有機相微生物活細胞催化羰基還原反應的研究.pdf

1、以有機相微生物活細胞催化不對稱合成為背景,一方面考察了面包酵母對有機溶劑的耐受性,并建立了有機物存在時微生物的活力保留值模型,另一方面考察了面包酵母活細胞在有機介質中催化4-氯乙酰乙酸乙酯等含碳基化合物的不對稱還原反應,對促進微生物活細胞生物轉化法應用于手性有機合成領域具有一定的理論意義和實際價值.首先,考察了固定化面包酵母在有機溶劑中浸泡24h后的糖代謝活力保留值,結果表明,固定化面包酵母對有機溶劑的耐受性比游離面包酵母有所增強;隨著

2、溶劑logP<,oct>值的增大固定化面包酵母對其耐受性增強;溫度和酵母的預培養(yǎng)時間等也影響固定化面包酵母的溶劑耐受性,30℃時固定化面包酵母的耐受性最強,預培養(yǎng)10h的酵母耐受性有所降低.其次,應用有機化合物定量結構一活性相關研究方法,根據"靶學說"理論,建立了有機物存在時微生物的活力保留值模型,分別得出了同一或同類有機物存在時細胞活力保留值與一些相關理化參數的關系式,并很好地關聯(lián)了Rhizopusnigricans細胞的11a-羥化

3、酶活力保留值和Monoraphidium braunii細胞的光合成活力保留值等數據.第三,考察了有機介質中Sigma公司生產的面包酵母(Type Ⅱ)催化4-氯乙酰乙酸乙酯不對稱叛基還原反應的影響因素,如溶劑選擇、固定化條件、反應溫度和底物濃度等.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稱還原反應,得到對映體過量值較高的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稱碳基還原反應的影響存在差異,不同來源的菌株表現(xiàn)出不同的反應特性.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),結果使4-氯乙酰乙酸乙酯的還原反應都受到了抑制,反應產率大大下降.表明糖酵解途徑、磷