刊首语

手性生物制造是以生物、化学、工程及信息等多学科的交叉为手段,以手性医药、农药、材料等产品的高质量合成为目标,以绿色高效和高选择性为特征,以结构生物学、合成生物学、反应工程学及系统工程理论等为技术支撑,为手性化学品的高效清洁生产提供创造性设计思想和新型科学方法。手性化学品合成占据整个化学品制造领域的核心地位;手性生物制造是化学品绿色制造的必然趋势。     

手性源、手性池和手性农药中间体的开发研究

介绍手性源、手性池和手性分子化合物的基本概念;由手性池化合物制备手性衍生物;比较了手性化合物生物加工与化学加工过程的优、缺点,寻求高效、经济和最合理的综合工艺流程。     

生物催化不对称还原制备氟代手性醇

由于氟原子的特殊性质，化合物中引入氟原子可显著改变其物理化学性质。因此，氟原子在药物中的应用越来越广。此外，80%药物分子结构属于手性分子。其中，氟代手性醇常见于手性药物结构中，该类结构的合成方法研究具有重要的意义。不对称还原含氟酮是合成此结构的常见方法。与化学还原方法相比，生物催化还原具有对映选择性强、产率高和易于分离纯化等优点。生物催化，特别是酶催化还原含氟酮类化合物成为手性药物合成领域的研究热点。本文从纯化酶催化和全细胞催化两个方面，综述了近年来含氟酮生物催化还原合成氟代手性醇的研究进展，并分析总结了氟代对酮生物催化还原的影响，最后对生物催化还原法未来的发展进行了展望。     

开创手性催化反应研究的新领域——2001年诺贝尔化学奖评介

1 .三位美日科学家摘桂瑞典皇家科学院在 2 0 0 1年 1 0月 1 0日宣布 ,将 2 0 0 1年度诺贝尔化学奖授予不对称催化合成的 3位先驱化学家 :美国孟山都生物技术公司 (Ｍｏｎｓａｎｔｏ)的威廉·Ｓ·诺尔斯(ＷｉｌｌｉａｍＳ .Ｋｎｏｗｌｅｓ)博士 ,美国ＴｈｅＳｃｒｉｐｐｓ研究所 (ＴＳＲＩ)的Ｋ·巴里·夏普莱斯 (Ｋ .ＢａｒｒｙＳｈａｒｐｌｅｓｓ)教授 ,日本名古屋大学的野伊良治(ＲｙｏｊｉＮｏｙｏｒｉ)教授 ,以表彰他们在手性催化氢化反应和手性催化氧化反应研究领域所作出的重大贡献。新世纪的第一个诺贝尔化学奖获奖成果虽然是非常基…     

微生物酶转化合成手性药物的研究进展

通过微生物酶催化不对称合成反应或拆分外消旋体合成医药手性中间体具有独特的优势。结合作者自身近年来在该技术领域的实践对相关课题作了介绍,总结了微生物酶催化不对称反应和拆分反应得到手性药物的研究进展。     

微生物法还原氯代苯乙酮制备手性醇

手性醇是合成手性药物、农业化学品、香料和液晶等物质的重要中间体[1] 。 2 1世纪是手性药物发展迅速的时代 ,手性醇合成方法的成熟与改进对于手性药物的合成具有积极的促进作用。光学活性的苯乙醇及其衍生物可用于合成手性药物 ,如 :L 氯丙那林、R 沙丁胺醇[2 ] 、R 肾上腺素、S 心得安、S 舒喘宁、S 氟西汀和R 托莫西汀[3,4 ] 等。目前 ,生产手性醇的主要方法有化学法和生物法两种[5] 。利用微生物中酶的立体选择性能够合成一些化学方法难以合成的手性中间体[5] 。化学法中采用的反应体系一般为有机溶剂 ,而微生物法采用水相体系 ,微…     

应用生物法合成内酯化合物

内酯是广泛存在于自然界中具有生活活性的一类化合物,由于大多数内酯化合物具有手性,用化学方法合成不仅过程复杂,而且产率也不高。本文报道这些领域的进展。     

氨基酸的手性与蛋白质生物合成

生命体中行使生物学功能的重要大分子蛋白质,由其基本单位氨基酸组成. 除甘氨酸外,其余19种常见氨基酸均具有手性,且均为L-构型,称为氨基酸的纯手性（homochirality,或称同手性）.这个现象长久以来困扰着科学家们. 本文简要综述了目前对纯手性起源的一些假说,D-氨基酸在生命体中的存在和可能的作用,以及D-氨基酸在蛋白质合成这个重要过程中的特性,包括D-氨基酸的氨酰化和在新生肽链的掺入. D-氨基酸的研究,让人们对生命有了更深入的认识,为疾病、制药等领域提供了新的思路,也为生命科学的基础研究提供了新的理论支撑和研究方向.     

氨基酸手性同一起源的新理论模型

氨基酸手性同一, 这一生命体系特有的行为, 可能伴随着密码子的起源而形成. 在此假设的前提下, 本文将带有P-N键的核苷-5′-磷酰化氨基酸化合物作为前生物时期的手性起源模型来探讨手性的选择. 在这个模型化合物中, 由于氨基酸手性原子的存在, 导致氨基酸侧链和核苷酸碱基之间出现最佳空间取向差异, 进而影响到分子内部不同官能基团之间的相互作用, 氨基酸的某种手性可能成为优势构型, 有利于该化合物的稳定. 为了验证这一氨基酸手性同一起源模 型, 本文从实验和理论上做了初步研究. 研究结果显示, 古老氨基酸的L型异构体优先被选择遵从立体/物理化学决定论, 而随后出现的氨基酸, 其手性的选择可能是手性继承的结果. 以上工作是氨基酸手性同一起源的一种猜测, 为进一步开展实验验证提供依据和思路.     

应用生物法合成内酯化合物

内酯是广泛存在于自然界中具有生物活性的一类化合物。由于大多数内酯化合物具有手性,用化学方法合成不仅过程复杂,而且产率也不高。利用酶反应的特异性,应用生物法合成内酯化合物具有很好的应用前景,其中包括微生物次生代谢合成内酯,脂肪酸生物转化合成内酯和脂肪酶在有机相中催化羟基脂肪酸形成内酯。本文报道这些领域的进展。