固定化脂肪酶催化合成生物基增塑剂2,5-呋喃二甲酸正丁酯

以固定化脂肪酶Novozym435为催化剂,在甲苯中催化2,5-呋喃二甲酸二甲酯与正丁醇转酯化反应制备2,5-呋喃二甲酸正丁酯(DBF),对酶促合成DBF的工艺进行优化,探讨了糖类物质和吸附剂作为添加剂对DBF收率的影响。结果表明,在n(2,5-呋喃二甲酸二甲酯)∶n(正丁醇)=1∶5,其中,2,5-呋喃二甲酸二甲酯的物质的量为1 mmol,固定化脂肪酶Novozym435添加量为925 U的10 mL甲苯中,45℃、150 r/min反应28 h后,DBF的收率达到最大。4A分子筛的加入能明显促进DBF的生成,海藻糖的加入也增强了反应体系中脂肪酶的催化能力,在反应体系中加入0.2 kg/L 4A分子筛和固定化脂肪酶质量15%的海藻糖,45℃反应14 h,DBF的收率达到了87.25%,固定化脂肪酶Novozym435在DBF的最优合成体系中连续使用10次后,DBF的收率仍然能保持在47.68%。     

固定化脂肪酶合成肉豆蔻酸异丙酯的研究

采用固定化脂肪酶(Novozym 435)在有机溶剂体系中催化肉豆蔻酸和异丙醇酯化合成了肉豆蔻酸异丙酯.研究了各种因素如有机溶剂种类、反应物摩尔比、反应温度及酶用量等因素对酯化率的影响.结果表明,肉豆蔻酸异丙酯合成的较佳条件为:1.14 g肉豆蔻酸,0.45 g异丙醇,0.02 g Novozym 435,10 mL石油醚(其中加入0.5 g 3A分子筛吸水),在55℃下振荡反应4 h,酯化率为99.2%(肉豆蔻酸可基本完全转化为肉豆蔻酸异丙酯).实验过程中固定化酶稳定性较好,可连续使用7批左右.     

1,2,3-三-O-乙酰基-5-脱氧-D-呋喃核糖的合成工艺研究

以D-核糖为原料,先经甲基化与异丙基化得到1-O-甲基-2,3-O-异亚丙基-D-核糖(2);产物2经磺酰化,得到产物1-O-甲基-2,3-O-异亚丙基-5-O-对甲苯磺酰基-D-核糖(3);3经硼氢化钠还原,得到产物1-O-甲基-2,3-O-异亚丙基-5-脱氧-D-核糖(5);5经酸化水解脱保护基、乙酸酐酰化,得到1,2,3-三-O-乙酰基-5-脱氧-D-呋喃核糖(6)。分别从原料物质的量比,加料顺序,黄酰化试剂,还原性催化剂以及水解试剂等方面对合成工艺进行优化改进,与传统加热工艺相比,经过优化后的工艺合成路线经济合理、反应速率快、副反应少,目标产物收率提高。     

1-膦酸二乙酯-D-核糖的端头异构体的合成

以D-核糖为起始原料,用两种不同的方法保护羟基,通过W adsworth-Emmons反应合成1-膦酸二乙酯-D-核糖的α、β端头异构体,以达到优化其合成分离方法的目的。方法A用2,3-O-异丙叉基-5-O-三甲基乙酰基-D-呋喃核糖与四乙基亚甲基二膦酸酯(TEMDP)反应,得到2,3-O-异丙叉基-5-O-三甲基乙酰基-1-亚甲基膦酸二乙酯-D-呋喃核糖,然后用乙醇钠脱去酰基保护基。此时,分离端头异构物,总收率为81%。而后再将α、β分别在酸性条件下水解,得到目的产品,收率分别为94%和91%。方法B则是用2,3,5-O-三苄基-D-呋喃核糖通过W adsworth-Emmons反应形成膦酯糖,分离端头异构体,总收率为70%。然后分别用Pd/C在H2氛条件下还原得目的产物,产率分别为93%和91%。产物用1HNMR表征,证明合成方法可行。     

有机相中脂肪酶催化转酯化反应动力学拆分左旋帕罗醇

研究了在有机相中脂肪酶催化转酯化反应动力学拆分左旋帕罗醇,考察了酶种类、溶剂、酰基供体、温度、底物与酰基供体摩尔比等因素对反应的影响。结果表明:以Novozym 435为催化剂,在30℃下,以乙腈为反应溶剂,乙酸乙烯酯为酰基供体,底物浓度40mmol/L及其与酰基供体摩尔比为1:8时,反应8h后,底物转化率为48.1%,ee_s为53.3%,E值为6.20。     

叔戊醇体系中酶法合成L-抗坏血酸脂肪酸酯的研究

研究以棕榈油为酰基供体和L-抗坏血酸在有机相中利用脂肪酶催化酯交换反应合成L-抗坏血酸脂肪酸酯.对催化合成L-抗坏血酸脂肪酸酯的反应介质进行了比较,系统考察了底物浓度、溶剂用量、底物摩尔比、温度、水活度、分子筛加入时间和加入量对酶催化反应的影响,确定了最适反应条件:在20 mL用分子筛充分除水的叔戊醇中,0.352g·...     

羟基保护法制备聚(D-乳酸-葡萄糖)共聚物及其性能研究

以α-D-葡萄糖为原料,采用羟基保护法制备1,2:5,6-双-O-异丙叉基-α-D-呋喃葡萄糖(ODG),并与聚D-乳酸(PDLA)熔融共聚合成聚(D-乳酸-1,2:5,6-双-O-异丙叉基-α-D-呋喃葡萄糖)共聚物(PDLAODG),然后水解脱羟基制备聚(D-乳酸-葡萄糖)共聚物(PDLAG).采用核磁共振氢谱、傅...     

酶法制备一氯乙酸对硝基苄酯及催化反应动力学模型

研究了固定化脂肪酶Novozym 435催化对硝基苄醇和一氯乙酸制备一氯乙酸对硝基苄酯的过程,并对酶法合成反应条件进行优化,确定最佳反应条件为:甲苯作溶剂,对硝基苄醇与一氯乙酸摩尔比1:2,对硝基苄醇浓度5 g L 1,Novozym 435脂肪酶浓度为3.4 g L 1,反应温度50℃,反应时间10 h,对硝基苄醇转化率为76.7%。最后探索酶催化合成一氯乙酸对硝基苄酯动力学反应,得出该反应动力学模型符合双底物乒乓机理和一氯乙酸底物抑制动力学模型的结论并写出了其动力学方程。     

固定化脂肪酶催化合成癸二酸二(2-乙基己基)酯

在有机溶剂中,分别采用固定化脂肪酶Lipozyme TL IM,Lipozyme RM IM和Novozym 435催化癸二酸和2-乙基己醇合成癸二酸二(2-乙基己基)酯,考察了溶剂、反应温度、反应时间、酶量和底物比等对产率的影响.结果表明:反应温度40℃,癸二酸400 mg,2-乙基己醇0.96 mL(2-乙基己醇和癸二酸物质的量之比3),环己烷15 mL,在600 PLU固定化脂肪酶催化条件下反应24 h,Lipozyme TL IM催化产率可达96.94％,Lipozyme RM IM 催化产率可达96.23％,Novozym 435催化产率可达84.65％.在上述反应条件下,使用6次后,这3种固定化脂肪酶仍保持较高的催化活性.     

异戊酰基呋喃木糖的合成及其卷烟加香效应

以二环己基碳二亚胺(DCC)为缩水剂,在4-二甲氨基吡啶(4-DMAP)催化下合成了化合物1,2-O-异丙叉基-3-O-异戊酰基-5-O-肉桂酰基-α-D-呋喃木糖,其结构经IR、1HNMR、13CNMR和HRMS验证。采用热裂解-GC-MS对该化合物的热裂解产物进行分离鉴定,并初步进行了卷烟加香实验。结果表明,温度对合成产物的热裂解产物种类和含量有较大影响,主要有呋喃衍生物、月桂烯、异戊酸等;合成产物的质量分数为0.02%～0.03%时与烟香谐调,可以改善卷烟香气质,增加香气量,降低刺激性,改善余味。