【手性物获得技术 4.】
（4. 生物合成）
生物催化的不对称合成是以微生物和酶作为催化剂、立体选择性控制合成手性化合物的方法，具有高区域和立体选择性、反应条件温和、环境友好的特点。有机合成和精细化工行业越来越多地利用生物催化转化天然或非天然的底物，获得有用的中间体或产物。然而，有些生物催化剂价格较高，并且对底物的适用有一定的局限性。工业上一般采用化学-酶合成法，在某些合成的关键性步骤，采用纯酶或微生物催化合成反应，而一般的合成步骤则采用化学合成法，以实现优势互补。常用生物催化的有机合成反应主要有水解反应、酯化反应、还原反应和氧化反应等。用酶作为催化剂是人们所熟悉的，它的高反应活性和高度的立体选择性一直是人们梦寐以求的目标。目前常用生物催化的有机合成反应主要有水解反应—酯化反应、还原反应和氧化反应等。
不对称催化反应开始于 20 世纪 60 年代后期，而在 90 年代得到迅速发展，无论是在基础研究还是在开发应用上都取得了很大的战功。为了获得高对映选择性、高反应活性的催化剂，人们不断开发出新的手性配体，并提出许多新概念，如 Corey E J 的化学酶、Soai K 的不对称自催化、Kagan 的 双不对称诱导、Yamamoto H 的 BLA与 LBA、Shibasaki M 的双金属多功能催化剂、Sharpless K B 的手性配体促进等，以指导手性催化剂的设计。
一般说来，为了获得高光学纯度的产物，通常采用光学纯的催化剂。最近 Brown J M 和 Faller J W 等提出了“不对称去活化”的方法，即采用手性分子作为去活化剂，使外消旋催化剂中的一种对映体被选择性地中毒而失去活性，另一种对映体则催化反应生成非外消旋产物。 而Mikami K 则提出了一种在概念上完全相反的策略，即“不对称活化”。不对称活化是指一种手性甚至外消旋催化剂可以被另一种手性活化试剂通过分子识别对映选择性地活化，从而反应生成光学活性产物。例如野依良治以外消旋的TolBINAP-RuCl2 作为催化剂，手性二胺(S , S )-DPEN 作为活化剂，催化潜手性酮的不对称还原反应，产物的对映体含量可达 95 %，收率 100%，这样无需使用价格昂贵的光学纯手性催化剂，也取得了非常好的结果。自90年代以来己成功地用合成—内酞胺类抗生素母核、维生素C、L－肉毒碱、D－泛酸手性前体、前体药物、D－氨基酸、前列腺素等手性化合物。
丰都智愚河畔环境技术工作室
