?有機介質中的酶促酯化或轉酯反應過程中,根據熱力學原理,反應物醇或酸的一種對映體容易參與反應,而另一種對映體的醇或酸不容易參與反應從而實現光學拆分。?

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（1） 轉酯反應拆分手型藥物?

2-氨基丙醇是合成左旋氧氟沙星的中間體,其(S)(+)型異構體才具有藥理活性。韋某等先用ClCO2Et 對氨基進行保護,然后在乙酸乙酯中利用胰脂酶作為催化劑進行轉酯反應,控制反應使R型異構體的酯交換速率遠遠大于S型異構體,最后經處理得到(S)(+)2-氨基丙醇,收率達97%。無論是從經濟角度還是從實用角度來講,這一結果都非常可觀,是化學催化劑不可比擬的。有機相酶催化轉酯化反應拆分西酞普蘭中間體，抗抑郁藥物西酞普蘭(citalopram) 是新一代5-羥色胺(5-HT) 再攝取抑制劑(SSRIs)與其它的SSRIs相比,對5-HT 的再攝取抑制性強、選擇性高。研究表明,S型西酞普蘭的活性是R型的100 倍以上。(S)-4-[4-(二甲基氨基)-1-(4-氟苯基)-1-羥基丁基]-3-(羥基甲基)芐腈是合成(S)-西酞普蘭的重要中間體,其季碳手性中心上連接有一個叔醇,目前可通過化學法和酶法拆分二醇得到S型單一對映體,進一步反應得到(S)-西酞普蘭。化學法例如誘導結晶和手性色譜分離存在成本高、所得產品旋光純度低、收率低等問題。與化學法相比,酶法拆分具有反應條件溫和、高度的選擇性等優點, ?酶促拆分手性藥物在光學純化合物的制備方面顯示出巨大的開發潛力及廣闊的應用前景。脂肪酶催化選擇性催化伯醇與仲醇反應已得到廣泛應用,由于空間位阻作用,只有少量酶對含有季碳手性中心的叔醇有選擇性。研究表明,來源于南極洲假絲酵母(Candia antarctica)和洋蔥假單胞菌(Pseudomonas cepacia)的脂肪酶可通過催化距離季碳手性中心四個化學鍵的伯羥基發生轉酯化或水解反應

遠程拆分二醇,且具有較好的選擇性。

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（2）酯化反應拆分手型藥物?

與消旋醇的拆分原理相似,酸在參與非水酶促酯化反應過程中只有一種對映體容易參與反應,從而使消旋體得到拆分。萘普生、布洛芬、酮洛芬等非甾體消炎藥的不同對映體的生理活性有差別,已證實S型萘普生在體內的抗炎活性是R型的28倍。這些消炎藥都是2-芳基丙酸(CH3CHArCOOH)的衍生物,光學純萘普生、布洛芬等是由光學純2-芳基丙酸制備的。Tsai 等利用脂肪酶在有機溶劑中通過立體選擇性酯化反應得到了光學純的芳基丙酸,從而進一步得到高效的非甾體消炎藥。?

?有機介質中的酶促水解反應制備手性藥物?

某些酶在水解酯的過程中,只能作用于單一對映體的酯得到光學活性的酸或醇,而另一對映體的酯不被水解,從而得到光學純的產物酸或醇。脂肪水解酶、蛋白水解酶以及酯酶是常用的水解酶。Vantol 等在有機溶劑中采用豬胰脂肪酶水解2,3環氧丙醇丁酸酯,得到了單一對映體的環氧丙醇。環氧丙醇是合成一種β受體阻斷劑類藥物的中間體。普萘洛爾的S型異構體可用于治療高血壓和心肌梗塞,其合成中間體為(±)-1-氯-3-(1-萘氯)-2-丙醇,即萘氧氯丙醇。先制備了消旋的萘氧氯丙醇酯,再利用脂肪酶在有機溶劑中水解外消旋的萘氧氯丙醇酯,得到了高對映體過量值(大于95%)的R酯,而S酯水解得到了酸和醇。最后由光學純的萘氧氯丙醇制備了S型普萘洛爾。?

有機溶劑中的酶催化在精細化工,醫藥和特種新材料的研制與主產中具有廣闊的應用前景，酶在有機介質中的反應無論對酶學家還是對化學家來都是一個具有魅力的新領域。大量的實驗已有力地證明了酶在有機溶劑中可以保持其生物活性而且可以順利地進行某些極有意義的反應,并在有機合成反應中表現了良好的應用前景。但是影響酶在有機溶劑中的反應因素是復雜的,溶劑的性質,不同酶在不同溶劑中對必需水含量的要求,底物性質等都影響了反應的產率與選擇性(區域選擇性和立體選擇性)對于在有機介質中進行酶促反應的內在規律及對反應結果的預測還有待于進行大量的實驗與深人的研究才能得到滿意的回答。

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