有機(jī)相微生物活細(xì)胞催化羰基還原反應(yīng)的研究.pdf

1、以有機(jī)相微生物活細(xì)胞催化不對(duì)稱合成為背景,一方面考察了面包酵母對(duì)有機(jī)溶劑的耐受性,并建立了有機(jī)物存在時(shí)微生物的活力保留值模型,另一方面考察了面包酵母活細(xì)胞在有機(jī)介質(zhì)中催化4-氯乙酰乙酸乙酯等含碳基化合物的不對(duì)稱還原反應(yīng),對(duì)促進(jìn)微生物活細(xì)胞生物轉(zhuǎn)化法應(yīng)用于手性有機(jī)合成領(lǐng)域具有一定的理論意義和實(shí)際價(jià)值.首先,考察了固定化面包酵母在有機(jī)溶劑中浸泡24h后的糖代謝活力保留值,結(jié)果表明,固定化面包酵母對(duì)有機(jī)溶劑的耐受性比游離面包酵母有所增強(qiáng);隨著

2、溶劑logP<,oct>值的增大固定化面包酵母對(duì)其耐受性增強(qiáng);溫度和酵母的預(yù)培養(yǎng)時(shí)間等也影響固定化面包酵母的溶劑耐受性,30℃時(shí)固定化面包酵母的耐受性最強(qiáng),預(yù)培養(yǎng)10h的酵母耐受性有所降低.其次,應(yīng)用有機(jī)化合物定量結(jié)構(gòu)一活性相關(guān)研究方法,根據(jù)"靶學(xué)說"理論,建立了有機(jī)物存在時(shí)微生物的活力保留值模型,分別得出了同一或同類有機(jī)物存在時(shí)細(xì)胞活力保留值與一些相關(guān)理化參數(shù)的關(guān)系式,并很好地關(guān)聯(lián)了Rhizopusnigricans細(xì)胞的11a-羥化

3、酶活力保留值和Monoraphidium braunii細(xì)胞的光合成活力保留值等數(shù)據(jù).第三,考察了有機(jī)介質(zhì)中Sigma公司生產(chǎn)的面包酵母(Type Ⅱ)催化4-氯乙酰乙酸乙酯不對(duì)稱叛基還原反應(yīng)的影響因素,如溶劑選擇、固定化條件、反應(yīng)溫度和底物濃度等.第四,選用具有較高選擇性的菌株——梅山酵母,固定化后在鄰苯二甲酸二丁酯中催化4-氯乙酰乙酸乙酯的不對(duì)稱還原反應(yīng),得到對(duì)映體過量值較高的R-4-氯-3-羥基丁酸乙酯(ee=76﹪).不同緩沖體

4、系、緩沖溶液pH值、溫度等對(duì)梅山酵母和面包酵母(Type Ⅱ)在鄰苯二甲酸二丁酯中催化4-氯乙酰乙酸乙酯不對(duì)稱碳基還原反應(yīng)的影響存在差異,不同來源的菌株表現(xiàn)出不同的反應(yīng)特性.第五,在面包酵母(Type Ⅱ)催化4-氯乙酰乙酸乙酯還原反應(yīng)體系中,分別加入磷酸戊糖途徑抑制劑(Na<,3>PO<,4>)、糖酵解途徑抑制劑(NaF)和三羧酸循環(huán)抑制劑(丙二酸),結(jié)果使4-氯乙酰乙酸乙酯的還原反應(yīng)都受到了抑制,反應(yīng)產(chǎn)率大大下降.表明糖酵解途徑、磷