水解酶催化兩種C-N鍵反應及奧美拉唑的合成.pdf

1、酶催化具有綠色性和高效性。酶一直被認為是一種專一、快速、對一定反應具有高度識別性的生物催化劑。最近研究表明，許多酶能夠在主反應的活性位點催化與主反應毫無關(guān)聯(lián)的第二種反應，也即酶催化多功能性，又叫作酶催化非專一性。奧美拉唑是由瑞典阿斯特拉公司首創(chuàng)的第一個質(zhì)子泵抑制劑，由于其高效低毒，治愈率高，用時短，耐受性好，對消化性潰瘍有良好療效，其市場占有率最大。
　　本研究分為四個部分：第一章介紹酶催化在有機合成中的應用、C-N鍵形成反應的研

2、究進展和N-雜環(huán)化合物奧美拉唑的傳統(tǒng)合成方法。第二章研究微水相中褶皺假絲酵母脂肪酶催化芳香醛、酮、N-雜環(huán)化合物的三組分Mannich縮合反應，合成了16種N-雜環(huán)衍生物。通過無酶、BSA和失活酶催化實驗證實褶皺假絲酵母脂肪酶活性中心催化Mannich縮合反應的作用，考察不同反應條件對脂肪酶催化Mannich縮合反應的影響。結(jié)果顯示：含水的DMSO中脂肪酶CRL能催化芳香醛、酮、N-雜環(huán)化合物發(fā)生Mannich縮合反應，產(chǎn)物收率最高達9

3、3.6%。該方法克服了傳統(tǒng)反應中要求強堿強酸、無機和有機催化劑、反應條件苛刻、對設備要求高、反應時間長、產(chǎn)率較低等缺點。第三章研究有機溶劑中α-糜蛋白酶催化乙烯基化合物和 N-雜環(huán)化合物的Markovnikov加成反應?？疾烀冈?、反應溶劑、酶量、反應溫度、反應時間、底物摩爾比、底物結(jié)構(gòu)對α-糜蛋白酶催化 N-雜環(huán) Markovnikov加成反應的影響，合成了16種N-雜環(huán)化合物。研究表明：無水正辛烷中，α-糜蛋白酶能催化乙烯基化合物和N

4、-雜環(huán)化合物的Markovnikov加成反應，產(chǎn)物收率最高達91.8%。該方法反應條件溫和，底物適用范圍寬，符合當前綠色化學對有機合成反應的要求。第四章對奧美拉唑合成工藝中2-氯甲基-4-甲氧基-3,5-二甲基吡啶鹽酸鹽的硝化和酯化過程進行改進。研究發(fā)現(xiàn)：硝化過程硝化劑發(fā)煙硝酸的較適濃度為78%；酯化過程控制溫度在90～95℃，底物摩爾比為1:3.5，催化劑4-二甲氨基吡啶（DMAP）的用量為每摩爾底物1.2g，得到的產(chǎn)物收率將提高5個