环氧化物水解酶产生菌的筛选及其用于手性药物中间体合成的探讨

摘要

手性环氧化物及其水解产物相邻二醇是医药、农药及许多天然生物活性物质合成过程中的重要中间体.该研究利用化学方法分别以苯甲醛、苯乙醛和β-苯乙醇为原料合成底物,其产物和中间体结构经红外光谱和<'1>HNMR确认.以苯基环氧乙烷为底物,对采自不同地方的土样和水样,用微板光谱仪进行初筛和用HPCE、HPLC进行复筛,初筛获得有环氧化物水解酶活力的菌株400株,复筛获得对映选择性水解苯基环氧乙烷的菌株4株,并对部分菌株进行初步鉴定.进一步研究了时间、碳源、氮源、pH、底物诱导作用对产酶和生物量的影响.将3-苯基-2,3-环氧丙酸乙酯、4-苯基-2,3-环氧丙酸乙酯、芐基缩水甘浊油醚用四株菌进行生物转化8、24h取样检测,研究不同菌株的底物特异性,对用生物拆分法制备手性3-苯基-2,3-环氧丙酸乙酯、手性4-苯基-2,3-环氧丁酸乙酯进行了探讨.该课题的创新性结果主要有以下几个方面：1.筛选得到了一株选择性水解苯基环氧乙烷的菌株,所得水解产物（S）-苯基乙二醇对映体过量值约为100﹪.这是到目前为止筛选到的对该化合物对映选择性最高的菌株.2.建立了用HPLC分析手性3-苯基-2,3-环氧丙酸乙酯和4-苯基-2,3-环氧丁酸乙酸、芐基缩水甘浊油醚的分析方法.3.首次获得了对底物3-苯基-2,3-环氧丙酸乙酯和底物4-苯基-2,3-环氧丁酸乙酯有对映体选择性水解作用的菌株.

目录

Abstract

符号说明

第一章前言

1概述

1.1手性环氧化物及其水解产物邻二醇的合成方法

1.2环氧化物水解酶作用机理

1.3微生物环氧化物水解酶及其研究进展

2设计思想

第二章底物合成

1仪器与试剂

1.1试剂及精制

1.2仪器

2底物合成

2.1 3-氨基-2-羟基-4-苯基丁酸的合成

2.2 3-苯基-2,3-环氧丙酸乙酯的合成

2.3 4-苯基-2,3-环氧丁酸乙酯的合成

3化合物结构确认

4合成实验小结

第三章环氧化物水解酶产生菌的筛选及特性研究

1高效毛细管电泳检测手性苯基乙二醇方法的建立

1.1仪器与试剂

1.2方法

1.3结果与讨论

1.4小结

2环氧化物水解酶产生菌的分离与筛选

2.1仪器与材料

2.2方法

2.3结果与讨论

3菌种的初步鉴定

4 463#菌株产酶条件的研究

4.1材料与方法

4.2结果与讨论

第四章环氧化物水解酶用于手性药物中间体合成的探讨

1高效液相色谱分析方法的建立

1.1仪器与试剂

1.2分析方法的建立

1.3结果

2环氧化物水解酶底物特异性研究及手性芳基环氧化合物的制备

2.1手性3-苯基-2,3-环氧丙酸乙酯的制备与检测

2.2手性4-苯基-2,3-环氧丁酸乙酯的制备与检测

2.3苄基缩水甘油醚生物转化产物的制备与检测

3结果

3.1以3-苯基-2,3-环氧丙酸乙酯为底物检测结果

3.2以4-苯基-2,3-环氧丁酸乙酯为底物检测结果

3.3以苄基缩水甘油醚为底物检测结果

4讨论

5结论

总结与展望

附图

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表的学术论文