芳基丙酸類非甾體抗炎藥物抗壞血酸酯化衍生物的酶法合成研究.pdf

1、本文以酮洛芬和L-抗壞血酸為原料,以脂肪酶Novozym435為主要催化劑,對其酶法合成進(jìn)行研究。結(jié)果表明,酮洛芬能與L-抗壞血酸發(fā)生酯化反應(yīng),得到L-抗壞血酸酮洛芬酯(酮洛芬維C酯)。在合成的過程中使用高效液相色譜-紫外檢測法、碘滴定法分析非水相酶促反應(yīng)合成產(chǎn)物中的酮洛芬維C酯。該方法具有快速、準(zhǔn)確、簡便等特點(diǎn)。
　　 研究了三種芳基丙酸類非甾體抗炎藥物L(fēng)-抗壞血酸衍生化的合成工藝,并對反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化。首先,對三種脂肪酶進(jìn)行

2、篩選;然后,建立了反應(yīng)初速度的判定方法;最后,分別考察了底物濃度、不同溶劑、酶質(zhì)量分?jǐn)?shù)、反應(yīng)溫度、搖床轉(zhuǎn)速對反應(yīng)初速度的影響。結(jié)表明:Novozym435和TLIM能夠催化反應(yīng)并獲得目標(biāo)產(chǎn)物。通過比較,發(fā)現(xiàn)在單位時(shí)間內(nèi)Novozym435催化的反應(yīng)產(chǎn)物生成量高于TLIM催化的反應(yīng)。最終以反應(yīng)初速度為判定標(biāo)準(zhǔn),實(shí)驗(yàn)確定了反應(yīng)的最佳工藝條件。
　　 對于特定的酶催化反應(yīng)體系,研究酶的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)十分重要。本文從研究濃度因素的有關(guān)實(shí)驗(yàn)求

3、出速度常數(shù),研究了酶促有機(jī)合成L-抗壞血酸洛芬酯的反應(yīng)動(dòng)力學(xué),并確定了酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)。結(jié)果表明:三種底物中,布洛芬與酶的親和力最大,酮洛芬次之,氟比洛芬最小。并且發(fā)現(xiàn)以布洛芬和酮洛芬為底物的酶促反應(yīng)中,存在底物抑制作用。通過建立單底物抑制模型,求得底物抑制反應(yīng)中的抑制常數(shù)及動(dòng)力學(xué)常數(shù)。
　　 從熱力學(xué)角度看,由于酶和反應(yīng)物形成了絡(luò)合物,降低了反應(yīng)的活化能,促進(jìn)了反應(yīng)進(jìn)程。酶能夠促進(jìn)生化反應(yīng)的速率,但不能改變反應(yīng)方向和化學(xué)平衡

4、。本文研究了酶促反應(yīng)的平衡時(shí)間、平衡產(chǎn)物濃度,計(jì)算得到酶促反應(yīng)熱力學(xué)平衡常數(shù),并考察了Novozym435脂肪酶的穩(wěn)定性。結(jié)果表明:布洛芬與L-抗壞血酸成酯的最優(yōu)條件:轉(zhuǎn)速200r/min,溫度65℃,加酶量5％(以底物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)),底物濃度1000mmol/L,平衡所需時(shí)間66h,平衡時(shí)產(chǎn)物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.07％;酮洛芬與L-抗壞血酸成酯的最優(yōu)條件:200r/min,60℃,加酶量7.5％,底物濃度600mmol/L,平衡時(shí)間132

5、h,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.63％;氟比洛芬與L-抗壞血酸成酯的最優(yōu)條件:200r/min,65℃,加酶量5％,底物濃度400mmol/L,平衡時(shí)間144h,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.76％。對底物進(jìn)行了比較,得到了各自的動(dòng)力學(xué)與熱力學(xué)參數(shù)。布洛芬:米氏常數(shù)Km=0.101μmol/L,Vmax=32.68μmol/(min·g),熱力學(xué)平衡常數(shù)K=0.166;酮洛芬:Km=0.144μmol/L,Vmax=12.97μmol/(min·g),K=0.09