醇脱氢酶催化合成(S)-哌啶醇及产物抑制机制

(S)-N-Boc-3-羟基哌啶((S)-NBHP)是治疗套细胞淋巴瘤药物——依鲁替尼的关键手性中间体。利用醇脱氢酶催化N-Boc-3-哌啶酮(NBPO)的不对称还原是最具开发潜力的(S)-NBHP合成方法。对醇脱氢酶库进行筛选发现,来源于多孢克鲁维酵母的KpADH对NBPO具有最佳的催化效果,纯酶活力高达83.9 U/mg,产物对映体过量值为97.0%(S)。将其与葡萄糖脱氢酶偶联,并考察了单水相、两相、离子液体和不同底物浓度对转化反应的影响。结果表明:高浓度产物(S)-NBHP对KpADH存在抑制作用,抑制动力学分析表明属于非竞争性抑制。采用单水相体系可降低(S)-NBHP对KpADH催化反应的抑制,有利于转化效率的提高。初步探究了醇脱氢酶催化NBPO不对称还原反应的抑制现象,对酶法合成(S)-NBHP具有指导意义。