羰基还原酶不对称还原(R)-6-氰基-5-羟基-3-羰基己酸叔丁酯

选择R-羰基还原酶和葡萄糖脱氢酶双酶,协同催化(R)-6-氰基-5-羟基-3-羰基己酸叔丁酯不对称还原制备阿托伐他汀关键手性合成子6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯。转化条件优化结果显示:在不添加外源性辅酶NADP(H)、菌体用量15.0 g/L、147.0 g/L(R)-6-氰基-5-羟基-3-羰基己酸叔丁酯、128.2g/L葡萄糖,30℃、pH 6.5条件下反应6 h后,底物转化率达到100%,产物d.e.值大于99.5%。

生物催化法合成6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯

利用E.coli BL21/pCDFDuet-gdh-cr-X共表达全细胞催化6-氰基-(5R)-羟基-3-羰基己酸叔丁酯不对称还原合成6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯。结果表明:在菌体用量4.85 g/L、葡萄糖与底物质量浓度比为1∶1、温度28℃、pH 7.0条件下,80.0 g/L 6-氰基-(5R)-羟基-3-羰基己酸叔丁酯生物还原2 h后,底物转化率可达99.0%,产物d.e.值大于99.5%。在考察范围内,NADP+用量对催化效率无显著作用。

(3R,5R)-3,5-二羟基-6-取代己酸不对称合成研究进展

概述近 2 0年来 ( 3R ,5R) 3 ,5 二羟基 6 取代己酸不对称合成进展 ,并提出其研究方向 .

(1R,3R,4S,5R)-1,4-二羟基-3-二苯叔丁硅氧基-6-氧代双环[3.2.1]-辛-7-酮的合成

报道以（一）-奎尼酸为手性源有效地合成（1R，2R，4S，5R）-1，4-二羟基-3-二苯叔丁硅氧基-6-氧代双环[3．2．1]-辛-7-酮的方法。

光学纯(4S,5R)-4-甲基-5-羟基-3-羰基己酸特丁酯的化学酶促合成

采用化学方法合成了 4 甲基 3,5 二羰基己酸特丁酯 .以Lactobacillusbrevis醇脱氢酶为生物催化剂 ,选择性地将 4 甲基 3,5 二羰基己酸特丁酯还原为 (4S ,5R) 4 甲基 5 羟基 3 羰基己酸特丁酯 (99.2 %ee,syn∶anti=97∶3) .

酶促立体有择合成(1R,3S,5S)-1-乙炔基3-二苯叔丁硅氧基双环[3.1.0]己烷

(1R,3S,5S) 1 乙炔基 3 二苯叔丁硅氧基双环[3.1.0]己烷(3)是合成19 失碳 1α,25 二羟基维生素D3(2)的重要合成子.为了寻找更有效的可用于工业化生产的合成(3)的方法,作者以(±)外向 1 溴双环[3.1.0] 3 己醇(±4)为原料,经酶促立体有择反应得到光学活性的(1S,3S,5S) 1 溴 双环 [3.1.0] 3 己醇(4),再经羟基保护等3步反应得到目标物(3).实验结果表明,该合成方法实验操作简单、收率较高,所合成的(3)的光学纯度可达99%,是一个较好的合成方法.

(4R,5S)-4-甲基-3,5-二羟基己酸特丁酯的化学-生物合成

以2-甲基-3-羰基丁酸乙酯为原料,以面包酵母为生物催化剂,采用化学-生物法合成了光学纯（4R,5S）-5-羟基-3-羰基-4-甲基己酸（99.2％ee）。

具有非对映选择性还原6-氰基-(5R)-羟基-3-羰基己酸叔丁酯活性的微生物菌株筛选与鉴定

6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯是合成阿托伐他汀钙的关键手性前体。从自然环境中筛选得到一株具有非对映选择性还原6-氰基-(5R)-羟基-3-羰基己酸叔丁酯活性的菌株X25,结合表型特征、生理生化特征和分子遗传学鉴定,确定菌株X25属于季也蒙毕赤酵母(Pichia guilliermondii)。研究了P.guilliermondii X25静息细胞非对映选择性还原6-氰基-(5R)-羟基-3-羰基己酸叔丁酯制备6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯过程。结果表明,最佳催化条件为35℃、pH值7.0;在低底物转化率时,能够制备光学纯6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯。

(22E,24R)-3α-5-环-5α-麦角甾-7,22-二烯-6-酮的合成方法改进

改进了(22E,24R) 3α 5 环 5α 麦角甾 7,22 二烯 6 酮的合成方法,使之更加有利于工业化的条件.

具有差向选择性还原(R)-6-氰基-5-羟基-3-羰基己酸叔丁酯活性的微生物菌株筛选和鉴定

从土样中分离得到一株具有差向选择性还原(R)-6-氰基-5-羟基-3-羰基己酸叔丁酯活性的微生物菌株ZJB-09225,经生理生化特征鉴定和18S rDNA测序后鉴定为卡里比克毕赤酵母(Pichia caribbic ZJB-09225)。研究结果发现,在最适发酵条件下培养32 h,生物量为8.8 g/L,体积酶活达7.2 U/L;P.caribbic ZJB-09225最适作用温度、最适作用pH值分别为35℃和7.5。在最适的催化条件下,P.caribbic ZJB-09225细胞催化50.0 g/L(R)-6-氰基-5-羟基-3-羰基己酸叔丁酯3 h后,产物6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯得率3.4%,产物d.e.值99.5%以上。

(3R，5S)-6-氧代-3，5-O-亚异丙基-3，5-二羟基己酸叔丁酯的合成

L-(一)-苹果酸经酯化、还原、羟基保护、缩合、羰基还原、羟基保护、脱硅保护和Swern氧化等反应制得罗伐他汀的关键中间体(3R,5S)-6-氧代-3,5-O-亚异丙基-3,5-二羟基己酸叔丁酯,总收率25%。

6-氰基-(3R,5R)二羟基己酸叔丁酯合成的补料生物转化工艺

通过对羰基还原酶工程菌E.coli BL21/p ET28a(+)-cr与葡萄糖脱氢酶工程菌E.coli BL21/p ET28a(+)-gdh的全细胞协同生物转化工艺进行优化,实现高浓度投料的6-氰基-(5R)-羟基-3-羰基己酸叔丁酯[(5R)-CHOHB]不对称还原合成6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯[(3R,5R)-CDHHB]。采用全细胞分批转化方式,确定底物(5R)-CHOHB和葡萄糖的一次性投料浓度为300 g/L。进一步考察了补料转化方式对提高转化效率的影响。结果表明,相对于一次性投料的全细胞分批转化工艺,采用连续补料方式和分批补料方式均能使底物投料量达到400 g/L。相对于以往报道,底物投料量提高了33.3%,产物(3R,5R)-CDHHB非对映体过量值(d.e.值)为99.5%,具有良好的工业应用前景。

固定化细胞催化合成6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯工艺研究

采用硅藻土作载体,聚乙烯亚胺和戊二醛作交联剂来固定化E.coli BL21(DE3)/pCDFDuet-gdh-cr共表达菌株,以此来催化6-氰基-(5R)-羟基-3-羰基己酸叔丁酯[(5R)-1]合成6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯[(3R,5R)-2],考察了硅藻土-聚乙烯亚胺-戊二醛固定化细胞的催化性能,进一步优化了固定化细胞催化合成(3R,5R)-2工艺。结果表明:在固定化细胞用量100g/L、葡萄糖与底物质量浓度比为1:1、转化温度30℃、pH7.0、流速12mL/min、100 g/L的(5R)-1转化完全的条件下,填充床式反应器可以连续反应五个批次,转化570 g/L的(5R)-1,较搅拌式反应器提高了107.3%,较游离细胞间歇催化操作提高了185%。

(5R,6S)-2-(4-甲氧基)苯基-6-[(1R)-叔丁基二甲基硅氧乙基]-青霉烯-3-羧酸乙酯的合成

以(3R,4R)-3-[(1R)-叔丁基二甲基硅氧乙基]-乙酰氧基氮杂环丁-2-酮(4AA)为原料,经取代、酰化、Wittig反应,合成了标题化合物,化合物结构经1HNMRI、R、元素分析和质谱表征。

脱氧核糖醛缩酶与醇脱氢酶共催化合成(3R,5S)-6-氯-2,4,6-三脱氧己内酯

为实现生物法“一步”合成他汀类药物侧链中间体(3R,5S)-6-氯-2,4,6-三脱氧己内酯,采用生物偶联的方法分别构建不同抗性的两种重组质粒,即来源于Streptococcus suis的脱氧核糖醛缩酶基因与Lodderomyces elongisporus的醇脱氢酶基因的重组质粒,将两种重组质粒共转化于大肠杆菌BL21同一细胞中,实现两种酶的可溶性共表达。以重组大肠杆菌为生物催化剂,全细胞催化两种底物:400 mmol/L乙醛与200 mmol/L氯乙醛发生反应,获得产物(3R,5S)-6-氯-2,4,6-三脱氧己内酯。在缺少标准产物对照的条件下,利用质谱(MS)以及氢谱(1H-NMR)进行产物鉴定,最终确定合成的产物为他汀类药物侧链中间体(3R,5S)-6-氯-2,4,6-三脱氧己内酯。

瑞舒伐他汀侧链(3R,5S)-6-R-取代基-3,5-二羟基己酸叔丁酯合成研究进展

瑞舒伐他汀是一种高效的羟甲戊二酰辅酶A(HMG-CoA)还原酶抑制剂,能有效降低低密度脂蛋白(LDL)胆固醇,且无副作用,被称为"超级他汀".瑞舒伐他汀是由疏水性母核和开环侧链构成,其手性侧链是合成中的难点.目前,化学法和生物酶法合成瑞舒伐他汀关键手性侧链(3R,5S)-6-R-取代基-3,5-二羟基己酸叔丁酯受到研究者广泛的关注.主要介绍了不对称还原合成(3R,5S)-6-R-取代基-3,5-二羟基己酸叔丁酯的研究进展.

(5R,6S)-2-苯乙烯基-6-[(1R)-叔丁基二甲基硅氧乙基]-青霉烯-3-羧酸对硝基苄酯的合成

以(3R,4R)-3-[(1R)-叔丁基二甲基硅氧乙基]-乙酰氧基氮杂环丁-2-酮(4AA)为原料,经酰基取代、酰化、Wittig反应,合成了新化合物(5R,6S)-2-苯乙烯基-6-[(1R)-叔丁基二甲基硅氧乙基]-青霉烯-3-羧酸对硝基苄酯(6)。中间体和产物经1HNMR、IR、质谱表征。

E.coli BL21(DE3)/pET28a(+)-cr羰基还原酶分离纯化及酶学性质研究

利用强酸型阳离子交换层析和疏水作用层析技术,从实验室构建的羰基还原酶工程菌E.coli BL21(DE3)/p ET28a(+)-cr细胞中分离得到电泳纯NADP(H)依赖型的羰基还原酶,LC-MS-QTOF分析揭示其相对分子质量为35.4 k Da。该酶能不对称还原6-氰基-(5R)-羟基-3-羰基己酸叔丁酯(CHOHB)、4-氯乙酰乙酸乙酯(COBE)合成阿托伐他汀关键手性合成子6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯、(S)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯,对丙酮酸乙酯、丁二酮也表现出较高的还原能力。该羰基还原酶的最适作用条件为:30℃,p H7.5;且活性不依赖于金属离子。它催化CHOHB还原反应的最大反应速度vmax 54.3μmol·mg-1·min-1,KmCHOHB值4.4 mmol·L-1;作用于COBE时,最大反应速度vmax 36.5μmol·mg-1·min-1,KmCOBE值1.2×10-1 mmol·L-1。E.coli BL21(DE3)/p ET28a(+)-cr羰基还原酶在他汀手性侧链制造上具有广阔的应用前景。

A Convenient Method for Synthesis of Novel Cyclic Ethers (1R,2R,3R,5S,7S,9R,12R)-3-(t-Butyldimethylsilyl)oxy-7-methoxymethyl-oxy-2,10-dimethyl-12-oxatricyclo [7.2.1.0^(5,12)] dodecane

Novel cyclic esters (1R, 2R, 3R, 5S, 7S, 9R, 12R)-3-(t-butyldimethylsilyl)oxy-7- methoxymethyloxy-2, 10-dimethyl-12-oxatricyclo [7.2.1.05,12] dodecane were prepared when their precursor 1 was treated with SOCl2/pyridine. A plausible mechanism was hypothesized.

迭代饱和突变提高卤醇脱卤酶HheA_(AM)催化制备6-氰基-3,5-二羟基己酸叔丁酯的酶活

(3R,5R)-6-氰基-3,5-二羟基己酸叔丁酯(A7)是合成降血脂药物阿托伐他汀钙的关键手性中间体,利用卤醇脱卤酶催化(3R,5S)-6-氯-3,5-二羟基己酸叔丁酯(D3)的脱卤氰化反应制备A7是很有潜力的合成方法。现有研究存在的主要问题是卤醇脱卤酶种类少,对底物D3的催化活性很低,且鲜见有关脱卤酶分子改造提高其对D3催化活性的报道。本研究利用基因挖掘技术获得了一个对D3表现出较高催化活力的卤醇脱卤酶HheA_(AM) (来源于Agromycesmediolanus sp.),运用定向进化和半理性设计方法确定了4个影响酶活的关键位点(84、88、136、144位),然后使用迭代饱和突变(ISM)策略对这4个位点进行组合突变,突变株M4-HheA_(AM)(84S-88L-136T-144C)的比酶活为0.89U·mg-1,是野生型HheA_(AM)(Wt-HheA_(AM))的13倍,对D3的催化活性得到了显著的提高。