由山苍子油合成假性紫罗兰酮的相转移催化研究

本文以季铵盐、季鏻盐、PEG为相转移催化亮剂,对山苍子油和丙酮在氢氧化钠存在下合成假性紫罗兰酮的反应进行了研究,反应收率可提高6—14％,四乙基碘化铵与三苯基苄基氯化磷具有显著的催化效果。对不同相转移催化剂的可能作用机理进行了探讨。     

异甘草素的合成工艺研究

以2,4-二羟基苯乙酮和对羟基苯甲醛为原料,通过羟基保护,羟醛缩合及脱保护合成得到了异甘草素。并对其中的关键步骤羟醛缩合反应条件如：催化剂的种类,底物的摩尔比,反应温度,溶剂以及反应时间进行了优化。结果表明,在以Ba(OH)₂为催化剂,甲醇为反应溶剂,对羟基苯甲醛和2,4-二羟基苯乙酮的摩尔比为1.8∶1,温度为45℃的条件下,反应12 h,羟醛缩合反应的收率最高（77.9%）,且体系较为简单,易于纯化。     

微波辐射相转移催化合成二烯丙基二硫化物的研究

本文用微波辐射相转移催化法合成了二烯丙基二硫化物,研究了微波辐射功率、微波辐射时间、相转移催化剂的量以及反应物的摩尔比等因素对产品产率的影响。最佳反应条件为:以蒸馏水为溶剂,四丁基溴化铵作相转移催化剂,n(二硫化钠)∶n(烯丙基氯)=0.65∶1,ω(二硫化钠)∶ω(四丁基溴化铵)=47.67∶1,微波功率195W,微波辐射时间12 min,收率82.2%。证明合成的二烯丙基二硫化物对HepG2细胞具有细胞毒性。     

四种药用异黄酮的全合成北大核心CSCD

研究了以2,4-二羟基苯乙酮(1a)、2,4,6-三羟基苯乙酮(1c)和对溴苯酚(8)、对甲氧基溴苯(9a)为起始原料,利用Negishi交叉偶联反应合成芒柄花素(7a)、大豆苷元(7b)和鹰嘴豆芽素A(7c)、染料木素(7d)四种药用异黄酮化合物的新方法。反应中使用的芳基锌试剂易于制备,镍催化剂NiCl2(PPh3)2廉价易得;与其它合成方法相比,芳基锌试剂的制备、取代3-碘色原酮的制备和Negishi交叉偶联反应都是在室温下进行的,全合成反应不涉及高温,不需要惰性气体保护,操作简便、后处理简单,反应条件温和,对环境友好,产品产率高,具有潜在的应用价值。     

四种药用异黄酮的全合成

研究了以2,4-二羟基苯乙酮(1a)、2,4,6-三羟基苯乙酮(1c)和对溴苯酚(8)、对甲氧基溴苯(9a)为起始原料,利用Negishi交叉偶联反应合成芒柄花素(7a)、大豆苷元(7b)和鹰嘴豆芽素A(7c)、染料木素(7d)四种药用异黄酮化合物的新方法。反应中使用的芳基锌试剂易于制备,镍催化剂NiCl2(PPh3)2廉价易得;与其它合成方法相比,芳基锌试剂的制备、取代3-碘色原酮的制备和Negishi交叉偶联反应都是在室温下进行的,全合成反应不涉及高温,不需要惰性气体保护,操作简便、后处理简单,反应条件温和,对环境友好,产品产率高,具有潜在的应用价值。     

两相体系中低聚半乳糖的合成

利用乳糖酶转移半乳糖苷活力,以环己烷和乙酸乙酯为有机相主体总蛋白在１５％水分手条件下,得到占总产物３５％以上的低聚半乳糖。在这两相体系中,研究了温度、缓冲液ＰＨ、乳糖浓度、半乳糖和葡萄糖,以及酶的固定化等因素对低地乳糖合成的影响：温度及起始乳糖浓度对低聚糖的影响不明显;加入半乳糖和葡萄糖对低聚糖的合成有一定的影响;以树脂Ｄ３４５固定化乳糖酶作生物催化剂,低聚糖的得率可达６４．７８％。     

超声波和相转移催化下的Reimer—Tiemann反应

本文研究了超声波和相转移催化剂在Ｒｅｉｍｅｒ—Ｔｉｅｍａｎｎ反应中的应用,提出了超声波和相转移催化下Ｒｅｉｍｅｒ—Ｔｉｅｍａｎｎ反应的机理。研究结果表明：在超声波和相转移催化剂的共同作用下,二氯卡宾形成十分迅速,羟基苯甲醛产率显著提高,反应时间成倍缩短。     

双戊烯合成萜马加成物反应的研究

本文以稀土金属氧化物(盐)为催化剂,催化工业双戊烯与顺丁烯二酸酐连续进行异构/Diels-Alder反应,合成出萜烯/马来酸酐加成物;用气相色谱法跟踪研究了反应的进程,并模拟了反应的动力学方程,初步鉴定了主产物的结构。结果表明本合成反应条件温和,反应易于控制,催化剂易于回收,产物得率比文献值高近20个百分点,产物纯度大于90％,且产物性能能满足进一步合成的要求。     

S-苯乙醇高产菌株的筛选及鉴定

以苯乙酮为底物,从成都某化工厂污水池及其附近土壤中分离到224株可将苯乙酮不对称还原成S-苯乙醇的菌株。经过多次复筛,最终获得了1株具有较高催化活性的酵母菌bs5-1。在以该菌株的静息细胞为催化剂不对称苯乙酮合成S-苯乙醇的反应中,当底物浓度为80 mmol/L、静息细胞量为0.1 g/mL、添加的辅助底物葡萄糖浓度为2%、转化体系初始pH值为6.8、转化温度为30℃的条件下,转化48 h获得的底物转化率为43.02%,产物S-苯乙醇的e.e.值为96.84%。通过对其形态学、生理生化特征及其26S rDNA D1/D2区域的分析表明,bs5-1为胶红酵母。     

不对称还原前手性芳香酮微生物的筛选及反应特性

含芳香基手性醇是许多手性药物合成的关键手性砌块,生物催化不对称还原前手性酮是合成该类醇的重要方法之一.以4'-氯-苯乙酮为模型底物,从土壤中筛选得到一株能高效催化前手性芳香酮不对称还原合成相应手性醇的菌株,鉴定表明该菌株为白地霉( Geotrichum candid ).进一步考察了其催化4'-氯-苯乙酮不对称还原的反应特性,发现还原4'-氯-苯乙酮的产物主要为 S-4'-氯苯乙醇.在合适的反应条件下,其产率达到35%,对映选择性高于97%.     

双氧水介导制备对硝基苯甲酸乙酯的初步研究（英文）

目的：探讨双氧水催化合成对硝基苯甲酸乙酯的可行性,并考察了反应物的摩尔比、催化剂用量、反应温度及反应时间对产物收率的影响。方法：分别采用单因素设计实验与正交设计实验,分析比较这两种方法的最佳反应条件。采用数字熔点仪测定样品的熔点;用GC112A型气相色谱仪测定了产物的纯度;用傅里叶变换红外光谱仪测定产物的结构。结果：双氧水可以作为合成对硝基苯甲酸乙酯的催化剂。综合分析可知：当无水乙醇和对硝基苯甲酸的摩尔比为4：1,催化剂含量为10%,反应温度为80℃,反应时间为2.5-3h时酯化产率可达到最高值。结论：双氧水催化对硝基苯甲酸、无水乙醇合成对硝基苯甲酸乙酯的效率较高,产品纯度高,环境污染小,不失为一种新的合成方法。     

疏水离子液体中生物不对称还原制备手性醇

针对近平滑假丝酵母全细胞不对称还原2-羟基苯乙酮制备光学纯(R)-苯基乙二醇反应中底物的质量浓度、产量及质量平衡低的问题,运用多相萃取生物转化的原理,比较不同非水介质对不对称还原反应效率的影响,构建具有良好生物相容性和高质量平衡的水/疏水离子液体1-丁基-3-乙基咪唑六氟磷酸盐([BEIM]PF6)双相反应体系。考察该体系下辅助底物种类、辅助底物用量、底物质量浓度、催化剂用量、离子液体比例、p H和反应温度对生物催化反应的影响,通过正交试验设计和响应面法优化不对称还原2-羟基苯乙酮的反应条件,在最优反应条件下,产物质量浓度、产率和质量平衡得率分别达到15.35 g/L、76.8%和84.3%,产物的对映消旋值(e.e.值)大于99.9%。     

双氧水介导制备对硝基苯甲酸乙酯的初步研究

目的:探讨双氧水催化合成对硝基苯甲酸乙酯的可行性,并考察了反应物的摩尔比、催化剂用量、反应温度及反应时间对产物收率的影响.方法:分别采用单因素设计实验与正交设计实验,分析比较这两种方法的最佳反应条件.采用数字熔点仪测定样品的熔点:用GC112A型气相色谱仪测定了产物的纯度;用傅里叶变换红外光谱仪测定产物的结构.结果:双氧水可以作为合成对硝基苯甲酸乙酯的催化剂.综合分析可知:当无水乙醇和对硝基苯甲酸的摩尔比为4:1,催化剂含量为10%,反应温度为80℃,反应时间为2.5-3h时酯化产率可达到最高值.结论:双氧水催化对硝基苯甲酸、无水乙醇合成对硝基苯甲酸乙酯的效率较高,产品纯度高,环境污染小,不失为一种新的合成方法.     

苯乙酮转化为(S)-a-苯乙醇的工程菌构建

【背景】(S)-a-苯乙醇是一种重要的药物合成中间体,利用工程菌将苯乙酮转化为(S)-a-苯乙醇的方法具有立体选择性强、转化条件温和等优势,该研究对未来绿色工业化生产有重要意义。【目的】构建能将苯乙酮转化为(S)-a-苯乙醇的工程菌并对其转化条件进行研究。【方法】分别从红平红球菌(Rhodococcuserythropolis)和博伊丁假丝酵母(Candidaboidinii)中克隆得到羰基还原酶基因ReADH以及甲酸脱氢酶基因FDH,构建pRSFDuet-ReADH-FDH(R1F2)和pRSFDuet-FDH-ReADH (F1R2)两个共表达载体,分别在大肠杆菌中表达。测定R1F2和F1R2中ReADH和FDH酶活性及其催化反应的最适反应条件。对利用全细胞转化苯乙酮为(S)-a-苯乙醇反应条件进行研究。【结果】构建了R1F2和F1R2两个共表达载体,其中R1F2中ReADH和FDH的酶活性分别为6.7 U/mL和7.6 U/mL,对苯乙酮有更强的催化还原能力。R1F2中ReADH和FDH的最适pH分别为6.0和8.5,最适温度分别为40°C和35°C。R1F2全细胞转化苯乙酮反应的最适pH和温度分别为7.5和30°C,对高底物有较强耐受性,对400 mmol/L苯乙酮转化率大于98%,产物(S)-α-苯乙醇的光学纯度大于99%。【结论】研究获得的工程菌及其全细胞转化条件为工业应用奠定了基础。     

毕赤酵母表面展示南极假丝酵母脂肪酶B全细胞催化合成葡萄糖月桂酸酯

利用表面展示南极假丝酵母脂肪酶B(Candida antarctica lipase B,CALB)的毕赤酵母细胞为全细胞催化剂,以葡萄糖为酰基受体,月桂酸为酰基供体,在非水相体系中催化合成糖酯。用硅胶柱层析对产物进行初提,再用制备液相色谱进一步分离纯化,并用高效液相色谱-质谱鉴定纯品性质。对该酶法合成糖脂反应体系进行了优化,其中考察了有机溶剂种类、复合溶剂体系中二甲基亚砜(DMSO)体积百分比、酶量、底物摩尔比、水活度和温度等几个影响酯化反应的因素。结果表明:在5mL反应体系中,以叔戊醇/二甲基亚砜(DMSO30%,V/V)为反应介质,添加初始水活度为0.11的全细胞催化剂0.5g,葡萄糖0.5mmol/L,月桂酸1.0mmol/L,60°C下反应72h后,葡萄糖月桂酸单酯的转化率达到48.7%。     

基于双酶偶联法合成尿苷二磷酸葡萄糖醛酸的研究

尿苷二磷酸（uridine diphosphate,UDP）-葡萄糖醛酸是细胞内重要的糖基供体,参与多种代谢途径,也是体外进行糖基化反应的重要糖基供体,但其价格昂贵、工艺复杂,限制了其大量使用,无法满足生产需求。基于此,利用双酶偶联法氧化UDP-葡萄糖生成UDP-葡萄糖醛酸,并研究反应产物的合成情况。以UDP-葡萄糖为底物、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（nicotinamide adenine dinucleotide,NAD+）为辅因子,利用化脓性链球菌Streptococcus pyogenes源的尿苷二磷酸葡萄糖脱氢酶（UDP-glucose dehydrogenase,UGD）、猪源的乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase,LDH）,双酶偶联催化合成UDP-葡萄糖醛酸,并通过高效液相色谱、质谱及核磁共振氢谱对反应产物进行检测,确定产物的结构及产物的生成量。结果表明,利用双酶偶联法氧化UDP-葡萄糖所得到的产物为UDP-葡萄糖醛酸。在UGD的作用下,氧化UDP-葡萄糖生成UDP-葡萄糖醛酸,同时辅因子NAD+在LDH的作用下实现循环再生,减少高能产物辅酶还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（reduced nicotinamide adenine dinucleotide,NADH）对反应的反馈抑制作用,产物的生成率约为60.17%。研究提高了产物UDP-葡萄糖醛酸产物生成量,为后续工业化制备提供了新思路。     

不对称还原苯乙酮的酵母菌株筛选与分子鉴定

利用苯乙酮作为模式底物,对145株菌株进行初筛和复筛,获得一株具有高效立体选择性的酵母菌株YS6-2,能够不对称还原苯乙酮生成(S)-1-苯基乙醇.在苯乙酮浓度为70mmol/L时,底物的初始转化率达26.8%,产物(S)-1-苯基乙醇的对映体过量值为98.8%.基于形态学、生理生化特征、18S rDNA和26S rDNA D1/D2区域的分析表明,YS6-2为胶红酵母(Rhodotorula muci-laginosa).     

染料木素4＇-O-β-D-吡喃木糖苷的合成与表征

以染料木素为原料,采用相转移催化法与乙酰溴代木糖反应,首次选择性地合成了染料木素4＇-O-β-D-吡喃木糖苷。采用聚酰胺柱层析、制备高效液相色谱进行分离纯化得到产物并对其进行了IR、^1H、^13CNMR和MS结构表征。     

染料木素4′-O-β-D-吡喃木糖苷的合成与表征

以染料木素为原料,采用相转移催化法与乙酰溴代木糖反应,首次选择性地合成了染料木素4′-O-β-D-吡喃木糖苷.采用聚酰胺柱层析、制备高效液相色谱进行分离纯化得到产物并对其进行了IR、1H、13C NMR和MS结构表征.     

酿酒酵母B5不对称还原制备手性药物中间体R-2′-氯-1-苯乙醇的研究

从 11株微生物中筛选出 4株具有不对称还原 2′ 氯 苯乙酮能力的酵母 ,其中酿酒酵母B5的还原产率与对映体选择性最佳。确定了酿酒酵母B5对 2′ 氯 苯乙酮还原的最佳反应时间为 2 4h ;最佳pH 8 0 ;最佳反应温度为2 5℃ ;最佳共底物为 5 % (体积比 )乙醇。同时研究了底物浓度、微生物的量、微生物的培养条件等对反应产率和立体选择性的影响。细胞浓度为 10 75mg mL(细胞干重 反应体积 )的酿酒酵母B5可将 6 47mmol L的 2′ 氯 苯乙酮10 0 %地转化为R 2′ 氯 1 苯乙醇 ,其对映体选择性为 10 0 %。酿酒酵母B5可重复利用的特点可提高产物的产量。