酶促一鍋合成多種手性化合物及手性聚酯研究.pdf

1、手性化合物在醫(yī)藥、農藥等領域中的應用越來越廣泛，酶促動力學拆分(KR)以及動態(tài)動力學拆分(DKR)合成手性化合物的方法因其溫和的反應條件以及高度專一的立體選擇性等優(yōu)點得到了飛速的發(fā)展。因此，設計一種高效的酶促拆分策略，提升酶促拆分反應的效率具有十分重要的研究意義和應用價值。有鑒于此，論文重點研究通過一步反應合成多種手性化合物的方法來提高酶促拆分反應的效率，同時也針對酶促拆分/聚合一鍋合成手性聚酯的方法進行了研究。
　　論文建立了一

2、種高效的酶促動態(tài)雙動力學拆分合成多種手性化合物的方法(Dynamic double kinetic resolution，DDKR)。首先研究了仲醇與酯的雙動力學拆分反應，考察了底物結構與?；w對拆分結果的影響，實現(xiàn)了仲醇與酯的雙動力學拆分。一鍋合成四種手性化合物，新生成的酯和醇的ee值最高可以達到87％和95％。在此基礎上，論文進一步研究了仲胺與酯的DDKR，探討了外消旋化試劑、?；Y構對拆分反應的影響，實現(xiàn)了脂肪胺/芳香酯、脂肪胺

3、/脂肪酯、芳香胺/芳香酯、芳香胺/脂肪酯等多種底物組合的酶促DDKR。一鍋合成的三種手性化合物（酰胺、醇、酯）的ee值都在90％以上，酯的轉化率最高可以達到50％。論文還將該方法應用到R-美西律酰胺（一種重要的抗心律不齊藥物）合成，產物的ee值均在90％以上，R-美西律酰胺的產率更是達到了93％。
　　論文研究了酶促開環(huán)一鍋合成多種手性化合物的方法。以1-苯基乙醇與3-甲基丙內酯的開環(huán)一鍋反應為模板，考察了催化劑（酶）、溶劑、反應

4、溫度以及投料比對反應的影響，建立了仲醇與內酯的酶促開環(huán)一鍋合成多種手性化合物的方法。通過開環(huán)一鍋合成3種手性化合物，其中內酯的ee值甚至達到了98％、仲醇的ee值在85％以上，轉化率幾乎達到了50％;含兩個手性中心的羥基酯ee值均在90％以上，而產率也超過了43％。在研究底物結構對開環(huán)反應的影響過程中發(fā)現(xiàn)，內酯結構對開環(huán)反應結果有著至關重要的影響，四、五、六、七元環(huán)內酯中僅有四元環(huán)和七元環(huán)內酯能取得較好的結果。論文通過模擬計算對酶促開環(huán)

5、一鍋合成多種手性化合物的立體選擇性進行了進一步研究。
　　論文研究了酶促拆分/聚合一鍋合成手性聚酯，并利用該方法合成了兩類手性聚酯:聚R-3-羥基丁酸酯和手性氨基酸聚酯。在聚R-3-羥基丁酸酯的合成研究過程中，研究了底物構型、溶劑、反應壓力等因素對聚合結果的影響，實現(xiàn)了酶促動態(tài)動力學拆分/聚合一鍋合成聚R-3-羥基丁酸酯，聚酯分子量能達到2.0×103Da。論文同時研究了利用改變聚合單體光學純度來控制聚合物分子量的方法，不同光學純

6、度聚合單體得到的聚合物分子量可以較為均勻的分布在0.3-1.3×103 Da范圍內。另外，論文還合成了4類9個不同結構的手性氨基酸聚酯（包括芳香取代基、雜環(huán)取代基、脂肪取代基），聚合物最高分子量可以達到19.3×103 Da。論文重點考察了氨基酸二酯的構型、取代基以及二醇鏈長對聚合反應結果的影響。在此過程中論文通過深入分析了L-（N-三氟乙?；?天冬氨酸二乙酯與辛二醇的聚合反應，提出了含小位阻?；〈陌被岫ヅc二醇聚合反應不能順利