酶催化在手性药物合成中的应用摘要：近几年我国在生物技术发展迅速，其中酶在有机合成中的应用越加广泛，利用酶催化的不对称性可以合成许多手性分子，即利用酶促反应的高度立体、活性和区域选择性将前体化合物不对称合成各种复杂的手性化合物。
而当前我国市售的数千种合成药物中有30%以上为手性药物，由此可见酶催化作用在我国医药行业中发挥着十分重要的现实意义。
基于此，本文就酶催化在手性药物合成中的应用进行了分析。
关键词：酶催化；手性药物；合成引言酶催化反应是在常温、常压、近中性的条件下进行的一种生化反应，反应选择性强并且极为迅速，几乎没有副反应发生，催化效率极高，与工业催化相比，酶催化反应效率高出一千万甚至十万亿倍，因此其在手性药物的合成中也具有较高的优势。
一、有机介质中酶催化的基本原理生物酶的催化活性可以在水溶液、有机溶剂中发挥作用，据研究，当酶在有机溶剂中发生反应可以确保其蛋白质的天然折叠结构，同时，其在有机溶剂与在水溶液中的催化反应机理基本相同，即“酰基一酶”的催化机理。
但是就催化活性来说，包括其稳定性、专一性等方面则会根据溶剂的不同有着较大的差别。
据分析，酶的活性主要是受到酶分子上的水分的影响，因此溶剂中的水含量并不会影响其活动，由于酶的带电基团会和部分极性基团之间发生相互作用，所以在无水的情况下酶分子会形成一种非活性的刚性结构，其中微量的水分作为润滑剂，与这些功能团之间形成氢键，降低蛋白质多肽链折叠结构里带电基团之间的静电作用以及极性基团之间的偶极一偶极相互作用，最终可以有效的提高蛋白质结构的柔韧性和极化性。
二、酶催化在手性合物成中的应用（一）酶催化的不对称还原反应酶催化的不对称还原反应主要是还原分子中的酮基或碳碳双键，并以此形成特定结构型化合物，在其反应期间还需要有辅酶参与，比如NDA(H)及其相应的酸NADP(H)。
例如C=C双键的还原，以延胡索酸加成合成L一田东氨酸为例（图1）：图1（二）酶催化的不对称水解反应酶催化的不对称水解反应是手性药物合成中较为常见的一种防范，其可以通过控制立体选择性创造光学活性体，比如酯类化合物、环氧化合物的合成等方面。
双有机溶剂中黑曲霉脂肪酶催化阿魏酸的酯化反应刘焕珍;王明兹;郭英佳;郑丽妃;Guo Zheng;Xu Xue-bing;陈必链【摘要】In binary organic solvents system, the esterification between ferulic acid and oleyl alchol was investigated, catalyzed by the native Aspergillus niger lipase.The effective factors, such as lipase concentration, temperature and the molar ratio of ferulic acid to oleyl alchol on the esterification were studied.The results indicated that in the isooctane/2-butanone solvents system, under the reaction conditions of Aspergillus niger lipa se concentration 0.2 g/mL, temperature 60 ℃, the molar ratio of ferulic acid to oleyl alchol 1∶ 8, substrate concentration of ferulic acid 0.39 mg/mL, and oleyl alcohol 4.3 mg/mL,the conversion rate of esterification was 97.6％.Under the optimal condition in the cyclohexane/2-butanone solvents system which was: Aspergillus niger lipase concentration 0.25g/mL, temperature 60 ℃, the molar ratio of ferulic acid to oleyl alchol 1∶ 8, the substrate concentrations of ferulic acid at 0.49 mg/mL and oleyl alcohol at 5.37 mg/mL, the conversion rate of esterification was 91.0％.%在双有机溶剂体系中,用黑曲霉脂肪酶催化合成阿魏酸油醇酯,考察酶浓度、温度和底物摩尔比等因素对酯化反应的影响.结果表明:在异辛烷/丁酮体系中,当反应温度为60℃,阿魏酸和油醇的摩尔比为1:8,即阿魏酸浓度为0.39 mg/mL和油醇浓度为4.3 mg/mL,脂肪酶浓度为0.2 g/mL时,转化率为97.6%;而在环己烷/丁酮体系中,当反应温度为60℃,阿魏酸和油醇的摩尔比为1:8,即阿魏酸浓度为0.49 mg/mL和油醇浓度为5.37 mg/mL,脂肪酶浓度为0.25 g/mL时,转化率为91.0%.【期刊名称】《食品与发酵工业》【年(卷),期】2011(037)004【总页数】4页(P17-20)【关键词】脂肪酶;酯化;有机溶剂;阿魏酸;油醇【作者】刘焕珍;王明兹;郭英佳;郑丽妃;Guo Zheng;Xu Xue-bing;陈必链【作者单位】福建师范大学工业微生物教育部工程研究中心,福建,福州,350108;福建师范大学生命科学学院,福建,福州,350108;福建师范大学工业微生物教育部工程研究中心,福建,福州,350108;福建师范大学生命科学学院,福建,福州,350108;福建师范大学生命科学学院,福建,福州,350108;福建师范大学生命科学学院,福建,福州,350108;福建师范大学生命科学学院,福建,福州,350108;Faculty of Science,University of Aarhus,Aarhus,Denmark;Faculty of Science,University of Aarhus,Aarhus,Denmark;福建师范大学工业微生物教育部工程研究中心,福建,福州,350108;福建师范大学生命科学学院,福建,福州,350108【正文语种】中文阿魏酸(ferulic acid，FA)，其化学名称为4-羟基-3-甲氧基苯丙烯酸，属于酚酸的一种，具有顺式和反式两种异构体。
脂肪酶酶解奶油制备天然香原料香精香料被广泛用于食品添加剂、化妆品、饲料等方面, 其需求量也逐年呈大幅度增加趋势。
根据BBC Research公司发布的全球香精香料市场报告预测，2011年将达78亿美元。
世界各国所用的香精香料也有差距,美国的食用香料种类约为2000余种，欧盟的食用香料大约有3000余种，中国批准使用的食用香料大约有1500多种。
随着人们生活质量的提高，消费者要求天然香料的愿望日益增加，并希望获得品质和性能更好的香料产品。
奶味香精是食品工业中应用最广泛的香精之一，酶解乳脂是食品工业中重要的一种原料，目前应用广泛且具有很大的应用潜力，如作为添加剂应用于焙烤食品(面包、蛋糕、曲奇等)、谷物食品(薄饼)、糖果(巧克力产品、太妃糖)、乳制品(咖啡伴侣、糖霜、干酪、黄油)以及其他一些产品(调味品和点心)、乳制品（发酵酸奶、调味奶）等。
1 天然香料根据美国联邦法典规定，天然香料指“来源于天然物质的芳香油类、浸提香精油、香料或净油、蛋白水解物、馏出液以及食品通过烘焙、加热或酶作用而产生的含有香料的物质，其在食品中的主要功能是调香而非营养作用。
这些天然物质指香辛料、果汁、蔬菜或菜汁、食用酵母、草药、树木的根、茎、叶、芽或类似的植物材料、肉类、海产类、禽蓄、蛋类、奶制品或发酵产品”。
生物转化法生产香料正好可以满足这些要求，这些制备香精香料的生物方法大致可分为以下三类: 一、生物催化法合成；二、借助微生物细胞发酵；三、通过植物细胞或者组织提取。
生物催化法是指采用生物催化剂，即酶作用于天然物质，通过合成或分解反应而获得天然香料的方法。
生物催化法有许多优点。
首先，该法生产的香料是全天然的；其次，采用的催化剂酶可在温和的反应条件常温、常压和正常值范围下进行，且催化效率相当高，具有很强的立体专一性和区域、对应体选择性；第三，香料生成过程中的副产物少，易于分离纯化，而且，即使有副产物，也是天然无害的；第四，生物催化法能生产品种多样的香料，几乎所有的细胞成分都能通过分解和合成反应产生香料物质。
