簡介

D-乳酸及其酯是重要的手性藥物中間體和手性化工產(chǎn)品。從南海深海芽孢桿菌Bacillussp.SCSIO15029克隆到一個乙酰酯酶基因bae02030,表達(dá)并鑒定該酶Bae02030的酶學(xué)性質(zhì)。該酯酶的最適pH和最適溫度分別為8.5和35℃,其對多種有機(jī)溶劑和表面活性劑具有較好的耐受性。乙酰酯酶Bae02030能夠通過水解拆分消旋乳酸甲酯來制備光學(xué)純的D-乳酸甲酯。通過對拆分反應(yīng)進(jìn)行優(yōu)化,添加體積分?jǐn)?shù)為60%的正庚烷能夠改善乙酰酯酶Bae02030的光學(xué)選擇性,所制備的D-乳酸甲酯的對映體過量值(e.e.s)超過99%,轉(zhuǎn)化率(c)為56%[1]。

D-乳酸甲酯的性狀

制備方法

乳酸甲酯丙酮酸甲酯（51mg；0.50mmol）溶解在無水THF（3.0mL）中的反應(yīng)容器中，并用氬氣脫氣15分鐘。將雙（1,5-環(huán)辛二烯）三氟甲磺酸銠（2.3mg；5μmol；0.01當(dāng)量）和配體（3.7mg；6μmol；0.012當(dāng)量）合并，并加入氬氣脫氣的無水THF（2.0mL）。將該溶液在氬氣下在25°C下攪拌15分鐘，然后加入2-乙酰氨基菌素酸溶液中。然后用氫氣沖洗所得溶液，并加壓至0.69-1.38巴表壓（10-20psig）氫氣。將反應(yīng)混合物攪拌8小時，得到90.2%的轉(zhuǎn)化率的目標(biāo)產(chǎn)物D-乳酸甲酯[2]。

用途

D-乳酸甲酯是一種具有特殊氣味的無色到微黃色的液體,廣泛用作綠色溶劑、清潔劑、可塑劑和藥物中間體等。由于乳酸甲酯和其水解物乳酸均是含有兩個功能基團(tuán)的手性化合物,可以用來制備各種手性藥物和手性化工產(chǎn)品,如布渣葉生物堿、苯氧丙酸酯類除草劑和聚乳酸高分子等。然而,通過傳統(tǒng)有機(jī)合成很難制備高光學(xué)純度的手性乳酸酯和手性乳酸,特別是D-乳酸甲酯和D-乳酸。生物酶催化法特異性強(qiáng),能夠通過不對稱拆分獲得高光學(xué)純的D-乳酸甲酯或乳酸衍生物[1]。

參考文獻(xiàn)

[1]黃錦龍,張繼福,胡潔瑩,等.深海來源微生物乙酰酯酶的酶學(xué)性質(zhì)鑒定及拆分制備D-乳酸甲酯[J].熱帶海洋學(xué)報, 2018, 37(4):7.DOI:10.11978/2017106.

[2]Eastman Chemical Company. Preparation of phosphine aminophosphine cocatalysts. United States, US6906213 B1 2005-06-14.