用胡蘿卜和芹菜催化不對稱還原芳香酮.pdf

1、手性醇是一類在手性碳上連有羥基的旋光性化合物，具有光、熱和化學穩(wěn)定性，是醫(yī)藥、農(nóng)藥、材料及其他精細化工原料的重要組成部分及重要原料，由羰基的不對稱轉化可制備一系列手性醇。不對稱還原羰基化合物的方法較多，其中利用高等植物的生物催化法被廣泛使用。 本文先合成反應所需的苯丙酮，簡化了反應操作條件，使其產(chǎn)率達到70.8％。然后用硼氫化鈉還原四種底物芳香酮，對得到的外消旋產(chǎn)物氣相色譜分析，用來作為生物還原產(chǎn)物氣相分析檢測的參照圖譜。

2、 文中用切碎的胡蘿卜和芹菜作生物催化劑不對稱還原四種芳香酮，制備具有光學活性的S-1—芳基乙醇，反應主產(chǎn)物的對映選擇性符合Prelog's規(guī)則。以底物的轉化率和產(chǎn)物S-1—芳基醇的對映體過量值為評價指標，采用單因素實驗首次考察了植物的切碎形狀、反應體系的pH值、反應時間、反應溫度、底物濃度等因素對不對稱還原苯乙酮、苯丙酮、4'-甲基苯乙酮和4'-氯苯乙酮的影響，進一步優(yōu)化了反應條件。但是底物的轉化率和產(chǎn)物的對映體過量值還受底物羰基兩邊

3、取代基的電子效應和空間效應的影響。在最佳反應條件下，用胡蘿卜做生物催化劑，蒸餾水做反應介質時，底物苯乙酮的轉化率超過98％，苯丙酮、4'-甲基苯乙酮和4'-氯苯乙酮的最高轉化率分別為45.1％、43.4％、38.8％，相應產(chǎn)物S-1—芳基乙醇的對映體過量值均可高達97.0％～99.5％；用芹菜做生物催化劑，以0.1mol/L，pH=6.2的磷酸鹽緩沖溶液作反應介質，使得苯乙酮的轉化率最高可達到100％，而其它三種芳香酮的轉化率均明顯較低

4、，苯丙酮、4'-甲基苯乙酮、4'-氯苯乙酮的最高轉化率分別為44.7％、58.4％、37.4％，產(chǎn)物S-1—芳基乙醇的對映體過量值均可大于99％。 為了更進一步地優(yōu)化反應條件，在單因素實驗結果分析的基礎上，文中又以苯乙酮為典型的還原底物，通過正交實驗綜合考察了用胡蘿卜做生物催化劑時，反應體系的pH值、反應溫度、反應時間、底物濃度對苯乙酮的轉化率和產(chǎn)物S-1—苯基乙醇的對映體過量值的影響，得到了影響反應結果的主次順序和較佳的反應條