围处于35至40℃之间.在最适反应条件下,反应初速度、最大转化率及产物ee值分别为9.43mmol·L<\'-1>·h<\'-1>、99.0%、>99%.苹果仁醇腈酶能高速、高转化率、高对映体选择性地催化脂肪族饱和硅酮(2-三甲基硅-2-乙酮)与丙酮氰醇发生不对称合成反应,而不饱和硅酮几乎不发生反应.2-三甲基硅-2-乙酮的碳结构类似物(3,3-二甲基-2-丁酮)反应较慢,且产物ee值和转化率均较低,这暗示底物中的硅原子对酶活性和反应的对映体选择性有促进作用.对苹果仁醇腈酶促手性含硅氰醇不对称合成动力学进行了初探.该论文还对苦杏仁醇腈酶促手性含硅氰醇的不对称合成进行了系统研究.