酶催化的多組分串聯(lián)反應(yīng)及在有機合成中的應(yīng)用研究.pdf

1、酶催化合成方法已經(jīng)越來越廣泛的應(yīng)用于有機合成研究和工業(yè)生產(chǎn)中,酶在有機溶液與水的兩相介質(zhì)中表現(xiàn)出的催化混亂性為有機合成提供了更多的途徑。近年來酶的混亂性催化的研究新進展大大拓展了酶催化的應(yīng)用范圍,而酶催化多組分串聯(lián)一鍋法轉(zhuǎn)化現(xiàn)象普遍存在于復雜生命體系的新陳代謝過程中,將酶催化多組分串聯(lián)-鍋法應(yīng)用于有機合成中對于生命的起源有著重要意義。
　　 一研究了有機介質(zhì)中胰蛋白酶催化一鍋三組分Mannich反應(yīng)。主要研究了9種水解酶催化芳香

2、醛、芳香胺和丙酮一鍋法合成一系列曼尼希產(chǎn)物的反應(yīng)活性,結(jié)果顯示豬胰蛋白酶具有較高的Mannich加成催化活性。同時,考察了不同的底物、反應(yīng)溶劑、溶劑含水量、反應(yīng)溫度、酶濃度、反應(yīng)時間等因素對酶促曼尼希反應(yīng)的影響,成功的合成了11個化合物,并研究推測了其可能的機理。
　　 二研究了酶催化一鍋法合成吲哚啉螺環(huán)衍生物,主要研究了2種蛋白酶,4種淀粉酶和6種脂肪酶催化靛紅及其取代的靛紅、含腈基的化合物和1,3-二羰基化合物加成反應(yīng)合成螺

3、吲哚衍生物,結(jié)果發(fā)現(xiàn)豬胰脂肪酶(lipase from Porcinepancreas)、Amano lipase M、Amano lipase A、和豬胰淀粉酶(α-Amylase from hogpancreas)這四種酶具有較好的催化活性,我們對此反應(yīng)的機理進行了深入的研究發(fā)現(xiàn),通過不加酶空白實驗,失活酶催化實驗,相關(guān)氨基酸催化實驗驗證是酶在起催化作用；還研究了不同溶劑、溫度、水含量、酶濃度、反應(yīng)時間、底物結(jié)構(gòu)等因素對該酶促反應(yīng)的

4、影響。
　　 三研究了單酶催化多組分串聯(lián)一鍋法合成四氫色烯衍生物,深入研究了豬胰脂肪酶催化芳香醛,腈基化合物和1,3-二羰基化合物的Knoevenagel反應(yīng)-Michael加成-分子內(nèi)親核加成串聯(lián)反應(yīng),合成了18種四氫色烯衍生物。考察了反應(yīng)條件:酶源、反應(yīng)溶劑、溫度、含水量、酶濃度和底物結(jié)構(gòu)對豬胰脂肪酶催化多步串聯(lián)一鍋法合成四氫色烯衍生物反應(yīng)的影響,并提出了可能的反應(yīng)機理。
　　 共合成了49種化合物,產(chǎn)物經(jīng)1H-N