汪 云 , 王利群 ,2,何玉財 ,2,朱 劼 ,卿 青 ,王明慧
(1常州大學制藥與生命科學學院,江蘇 常州 213164;2常州市藥品制造與質量控制工程重點實驗室,江蘇 常州 213164)
(R)-2-羥基-4-苯基丁酸乙酯[(R)-HPBE]是合成眾多普利類系列血管緊張肽轉化酶抑制劑(ACEI)類抗高血壓和充血性心力衰竭藥的關鍵手性中間體[1],其制備方法主要有化學法和生物法[2-7]。其中利用生物催化劑直接對前手性酮進行不對稱還原,理論上可將前體100%轉化為目標產物,是目前高效合成(R)-HPBE的最有效方法之一。
目前,已有不少研究者報道了通過篩選微生物菌株不對稱還原 2-氧代-4-苯基丁酸乙酯合成(R)-HPBE,何春茂等[5]篩選出一株對OPBE具有良好還原能力的菌株Bacillus pumilusPhe-C3,在 25 mmol/L的底物濃度下產率達74.5%,e.e.值達97%。Zhang等[2]以Candida kruseiSW2026為催化劑,在底物濃度為12 mmol/L時,獲得的產率和e.e.值分別為 95.1%和 99.7%。由于底物和產物在水中溶解度較低,同時高濃度的底物和產物對細胞具有一定的毒性,因此在水相中微生物對OPBE的催化還原僅能在低濃度下進行,難以達到滿意的催化效果。Shi等[6]用面包酵母為催化劑,研究了在水/苯兩相體系中催化OPBE制備(R)-HPBE,產率和e.e.值分別達到67.1%和96.2%。汪慶等[7]采用固定化細胞催化拆分得到(R)-HPBE,連續轉化 12次后細胞活性未明顯下降。
因此,篩選出具有高立體選擇性還原OPBE微生物菌株及建立合適的生物催化反應體系對于高效合成高光學純(R)-HPBE有著重要的意義。本研究從土壤中篩選出一株對OPBE具有更高催化活性和立體選擇性還原酶微生物菌株,通過將細胞進行固定化并在水/有機溶劑兩相體系中不對稱還原 OPBE合成(R)-HPBE,為生物催化合成(R)-HPBE工業化提供參考。……