近年来,各种手性醇类化合物已被用作不对称合成中的关键中间体,在手性医药及农药领域具有广泛应用。通过催化不对称的方法合成手性醇化合物受到越来越多研究者的关注,生物催化是近十几年来不对称催化领域中发展最迅速、最具竞争力的研究方向。本论文构建醛酮还原酶催化的不对称还原反应,用于制备手性羟基硫化物及羟基酯化合物。针对AKRs催化不对称还原硫酮化合物生成手性羟基硫化物这一反应,三种AKRs(yhdN、ytbE和iolS)在不同的辅因子存在时都可以催化该反应发Mechanistic toxicology生,并且都能不对称还原硫酮Z-IETD-FMK生产商化合物生成S构型的手性羟基硫化物,在不同的辅因子存在的情况下,三种AKRs表现出不同的催化活性,而且它们都更倾向于选择依赖辅因子NADP~+。他们的催化活性顺序为yhdN>iolS>ytbE。为循环辅因子,降低成本,本论文使用实验室保存的yhdN-GDH重组全细胞催化剂用于该反应中,2 h即可使手性羟基硫化物的转化率为99.9%,显著提高该反应的转化率和速率,并且手性羟基硫化物的对映体过量值(e.e._p)为99.9%。随后,我们将全细胞催化剂用于重复使用实验中,发现本研究构建的全细胞催化剂可以重复使用6次,转化率为79.7%,e.e._p为99.9%,可以确定,本研究构建的全细胞稳定性较好。将yhdN与硫酮化合物进行分子对接,发现yhdN的126位色氨酸突变为丙氨酸后,反应时间缩短至30 min。随后探究其他硫酮类化合物的不对称生物还原,最终发现苯环上取代基的电子性质对反应转化率和对映体选择性没有明显影响。苯环上有推电子和吸电子取代基的硫酮化合物都能被yhdN-GDH重组全细胞和yhdN W126A-GDH突变体全细胞催化。苯环上未带任何取代基的硫酮化合物也成功地参与了反应,用时30min,就可生成相应的手性羟基硫化物,反应的转化率和e.e._p都能达到99.9%。与文献中描述的酶催化反应所需的24 h时间相比,缩短反应时间也是一个主要优势。针对手性羟基酯化合物的制备,本研究构建烯键还原酶与醛酮还原酶的串联反应,首先采用烯键还原酶构建克诺文革反应,制备α,β-酮酯化合物,并对该反应条件进行优化,最佳反应条件确定为乙酰乙酸乙酯(150 m M)、苯甲醛(10 m M)、DMSO(10%,v/v)、酶浓度(20 mg/m L)、NADH(5 m M),30℃、190 rpm反应24 h。转化率为91.9%。获得高转化率α,β-酮酯化合物后,本研究初步构建烯键还原酶与醛酮还原酶一锅反应,结果表明研究思路可行,获得手性羟基酯的反应转化率为26.1%,尽管反应转化率仍不是很理想,但本研究针对手性羟基酯化合物的制备提供新思路,后续还https://www.selleck.cn/products/mk-4827.html需对该反应进行进一步的优化。本论文使用氧化还原酶催化制备两种手性醇药物中间体,酶催化反应时间短、转化率高、后处理简单,符合绿色化学的要求。