生物催化不对称还原方法生产S-4-氯-3-羟基丁酸乙酯

通过筛选得到不对称还原4-氯乙酰乙酸乙酯(COBE)合成(S)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯(S-CHBE)对映选择性好的微生物菌株出芽短梗霉菌(Aureobasidium pullulans)SW0202. 对其还原反应条件进行优化,得到最佳转化条件为：初始细胞浓度0.32 g/mL(以湿菌体计),底物浓度20 g/L,pH 7.0,温度30℃. 在此优化条件下,产物浓度达20.32 g/L,摩尔转化率为79.6%,产物对映体过量值e.e.为97.8%. 分批添加底物可显著减小底物的抑制作用.     

水-有机溶剂两相体系中面包酵母不对称还原苯乙酮合成手性苯乙醇的研究

以面包酵母细胞不对称还原苯乙酮合成S-α-苯乙醇为模型反应,研究了水-有机溶剂两相体系促进面包酵母细胞催化芳香酮的不对称还原情况.首先研究了适合于活性细胞催化的两相溶剂体系,实验表明合适的有机溶剂为logp3的溶剂,这与有机相中的酶催化对溶剂的要求相一致.在所选用的溶剂中,正辛烷获得的效果最好.在此基础上进一步考察了两相之间的比率、辅助溶剂、底物浓度以及水相体系的pH等对反应的影响.实验表明两相之间的比率和辅助溶剂对反应有显著的影响,合理改变这些因素可以改善底物在两相之间的分配进而促进反应的进行.反应对底物浓度的敏感性较单相水相体系反应要小得多,而pH对反应的影响与水相中反应相同.在有机溶剂与水相体积比为1:4、添加1%乙醇以及底物浓度为30 mmol·L-1时,产物得率可达到45%左右,这较在水相中反应有显著的提高.     

4-氯代邻苯二甲酸酐合成的中试研究

以苯酐为原料,水为介质,先用氢氧化钠中和生成邻苯二甲酸单钠盐,再向混合体系通氯气,亲电取代得纯度大于72%(HPLC)的4-氯邻苯二甲酸单钠盐.然后经酸化、脱水、精馏.中试规模制备了纯度大于98.5%(HPLC)的4-氯邻苯二甲酸酐.探索了反应条件对转化率和选择性的影响.结果表明,最佳反应条件为:体系的pH 4.5～5.5、水/苯酐质量比2.0～2.2、反应温度55～65℃、通氯速度30～50 L/min,反应时间180～220 min.苯酐转化率84.4%,总收率50%～60%.     

酵母催化2-辛酮不对称还原为2-辛醇

利用活性酵母细胞催化2-辛酮的不对称还原,合成在制备光学活性物质中具有重要用途的直链手性仲醇.实验发现不对称还原的产物主要是S-2-辛醇,反应的转化率和光学选择性都比较高.考察了底物浓度、产物、辅助底物的种类及浓度,以及pH值和温度对反应的转化率和光学选择性的影响.结果表明,底物和产物对酵母的活性具有一定的毒害作用,产物2-辛醇对酮的还原反应具有抑制作用,酵母能选择性地催化S-2-辛醇氧化为相应的酮;在酵母催化还原2-辛酮的同时需要一定的辅助底物来再生辅酶NAD（P）H,利用10 g•L^-1的葡萄糖作辅助底物较好;温度30 ℃、pH值3.0或7.0为较好的反应条件.     

活性干酵母与湿酵母催化不对称还原合成(R)-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯的对比研究

研究有机溶剂中面包酵母催化2-氧代-4-苯基丁酸乙酯(OPBE)不对称还原合成标题化合物((R)-HPBE),分别考察用干酵母和湿酵母作催化、底物浓度、反应体系和湿酵母保存时间等凶素对OPBE转化率(X<,OPBE>)、HPBE产率(Y<,HPBE>)及(R)-HPBE的光学纯度(e.e.%)的影响.实验结果表明,湿酵母的立体选择性好于干酵母,但转化率和产率很低;乙醚为湿酵母催化较为适宜的介质.另外,湿酵母培养好后应立即反应.     

3-氯-2-羟丙基磺酸钠的制备及其表征

以亚硫酸氢钠(SBS)为磺化剂,环氧氯丙烷(ECH)为原料,在水相环境中制备3-氯-2-羟丙基磺酸钠(CHPS),探讨了反应过程溶剂水的含量、反应时间、反应温度及反应物的摩尔比对产率的影响。优化工艺条件为溶剂水含量80 g,反应时间4.0 h,反应温度70℃,n(SBS)/n(ECH)=1.1,在该条件下ECH的转化率为98.4%,得到产品的纯度为92.3%。研究了其水解作用和溶解性,并通过红外光谱、核磁对产物进行了结构表征。     

3-氯-2-羟丙基磺酸钠的制备及其表征

以亚硫酸氢钠(SBS)为磺化剂,环氧氯丙烷(ECH)为原料,在水相环境中制备3-氯-2-羟丙基磺酸钠(CHPS),探讨了反应过程溶剂水的含量、反应时间、反应温度及反应物的摩尔比对产率的影响。优化工艺条件为溶剂水含量80 g,反应时间4.0 h,反应温度70℃,n(SBS)/n(ECH)=1.1,在该条件下ECH的转化率为98.4%,得到产品的纯度为92.3%。研究了其水解作用和溶解性,并通过红外光谱、核磁对产物进行了结构表征。     

不对称催化合成(R)-(+)-3′-氯-苯丙醇

[目的](R)-(+)-3′-氯-苯丙醇是一种手性农药中间体和应用于预防治疗葡萄孢菌所致的灰霉病的有效植物抗菌素,旨在研究一条产品光学纯度高的工艺路线。[方法]以间氯苯丙酮为原料、以铱催化剂和双胺膦手性配体对3′-氯-苯丙酮进行不对称催化加氢还原制备(R)-(+)-3′-氯-苯丙醇。[结果]通过正交试验优化,反应转化率95%以上,产品光学纯度93%e.e.值。[结论]该路线反应条件温和、转化率和光学纯度高,可用于工业生产。     

离子液体中酵母细胞不对称还原合成（R）-3-羟基丁酸乙酯

采用疏水性离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIM]PF6)与缓冲液构成的两相体系,在其中进行了膜醭毕赤酵母(Pichia membranaefaciens Hansen)细胞催化乙酰乙酸乙酯(EOB)不对称还原,制备光学活性的(R)-3-羟基丁酸乙酯(R-EHB).系统地考察了一些因素,如离子液体浓度、缓冲液 pH、辅助底物种类和浓度、反应温度、底物浓度、菌体浓度和转化时间等对该反应的影响.结果表明,上述因素对反应的产率和产物光学纯度影响较大.较佳的生物还原反应条件为:[BMIM]PF6体积分数20 %,辅助底物为80 g·L-1葡萄糖,pH 7.8,反应温度30℃,底物乙酰乙酸乙酯浓度0.5 mol·L-1,菌体浓度280 g·L-1,转化18 h.在此优化条件下,反应产率达72.2 %,R-EHB对映体过量值为70.3 %.与单一水相体系和正己烷-缓冲液两相体系相比较,在[BMIM]PF6-缓冲液两相体系中进行EOB的生物不对称还原可有效减少底物抑制,提高反应效率.     

近平滑假丝酵母全细胞催化不对称还原反应:底(产)物抑制及其解除

以不对称还原4-氯乙酰乙酸乙酯(COBE)制备(S)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯(S-CHBE)为模式反应,从实验室保藏菌种中筛选获得高效生物催化剂近平滑假丝酵母(Candida parapsilosis)CCTCC M 203011,底物浓度为20 g/L时产物产率达96％,光学纯度(e.e值)大于99％.底(产)物分...     

手性医药中间体4-氯-3-羟基丁酸乙酯的气相色谱分析

采用气相色谱法测定4-氯乙酰乙酸乙酯不对称催化还原手性4-氯-3-羟基丁酸乙酯反应体系中相关组分的含量。选择手性色谱柱及1,3-丁二醇内标物为色谱条件,在此条件下各种物质能很好地分离,该方法的检出限为10.24~19.56 mg·L-1,相对标准偏差为0.42%~0.68%,加标回收率为97.7%~101.3%,其精密度和准确度均能满足常规分析要求。     

(Z)-4-氯-2-羟亚胺基乙酰乙酸乙酯的合成

采用4-氯乙酰乙酸乙酯为原料,对(Z)-4-氯-2-羟亚胺基乙酰乙酸乙酯的合成条件进行了研究,确定了优化条件:反应温度5℃、反应时间4h、亚硝酸乙酯气体与4-氯乙酰乙酯的摩尔比n(ONOC2H5)∶n(ClCH2COCH2CO2C2H5)=1.4∶1。优化条件下产物收率约96%。     

重组菌转化4-氯乙酰乙酸乙酯为R-(+)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯的研究

通过醛基还原酶和6-磷酸葡萄糖脱氢酶的基因构建重组大肠杆菌,并考察加入诱导剂的时间、浓度和诱导时间对酶活的影响,优化重组大肠杆菌的表达。实验结果表明,重组大肠杆菌在对数生长中期加入0.4 mmol/L的诱导剂,在32℃下培养8 h,酶活可达到5.27 U/mg-protein。以重组大肠杆菌为催化剂,研究4-氯乙酰乙酸乙酯转化为-R( )-4-氯-3-羟基丁酸乙酯的反应,发现利用基因重组技术构建的大肠杆菌,可使醛基还原酶和葡萄糖脱氢酶共同表达,实现辅酶再生,提高产物对映体过量值。在转化反应过程中,随着温度升高,产物收率先增加;当转化温度在32℃以上,收率反而会下降。底物对反应有抑制作用,采用分批加入底物的方式可以减少抑制作用,提高产物收率。     

N-(2-氟-4-氯-5-环戊氧基苯基)氨基甲酸乙酯的合成

环戊口恶草酮是一种新型口恶唑啉二酮类除草剂,N-(2-氟-4-氯-5-环戊氧基苯基)氨基甲酸乙酯是合成该除草剂的重要中间体之一.本文以5-硝基-2-氯-4-氟苯酚为原料,经催化加氢还原、烷基化反应等合成了N-(2-氟-4-氯-5-环戊氧基苯基)氨基甲酸乙酯.该方法操作简便,四步总收率达56.7%.     

4,5,6,7-四氢吡唑并[1,5-a]哌嗪-3-甲酸乙酯的合成

以4-氯-3-氧代丁酸乙酯为原料,经与叔丁醇钾醚化、DMF-DMA缩合、水合肼环合、脱叔丁基、羟基氧化、还原氨化、分子内环合以及氢化脱苄等反应合成了标题化合物。并对其中关键的羟基氧化反应和分子内环化反应的工艺条件进行了优化,获得了较优的工艺条件:在羟基氧化反应中以二氧化锰为氧化剂、氯仿为溶剂;在分子内环化反应中以甲基磺酰氧基(OMs)为离去基团。目标化合物的总收率为39.5%,其结构经~1HNMR、~(13)CNMR、MS和元素分析进行了确定。     

高品质3-氯-4-甲基苯胺的制备

以对硝基甲苯为原料，在75℃-80℃时，以每小时6L的速度通入氯气520分钟，然后用二硫化钠还原，得到282g3-氯-4-甲基苯胺，含量95%，减压精馏；回流比=10:1，真空度=5263Pa，产品含量为99%，精馏收率为91%，总收率为88%（以对硝基氯苯计）。影响氯化反应的主次因素依次为通氯速度，氯化深度，反应温度，通氯速度可有效控制二氯化物的生成。     

3,4-二氨基苯甲腈的合成新方法

以3-硝基-4-氯苯甲酸为起始原料,经酰胺化、脱水、氨解、还原等4步反应,制得3,4-二氨基苯甲腈,总收率达86%。     

3-醛基吲哚-4-甲酸乙酯的合成

以2-甲基-3-硝基苯甲酸为起始原料,酸催化酯化得2-甲基-3-硝基苯甲酸乙酯(1),1与N,N-二甲基甲酰胺二乙基缩醛缩合得β-哌啶基-2-乙氧羰基-6-硝基苯乙烯(2),然后还原环化得吲哚-4-甲酸乙酯(3),3再经Vilsmeier-Hacck反应制得标题化合物,反应总收率达57％。产物的结构经IR和^1HNMR得到了确证,纯度为99．2％。     

2-（3-氯吡啶-2-基）-5-羟基吡唑-3-甲酸乙酯的合成

2-(3-氯吡啶-2-基)-5-羟基吡唑-3-甲酸乙酯是合成氯虫酰胺杀虫剂的一种重要中间体。以2,3-二氯吡啶为原料经肼解、环合两步反应合成2-(3-氯吡啶-2-基)-5-羟基吡唑-3-甲酸乙酯,并对其工艺做了改进和优化,总收率43.1%。其中,3-氯-2-肼基吡啶采用无溶剂法合成,工艺过程简单。