Asymmetric Bioreduction of 3,5-Bis（trifluoromethyl） Acetophenone to Its Corresponding Alcohol by Candida troplcalis

(S)-3,5-bistrifluoromethylphenyl ethanol is a key chiral intermediate for the synthesis of NK-1 receptor antagonists. Enantioselective synthesis of (S)-3,5-bistrifluoromethylphenyl ethanol was successfully performed in high enantiomeric excess (e.e.) through asymmetric reduction of 3,5-bis(trifluoromethyl) acetophenone catalyzed by Candida tropicalis 104 cells. The influence of some key reaction parameters such as substrate concentration, co-substrate and its concentration, biomass and reaction time was examined, respectively. The results showed that these factors obviously influence the yield, but the optical purity of the prepared product remains intact. The opti-mum conditions for the preparation of (S)-3,5-bistrifluoromethylphenyl ethanol were found to be as follows: sub-strate concentration 50 mmol?L?1; 50 g·L-1 of maltose as co-substrate; wet cell concentration 300 g·L-1; reaction for 30 h. Under above optimal conditions, the maximum yield for (S)-3,5-bistrifluoromethylphenyl ethanol reached 70.3% with 100% of product e.e.

离子液体/缓冲液两相体系中热带假丝酵母不对称还原制备(S)-1-[3,5-双(三氟甲基)苯基]乙醇

研究了1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[BMIM]PF6/缓冲液两相体系中,热带假丝酵母104细胞催化3,5-双三氟甲基苯乙酮不对称还原制备(S)-1-[3,5-双(三氟甲基)苯基]乙醇的反应过程。通过考察影响生物还原反应的主要因素,如离子液体浓度、辅助底物种类和浓度、底物浓度、菌体浓度和转化时间等,发现上述因素对产率影响较大,但基本不影响产物手性醇的光学纯度。优化得到的较佳还原反应条件为:[BMIM]PF6体积分数5%,辅助底物为60 g L 1异丙醇,底物3,5-双三氟甲基苯乙酮浓度70 mmol L 1,菌体浓度350 g L 1,转化时间24 h。在优化条件下,产率达82.5%,产物(S)-1-[3,5-双(三氟甲基)苯基]乙醇的对映体过量值大于99.9%。与水相转化相比,采用[BMIM]PF6/缓冲液两相体系进行3,5-双三氟甲基苯乙酮的生物不对称还原可有效提高底物浓度和产率,且反应时间缩短了6 h。

动力学拆分制备(R)-3,5-双三氟甲基苯乙醇

通过动力学拆分方法,由3,5-双三氟甲基苯乙酮出发,经过NaBH4还原,制备得到高纯度消旋化的(R,S)-3,5-双三氟甲基苯乙醇。经过筛选得到2种高效高选择性动力学拆分(R,S)-3,5-双三氟甲基苯乙醇的脂肪酶:Novozym 435和Rhizopus arrhizus。以Rhizopus arrhizus作为实验脂肪酶,考察了影响其动力学拆分的因素,包括溶剂、反应温度和底物浓度,获得最佳的反应条件为:正己烷作为溶剂,40℃下反应,底物浓度为100 mmol/L。在最佳的条件下,以乙酸乙烯酯作为酰基供体进行动力学拆分反应,经过后期的分离纯化,成功制备得到了e.e.值接近100%的(R)-3,5-双三氟甲基苯乙醇。

3,5-双三氟甲基苯乙醇的手性毛细管电泳拆分

目的建立用毛细管电泳对3,5-双三氟甲基苯乙醇对映体的手性拆分方法。方法采用环糊精及其衍生物作为手性选择剂,用毛细管电泳技术对3,5-双三氟甲基苯乙醇对映体进行分离,考察了环糊精种类、环糊精浓度、缓冲溶液pH值、缓冲溶液浓度、分离电压、温度等因素对分离的影响,并对分离条件进行了优化和重复性考察。结果在pH=8.0的磷酸缓冲溶液(0.05 mol.L-1)中,以0.01 mol.L-1的磺丁基-β-环糊精为手性选择剂,15 kV为分离电压,在15℃下可使3,5-双三氟甲基苯乙醇对映体达到基线分离,分离度为1.54。分离度RSD小于2%,迁移时间RSD小于5%。结论该方法简单快速,灵敏度高,重复性好。

生物催化合成阿瑞吡坦关键手性中间体研究进展

阿瑞吡坦是一种神经激肽-1(NK-1)受体阻断剂,是治疗癌症病人化疗型呕吐的药物,具有广阔的市场前景.(R)-3,5-双三氟甲基苯乙醇是合成阿瑞吡坦药物的关键手性中间体.利用生物催化法制备(R)-3,5-双三氟甲基苯乙醇具有立体选择性高、反应条件温和和环境友好等优点,近年来受到广泛关注.主要综述了生物不对称还原制备技术,包括酶催化、微生物细胞催化和重组工程菌催化,酶催化拆分制备技术,以及含离子液体新型介质体系中的微生物全细胞催化制备技术在(R)-3,5-双三氟甲基苯乙醇中的应用.

新型还原酶的挖掘与设计及手性醇的制备

为了解决生物催化制备手性化合物用催化剂需求的不足、还原酶催化过程存在酶活性低和底物浓度限制的问题。基于基因挖掘技术和还原酶保守序列分析,经筛选和设计获得了新型还原酶SDR05;采用单因素实验和Box-Behnken法,构建了表达还原酶SDR05的重组菌不对称还原[3,5-二(三氟甲基)苯基]乙酮(BTAP)制备相应手性醇的反应体系。结果表明,重组菌在以体积分数为69%异丙醇、3.9 mmol·L^(-1)氧化型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD^(+))、1 mmol·L^(-1)MgCl_(2)、300 g·L^(-1)重组菌、3000 mmol·L^(-1) BTAP和pH为7.4磷酸缓冲液组成的反应体系和32℃、150 r·min^(-1)条件下催化反应18 h,产物产率和对映体过量值分别为98.3%和99.9%。研究结果丰富了还原酶库,实现BTAP底物在高质量浓度下的转化,为工业化制备(R)-1-[3,5-二(三氟甲基)苯基]乙醇等手性化合物奠定基础。