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立体选择性羰基还原酶及其在手性醇合成中的应用
化工进展
2021, 40 (3):
1142-1160.
DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2020-2124
手性醇是重要的医药中间体与精细化工品，立体选择性羰基还原酶催化制备手性醇具有重要的研究与应用价值，受到国内外科学家和工程师的高度关注。本文主要围绕羰基还原酶的发现与分类、催化羰基还原反应的活性与立体选择性机制、酶的筛选挖掘与分子改造技术、辅酶还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（磷酸）的再生方法、羰基还原酶催化合成手性醇医药中间体与精细化学品技术开发与应用等方面展开综述。重点阐述了羰基还原酶催化制备降血脂、抗细菌或病毒感染、抗肿瘤、抗抑郁症、抗癫痫等重要疾病治疗药物中间体及脂肪族、芳香族手性醇精细化工品的国内外技术进展与应用，为高效能立体选择性生物催化剂的创制和手性化合物的生物合成提供理论借鉴和成功范例。  View image in article
图13
酶法不对称合成布洛芬类药物中间体[
正文中引用本图/表的段落
布洛芬类药物是非甾体抗炎药物的重要种类，作为环氧化酶的非特异性抑制剂，可通过花生 四烯酸途径抑制前列腺素的合成，从而起到抗炎、解热、镇痛的作用。(2S)-2-芳丙醇（8a-8f）是布洛芬类药物合成的关键手性中间体（图13）。2007年，Giacomini等[123]发现马心醇脱氢酶（HLADH）可在有机溶剂或磷酸盐缓冲液中催化不对称拆分反应制备8a和8b。接下来，针对未反应的另一构型醛基底物，科学家开发了化学消旋技术，将原料利用率突破了传统动力学拆分技术理论转化率不高于50%的限制[124]。来源于Sulfolobus solfataricus的羰基还原酶SsADH-10被鉴定与纯化，并用于8a-8f的动力学拆分制备，展现了较高的产率与良好的立体选择性[125]。接下来纯化的与固定化的HLADH被报道用于催化2-芳基丙醛(7a-7f)的不对称还原制备(2S)-2-芳丙醇8a-8f[124,126]，展现了羰基还原酶在布洛芬类药物合成中的良好应用潜力。
紫杉醇是二萜生物碱类化合物，通过稳定细胞微管结构抑制癌细胞的有丝分裂并触发细胞凋亡，进而有效阻止癌细胞的增殖，起到抗癌作用.临床应用于乳腺癌、卵巢癌、头颈癌、肺癌等的治疗.(2R,3S)-N-苯甲酰-3-苯基异丝氨酸乙酯[(2R,3S)-10]是紫杉醇C-13侧链合成的手性中间体.关于(2R,3S)-10的酶法制备技术研究开始较早，1994年，酵母细胞催化的2-酮-3-(N-苯甲酰氨)-3-苯基异丝氨酸乙酯(9)不对称还原制备(2R,3S)-10过程（ Use of a robust dehydrogenase from an archael hyperthermophile in asymmetric catalysis-dynamic reductive kinetic resolution entry into (S)-Profens 1 2010 ... 布洛芬类药物是非甾体抗炎药物的重要种类，作为环氧化酶的非特异性抑制剂，可通过花生 四烯酸途径抑制前列腺素的合成，从而起到抗炎、解热、镇痛的作用.(2S)-2-芳丙醇（8a-8f）是布洛芬类药物合成的关键手性中间体（ His-tagged horse liver alcohol dehydrogenase: immobilization and application in the bio-based enantioselective synthesis of (S)-arylpropanols 2 2013 ... 布洛芬类药物是非甾体抗炎药物的重要种类，作为环氧化酶的非特异性抑制剂，可通过花生 四烯酸途径抑制前列腺素的合成，从而起到抗炎、解热、镇痛的作用.(2S)-2-芳丙醇（8a-8f）是布洛芬类药物合成的关键手性中间体（
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