利用代谢工程在酿酒酵母中高效合成2-萘乙醇

【目的】为实现生物合成重要化合物2-萘乙醇,探索利于2-萘乙醇合成的基因组合。【方法】向酿酒酵母BY4741发酵液中外源添加2-萘丙氨酸,运用高效液相色谱法进行产物检测;绘制BY4741的生长曲线和产量曲线,添加不同浓度2-萘丙氨酸到BY4741发酵液中并检测BY4741生长和生产情况;对BY4741进行代谢工程改造,构建过表达Ehrlich途径6个基因的质粒并转化进BY4741中;发酵6株改造菌株,检测产物产量。【结果】发酵液中检测到了推测产物2-萘乙醇,代谢工程改造菌株相较于野生型BY4741菌株产量均有所提升,其中过表达ARO9和ARO10基因使得2-萘乙醇的产量在外源添加1 mmol/L 2-萘丙氨酸的情况下达到0.258 mmol/L,转化率达到野生型的2.3倍。【结论】在酿酒酵母中实现了2-萘乙醇的生物合成,探索出ARO9和ARO10是利于2-萘乙醇生物合成的基因组合,为工业生产2-萘乙醇提供了一种新的生物合成方法。

(R)-醇腈酶催化法合成(R)-(-)-1-(2-萘基)-2-N-甲基氨基乙醇

以2-萘甲醛为原料,经酶致转氰化、氰基还原、甲酰化、酰胺还原合成了光学活性(R)-(-)-1-(2-萘基)-2-N-甲基氨基乙醇5。转氰化过程采用来源于苦杏仁、枇杷仁、桃仁、黑布林果仁和苹果籽仁的醇腈酶催化HCN对底物醛的加成获得(R)-氰醇,通过比较反应产率和产物对映体过量值(ee)发现苦杏仁醇腈酶的催化效果最好,相应值分别为68.8%和88.3%;(R)-氰醇的O-保护衍生物2经化学法转化为标题化合物5,总产率达47%,ee值达88.0%,其结构经IR和1H-NMR确证。实验结果表明,醇腈酶催化合成的手性氰醇光学纯度较高,是合成手性氨基醇化合物的优秀原料,并且在随后的化学转化过程中各步反应产物均很好地保留了光学纯度。

(S)-(+)-2-(2-萘)-2-N-甲基氨乙醇的合成与表征

以β-萘乙烯为原料，通过烯烃的Sharpless不对称双羟化、环化、开环、催化氢化、甲酰化、还原等6步反应，生成标题化合物，总产率以β-萘乙烯计为39．7％，e．e．值高达97％-99％。对产物进行了质谱、红外光谱、^1HNMR和^13CNMR表征。

(R)-(-)-1-(2-萘基)-2-N-甲基氨基乙醇的合成

目的研究拟β-肾上腺素(R)-(-)-1-(2-萘基)-2-N-甲基氨基乙醇(1)的合成方法.方法以β-萘乙烯(2)为原料,通过烯烃的Sharpless不对称双羟化、环化、选择性开环、催化氢化、甲酰化、还原等6步反应制备目标产物.结果与结论设计的合成路线以β-萘乙烯计,6步反应总收率为39.3%,ee值高达97%～99%,合成路线易行.目标产物的结构经质谱、红外光谱、1H-NMR和13C-NMR确证.

液相色谱法测定萘普生中间体1-(6-甲氧基-2-萘基)乙醇

建立了萘普生中间体 1 (6 甲氧基 2 萘基 )乙醇的高效液相色谱分析方法。流动相 :甲醇 +水 =80 + 2 0 (v/v ) ,在C18柱上UV 2 38nm下测定其含量 ,方法精密度为 0 19,变异系数为 0 2 7% ,回收率在 98 5 %～ 10 0 4

1-(6-甲氧基-2-萘基)乙醇的合成

2 甲氧基萘经1,3 二溴 5,5 二甲基乙内酰脲盐酸催化溴化、Friedel Crafts乙酰化得到5 溴 6 甲氧基 2 乙酰基萘。在KOH、n BuOH和Et3N溶液中、w(Pd)=10%的Pd/C催化下,于60℃和常压下用H2氢化5 溴 6 甲氧基 2 乙酰基萘得1 (6 甲氧基 2 萘基)乙醇,收率98 7%。合成总收率94%(以2 甲氧基萘计)。

PVP-PdCl_2-CuCl_2/PPh_3体系催化α-(6’-甲氧基-2’-萘基)乙醇羰化反应研究

首次用高分子负载型双金属催化剂 PVP- Pd Cl2 - Cu Cl2 / PPh3体系催化 α- (6’-甲氧基 - 2’-萘基 )乙醇与一氧化碳及甲醇进行羰化反应制备萘普生甲酯 ,分别对温度、压力、时间、P/ Pd比等影响因素进行了考察 ,在反应条件为 10 0℃、 16～ 2 0 h、CO压力 4.0 MPa、P/ Pd=3时 ,转化率可达 97.4% ,异正比为 14.4.在同样条件下制备萘普生乙酯及萘普生异丙酯 ,转化率及选择性均有明显下降 .另外 ,该催化剂体系也可催化其它类型 α-芳基乙醇的羰化反应 .