有機(jī)介質(zhì)中1-（2-甲氧基-3-甲基-4-氯-苯基）-2-丙醇的酶促不對稱轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)及其動力學(xué)研究.pdf

1、S-1-(2-甲氧基-3-甲基-4-氯-苯基)-2-丙醇是一種新型的特異性殺蟲劑--S-呋喃蟲酰肼的關(guān)鍵合成中間體.本文即采用有機(jī)介質(zhì)中酶促不對稱轉(zhuǎn)酯化反應(yīng),以消旋的1-(2-甲氧基-3-甲基-4-氯-苯基)-2-丙醇和乙酸乙烯酯為底物,利用脂肪酶所特有的高對映體選擇性,優(yōu)先催化R-1-(2-甲氧基-3-甲基-4-氯-苯基)-2-丙醇發(fā)生轉(zhuǎn)酯化反應(yīng),得至R-構(gòu)型酯及S-構(gòu)型醇,從而實現(xiàn)動力學(xué)拆分的目的.其反應(yīng)過程如下: 通過對酶

2、、?；w及反應(yīng)溶劑的篩選,確定了較佳的脂肪酶、?；w及溶劑分別為Novozyrn 435、乙酸乙烯酯和正己烷.隨后考察了反應(yīng)溫度、底物濃度和傳質(zhì)等各個因素對反應(yīng)的影響,確定了該酶反應(yīng)的最佳反應(yīng)條件為1-(2-甲氧基-3-甲基-4-氯-苯基)-2-丙醇及乙烯酯摩爾濃度均為93.16mmol/l,酶量為2mg/ml,反應(yīng)溫度40℃,搖床轉(zhuǎn)速230 rpm.反應(yīng)14 h后,反應(yīng)轉(zhuǎn)化率、底物的e.e.值及產(chǎn)物的e.e.值分別可達(dá)到50.34

3、﹪、97.33﹪和95.99﹪左右.此外,考察了酶的重復(fù)利用情況,重復(fù)利用20次后,酶的選擇性基本不變,但酶活有很大的喪失,說明它的穩(wěn)定性還有待提高. 根據(jù)實驗結(jié)果和對反應(yīng)過程的分析,確定反應(yīng)為一個存在可逆的乙酸乙烯酯抑制的三底物.三產(chǎn)物乒乓反應(yīng)機(jī)制.由此推倒出過程速度方程及初速度動力學(xué)方程,推導(dǎo)出反應(yīng)的初速度方程為: 在實驗最佳反應(yīng)體系和優(yōu)化反應(yīng)條件下,擬合得到的一組最佳模型參數(shù)為:V<,m>=112.06mmoll<