生物还原反应在手性药物不对称合成中的应用
生物催化原理与应用在手性药物合成领域的进展
生物催化原理与应用在手性药物合成领域的进展1.生物催化的特点生物催化是指利用酶或生物有机体（整个细胞、细胞器、组织等）作为催化剂的化学转化过程，也称为生物转化。
生物催化反应具有很高的化学选择性、区域选择性和立体选择性。
通过生物催化不对称合成技术生产手性药物得到的产物具有较高的光学活性、纯度和较高的收率，其中一些可以达到100%[1]。
微生物是生物催化中常见的有机催化剂。
其实质是利用微生物细胞中的酶催化非天然有机化合物的生物转化过程，通过分离纯化转化液可获得所需的产物[2]。
自然界中微生物种类繁多，酶含量丰富，因此微生物可以用于多种生物转化反应。
微生物生物转化反应具有高选择性，特别是高立体选择性的特点，能成功地完成常规化学方法难以实现的反应；反应条件温和，特别适合于制备不稳定化合物。
微生物生物转化可以使用游离细胞或固定化细胞作为催化剂。
到目前为止，微生物生物转化已经实现了一些有机酸、抗生素、维生素、氨基酸、核苷酸和类固醇的工业化生产[3]。
生物催化技术可以大大增加衍生物的多样性，有效地修饰复杂产物的结构，从简单分子中构建新的化合物库。
在这个过程中，经常可以发现新的生理活性物质。
使用生物催化发现先导化合物的优点是：① 广泛的可能反应；② 能够进行方向区域选择和立体选择；③无需基团保护和脱保护，一步反应即可完成；④ 在温和均匀的条件下，一步反应的自动化和再现性很容易实现；⑤ 温和的反应条件保证了复杂多变的分子结构的稳定性；⑥ 高催化活性可以减少催化剂的用量；⑦ 酶的固定化可以使催化剂重复循环使用；⑧ 生物催化剂可以在环境中完全降解。
生物催化过程通常无污染或污染较小，能耗相对较低。
这是一种环境友好的合成方法[4]。
2.手性化合物的理解和发展手性是自然界物质的基本属性，构成生命有机体的分子都是不对称分子，生命中普遍存在的糖为d型、氨基酸为l型、dna的螺旋构象和蛋白质都是右旋，并且生命体内许多内源性化合物，包括与药物发生药动学和药效学相互作用的天然大分子都具有手性。
不对称催化在药物合成工业中的应用
不对称催化在药物合成工业中的应用近年来，不对称催化在药物合成工业中的应用越来越受到关注。
不对称催化是一种重要的化学反应方法，可以选择性地合成手性化合物，这些手性化合物在药物合成中具有重要的应用。
本文将深入探讨不对称催化在药物合成工业中的应用，并分析其优势和局限性。
1. 不对称催化的基本原理不对称催化是指在化学反应中，使用手性催化剂来选择性地合成手性化合物的过程。
手性化合物是指分子结构和镜像结构不能通过旋转相互重合的化合物。
在不对称催化反应中，催化剂可以选择性地将反应物转化为手性产物，从而实现对手性化合物的合成。
2. 不对称催化在药物合成中的重要性药物分子通常都是手性的，对其手性的控制是药物合成中的一大挑战。
不对称催化作为一种高效、经济、环保的手性合成方法，在药物合成中具有重要的应用前景。
通过不对称催化反应，可以实现高产率、高选择性和高纯度的手性药物合成，从而提高药物的疗效和降低副作用。
3. 不对称催化在药物合成中的应用案例许多药物合成过程中都采用了不对称催化方法。
诺贝尔奖得主E. Corey团队在合成心脏病药物普伐他汀中使用了不对称催化反应，成功地实现了手性碳环的合成。
另外，阿斯利康公司利用不对称催化合成了抗癌药物伊马替尼的手性中间体，为药物合成提供了重要的技术支持。
4. 不对称催化的优势和局限性不对称催化具有高效、经济、环保等诸多优势，但也存在着催化剂选择受限、反应条件苛刻等局限性。
在药物合成中，需要根据具体的合成需求，综合考虑不对称催化的优势和局限性，选择合适的不对称催化方法。
5. 个人观点和结论不对称催化在药物合成工业中的应用具有重要的意义，可以为药物合成提供高效、经济、高选择性的手性合成方法。
然而，在实际应用中需要详细考虑催化剂的选择、反应条件的优化等因素，从而克服不对称催化的局限性，实现对手性药物的高效合成。
总结回顾本文系统地介绍了不对称催化在药物合成工业中的重要性和应用案例，并分析了其优势和局限性。
有机化学中的手性诱导反应与不对称合成
有机化学中的手性诱导反应与不对称合成有机化学是研究有机物质结构、性质和合成方法的科学。
其中，手性诱导反应与不对称合成是有机化学中的重要分支，对于合成手性化合物具有重要意义。
手性诱导反应是指通过手性诱导剂或手性反应物来控制反应过程中手性产物的生成。
手性产物是指具有非对称碳原子的化合物，它们具有左右镜像对称性，即手性异构体。
在自然界中，绝大多数生物分子都是手性化合物，因此对手性化合物的合成具有重要的科学和应用价值。
手性诱导反应的机理可以通过手性诱导剂与反应物之间的相互作用来解释。
手性诱导剂可以是手性配体、手性催化剂或手性溶剂等。
它们与反应物之间的相互作用可以通过氢键、离子键、范德华力等力来实现。
这种相互作用会导致反应物在反应过程中选择性地与手性诱导剂发生反应，从而生成手性产物。
不对称合成是指通过手性诱导反应来合成手性化合物的方法。
它是有机合成中最重要的方法之一，广泛应用于药物合成、农药合成、天然产物合成等领域。
不对称合成的关键在于选择合适的手性诱导剂和反应条件，以实现高产率和高选择性的手性产物合成。
手性诱导反应和不对称合成的研究有助于揭示有机反应的机理和规律。
通过深入研究手性诱导反应的机制，可以提高不对称合成的效率和选择性。
此外，手性诱导反应还为设计新型手性诱导剂和开发新的不对称合成方法提供了理论基础。
近年来，随着合成化学和手性化学的不断发展，手性诱导反应和不对称合成的研究取得了重要进展。
例如，采用金属有机催化剂进行的手性诱导反应已经成为不对称合成的重要手段之一。
此外，新型手性配体的设计和合成也为不对称合成提供了更多的选择。
手性诱导反应和不对称合成的研究对于合成手性化合物具有重要的科学和应用价值。
手性化合物在医药、农药、材料等领域具有广泛的应用前景。
因此，进一步深入研究手性诱导反应和不对称合成的机理和方法，对于推动有机化学的发展具有重要意义。
总之，手性诱导反应和不对称合成是有机化学中的重要分支，对于合成手性化合物具有重要意义。
不对称反应及应用—手性合成前沿研究
不对称反应及应用—手性合成前沿研究不对称合成是有机化学领域中一种重要的合成方法，通过该方法可以制备手性分子，即具有手性空间结构的有机分子。
手性分子在药物、农药、材料等领域具有广泛的应用价值，因此手性合成一直是有机化学研究的热点之一、不对称反应是实现手性合成的核心技术之一，其优势在于可以选择性地控制产物的手性结构，提高产品的立体选择性和产率。
本文将重点介绍不对称反应及其在手性合成前沿研究中的应用。
不对称反应是指在反应中产生手性产物，同时控制产物手性结构的过程。
不对称反应主要包括催化剂不对称反应和合成不对称反应两大类。
催化剂不对称反应是通过手性催化剂促进反应进行，如不对称氢化、不对称氨基化、不对称烯基化等。
合成不对称反应是通过手性试剂实现反应不对称性，如不对称亲核取代、不对称环化等。
不对称反应在有机合成中起着重要的作用，可以用于制备手性有机分子、手性药物等。
手性合成是有机化学研究的重要方向之一，目前在手性合成领域中，不对称反应的研究是一个热点。
一些新型不对称反应的开发和应用正在成为手性合成领域的前沿研究。
例如，最近几年来，金属催化的不对称反应得到了广泛关注。
金属催化的不对称反应具有底物范围广、反应条件温和等优点，因此在手性合成中具有广阔的应用前景。
目前，已经有许多金属催化的不对称反应已经成功开发，例如不对称氢化、不对称羟基化、不对称氨基化等。
此外，还有一些其他新型的不对称反应也在手性合成领域中得到了应用。
例如，不对称有机催化反应、不对称电化学反应等。
不对称有机催化是利用手性有机分子作为催化剂促进反应的进行，该方法具有催化条件温和、底物范围广等优点，因此在手性合成中具有很大的应用潜力。
不对称电化学反应是通过电化学手性诱导实现反应的手性选择性，该方法具有可控性强等优点，可以用于制备手性分子。
总的来说，不对称反应及其在手性合成领域的应用是有机化学研究的热点之一，不同类型的不对称反应各有特点，可以根据具体的需求选择合适的方法。
不对称生物还原制备手性药物
不对称生物还原制备手性药物
潘冰峰;施邑屏
【期刊名称】《工业微生物》
【年(卷),期】1998(28)4
【摘要】近年来手性药物的发展非常迅速，手性合成药物的出现不仅提高了药效，而且有利于克服现行消旋体药物在治疗上的副作用。
本文介绍了用生物还原法制备高光学纯度手性醇前体的一些方法。
【总页数】4页(P42-45)
【作者】潘冰峰;施邑屏
【作者单位】中国科学院上海有机化学研究所;中国科学院上海有机化学研究所【正文语种】中文
【中图分类】TQ464
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不对称合成的新兴方法与应用前景
不对称合成的新兴方法与应用前景导言不对称合成是一种重要的有机合成方法，它可以有效地构建手性分子结构。
近年来，随着化学研究的不断深入，不对称合成的新兴方法层出不穷，为有机化学领域带来了许多新的突破。
本文将介绍一些最新的不对称合成方法，并探讨其在化学、医药和材料科学等领域的应用前景。
I. 金属催化的不对称合成方法金属催化的不对称合成方法已经成为合成化学领域的重要研究方向。
以手性配体为催化剂，通过合理设计反应条件，可以实现对手性产物的高选择性合成。
最近，一种基于焦磷片状苯环结构的配体被开发出来，具有优异的手性诱导效应，可以有效催化傅-克反应的不对称合成。
此外，新型过渡金属催化剂的设计和合成也在不断进展，为不对称合成提供了更多的可能性。
II. 生物催化的不对称合成方法生物催化的不对称合成方法利用酶的高选择性和高效催化作用，实现了对手性化合物的合成。
其中，酶催化羟醛和酮的还原反应具有很高的潜力。
最近，通过基因工程技术和进化策略，设计出了新的生物催化剂，可用于不对称合成的研究。
这些新的生物催化剂具有更高的活性和选择性，为不对称合成开辟了新的途径。
III. 不对称催化的应用前景不对称合成在化学、医药和材料科学等领域具有广泛的应用前景。
首先，在药物研发领域，不对称合成可以合成手性药物分子，如抗癌药物和激素类药物，为药物研究提供了重要的手段。
其次，不对称合成还可以用于合成手性化合物，如手性液晶材料和手性配体，为材料科学的进展提供了新的动力。
此外，不对称合成还可以用于合成天然产物，从而研究天然产物的生物活性和生物合成途径。
IV. 发展方向和挑战虽然不对称合成取得了很多突破，但仍然存在一些挑战。
首先，寻找更高效、更稳定和更环境友好的催化剂是一个重要的方向。
其次，提高选择性和收率是不对称合成研究的关键问题。
此外，不对称合成的研究还需要深入理解催化剂的作用机理以及底物的反应路径。
因此，将理论计算与实验相结合，对不对称合成进行全面的研究是一个重要的发展方向。
不对称合成及其在药物合成中的应用
不对称合成及其在药物合成中的应用摘要：手性是自然界的普遍特征。
构成自然界物质中的一些手性活性分子虽然从原子组成来看是一模一样，但其空间结构完全不同，它们构成了实物和镜像的关系，和人照镜子一样，也可以比作左右手的关系，所以叫手性分子。
在生命的产生和演变过程中，自然界往往对一种手性有所偏爱，如自然界存在的糖为D-构型，氨基酸为L-构型，蛋白质和DNA的螺旋构象又都是右旋的。
所以，当手性药物、农药等化合物作用于这个不对称的生物界时，两个异构体表现出来的生物活性往往是不同的，甚至是截然相反的。
关键词：不对称手性药物合成催化反应手性催化剂一．不对称合成的定义不对称合成（Asymmetric synthesis），也称手性合成、立体选择性合成、对映选择性合成，是研究向反应物引入一个或多个具手性元素的化学反应的有机合成分支。
按照Morrison和Mosher的定义，不对称合成是“一个有机反应，其中底物分子整体中的非手性单元由反应剂以不等量地生成立体异构产物的途径转化为手性单元”。
这里，反应剂可以是化学试剂、催化剂、溶剂或物理因素。
原子在成键时，采取了sp3的杂化方式，使得碳原子的四个价键彼此成109度28分，为一正四面体形。
正是因为这样的成键特性，导致了他们当中的有些碳原子，虽然其结合的四个基团的种类相同，但却始终无法重合，两者互为镜像，就像我们的左手和右手一样。
这样的性质就称之为手性。
我们称两种互为镜像的取特定的合成方法，这种方法就是不对称合成。
二．不对称合成的实施不对称合成常通过三种方法达到合成的目的：利用纯手性物为起始反应物之一；反应物若非手性物，先在反应物中引一个手性中心，再进行合成反应；利用手性试剂、手性溶剂、手性催化剂等促进不对称合成。
例如,丙酮酸用硼氢化钠还原成2-羟基丙酸，得到外消旋体。
若先在丙酮酸中引入手性胺，变成酰胺后再用硼氢化钠还原，羰基处于手性环境，硼氢化钠从羰基平面两边进攻的机会不相等，就得到不等量的对映体混合物，分离后再水解掉引入的手性胺，就能得到需要的对映异构体含量多的产物。
有机合成中的不对称合成方法
有机合成中的不对称合成方法有机合成是化学领域中的一项重要研究领域，它涉及到合成有机化合物的方法和技术。
其中，不对称合成方法是一种重要的合成策略，它能够有效地合成具有手性的有机分子。
本文将介绍几种常见的不对称合成方法，并探讨其在有机合成中的应用。
一、不对称合成方法的概述不对称合成方法是指在有机合成中，通过使用手性试剂或催化剂，将对称的起始物转化为手性产物的合成方法。
这种方法能够有效地合成具有手性的有机分子，具有广泛的应用前景。
二、手性试剂法手性试剂法是一种常见的不对称合成方法，它通过使用手性试剂将对称的起始物转化为手性产物。
手性试剂可以是手性草酸、手性胺等，它们能够与起始物发生反应，形成手性产物。
这种方法具有反应条件温和、操作简单等优点，广泛应用于不对称合成中。
三、催化剂法催化剂法是一种重要的不对称合成方法，它通过使用手性催化剂将对称的起始物转化为手性产物。
手性催化剂可以是金属配合物、有机小分子等，它们能够催化起始物的反应，形成手性产物。
这种方法具有反应条件温和、产物选择性高等优点，被广泛应用于不对称合成中。
四、不对称合成方法的应用不对称合成方法在有机合成中具有广泛的应用。
首先，不对称合成方法可以用于合成手性药物。
手性药物具有较高的生物活性和选择性，能够更好地与生物体发生相互作用，因此在制药领域中具有重要的应用价值。
其次，不对称合成方法可以用于合成手性农药。
手性农药具有良好的杀虫、杀菌活性，能够更好地保护农作物，提高农业产量。
此外，不对称合成方法还可以用于合成手性材料、手性催化剂等，具有广泛的应用前景。
五、不对称合成方法的发展趋势随着科学技术的不断发展，不对称合成方法也在不断创新和改进。
一方面，研究人员不断寻找新的手性试剂和催化剂，提高不对称合成的效率和选择性。
另一方面，研究人员也在探索新的反应体系和反应条件，拓宽不对称合成的应用范围。
未来，不对称合成方法将继续发展，为有机合成提供更多的选择和可能性。
手性催化
生物催化在手性药物合成中的应用摘要本文介绍了手性药物的重要性，在生物催化合成手性药物中常用的两类催化剂—酶和细胞；结合实例从酶催化的不对称水解反应、不对称还原反应和不对称环氧化反应等反应对不对称催化法合成手性药物作简要概述；展望了不对称催化反应在手性药物合成中的发展方向。
关键字：生物不对称催化、手性药物、合成、应用1 前言生物催化是指利用酶或有机体( 细胞、细胞器等) 作为催化剂实现化学转化的过程, 又称生物转化。
生物催化反应具有高度的化学、区域和立体选择性, 适用于医药、食品和农药等精细化工产品的合成制备。
生物催化过程一般无污染或污染较少、能耗相对较低, 是一种环境友好的绿色化学合成方法。
手性是由于碳原子4个化学键上连有不同基团而造成的整个分子的不对称性, 是自然界的基本属性之一；也是生命物质区别于非生命物质的重要标志。
自然界中构成生命体的基础物质核苷酸、氨基酸和单糖以及由它们构成的生物大分子核酸、蛋白质和糖类都具有独特的手性特征。
正是这些基础物质使得生物体能够高度地选择识别特定分子, 进行各种反应。
虽然通过化学合成的方法也能够合成，但是由于化学合成法存在较多副反应、反应选择性较差、转化率小，而且反应周期长，即使合成了手性物质就目前的技术也很难将一对对映体拆分开来，这些都限制了它在工业上的应用。
而利用特异的生物催化方法和生物催化剂能够很容易的合成手性药物且其分离提纯技术也相当纯熟。
因此，可以用生物催化方法合成手性化合物。
这种手性化合物的合成方法又叫做不对称合成, 已经得到了广泛的应用。
2 不对称（手性）生物催化技术简介2.1 手性药物的重要性手性直接关系到药物的药理作用、临床效果、毒副作用、药效发挥及药效时间等。
正是由于药物和其受体之间的这种立体选择性作用,使得药物的一对对映体不论是在作用性质还是作用强度上都会有差别。
在20世纪60年代,欧洲曾以消旋体的反应停( Thalidomide) 作为抗妊娠反应的镇静剂,一些妊娠妇女服用此药后,出现多例畸变胎儿。
不对称合成方法在有机化学中的应用
不对称合成方法在有机化学中的应用不对称合成是现代有机化学中的一项重要技术手段，通过引入手性因素，可以使得合成的化合物具有旋光性和对映异构体等特殊性质。
本文将介绍不对称合成方法在有机化学中的应用，并探讨其在药物合成、天然产物合成以及材料科学等领域的重要性。
1. 序言不对称合成是指在化学反应中引入手性因素，通过选择性地合成某种对映异构体，使得合成的化合物具有不对称性质。
这种合成方法在有机化学中起着至关重要的作用，帮助我们合成出具有特殊性质的化合物，进而推动了药物合成、材料科学等领域的发展。
2. 不对称催化不对称催化是一种重要的不对称合成方法，通过加入手性催化剂来引导反应，合成出具有手性的产物。
常见的手性催化剂包括金属配合物、有机分子以及酶等。
例如，采用手性铸锭或手性配体配合金属催化剂进行不对称加成反应，可以有效地合成出具有手性的化合物，如药物、天然产物等。
3. 异构反应不对称合成还包括一种重要的方法，即异构反应。
这类反应通过改变分子的构型，合成出手性的产物。
例如，在光化学反应中，通过光照使得含有不对称碳原子的化合物发生光异构反应，合成出具有手性的产物。
4. 应用案例4.1 药物合成不对称合成在药物合成中占据着重要的地位。
许多药物都是手性的，一个对映异构体可能具有疗效，而另一个对映异构体则可能是毒性的。
通过不对称合成的手段，可以选择性地合成出具有生物活性的手性药物，提高其药效，降低其毒性。
例如，青霉素是一种广泛应用的抗生素，其合成中就运用了不对称合成方法。
4.2 天然产物合成天然产物中的许多化合物是手性的，具有丰富的生物活性。
通过不对称合成的手段，可以将这些复杂的天然产物合成出来，并研究其结构与活性之间的关系。
例如，白藜芦醇是一种具有抗氧化和抗癌活性的天然产物，其合成中运用了不对称合成技术。
4.3 材料科学不对称合成方法在材料科学中同样具有广泛的应用。
通过引入手性因素，可以合成出具有特殊性质的材料，如手性液晶等。
不对称氢化反应在手性药物合成中的应用
不对称氢化反应在手性药物合成中的应用发布时间：2021-12-29T03:54:54.544Z 来源：《中国科技人才》2021年第25期作者：候莉梅1 刘晓敏2 孙志波3李圣林4[导读] 随着各类手性药物在市面上的不断应用，手性药物的生产量也不断提高，药物制造领域中对于手性药物合成的研究也不断深入。
石药集团欧意药业有限公司河北石家庄 050000【摘要】：随着各类手性药物在市面上的不断应用，手性药物的生产量也不断提高，药物制造领域中对于手性药物合成的研究也不断深入。
不对称氢化反应作为手性药物合成中较为高效的方法，手性药物的发展同时也促进了药物制造领域中不对称氢化反应的发展。
作为目前备受全球药物制造开发领域关注的药物，手性药物的合成和应用对于人们的生活质量有着非常重要的意义，因此本文对不对称氢化反应在手性药物合成的的应用展开讨论和分析，为药物制造业提供参考。
【关键词】：不对称氢化反应、手性药物、合成和应用、重要性引言：在最近的几十年中，不对称氢化反应在工业制造业中得到了高速的发展，其在手性药物合成方面方面的应用也为社会带来的巨大的贡献。
其中高效手性膦配体的的发展提高了不对称氢化反应的底物适应性，同时均相不对称氢化反应具有反应温和、经济性高且绿色环保等优势，在手性药物的合成中广泛应用。
手性是自然界中将生命物质与非生命物质进行区分的主要指标，在各生命体中，含有物质核苷酸、氨基酸和单糖以及由这些成分构成的物质都具有一定的手性[1]。
手性的存在也大大影响着药物的药理作用、其临床治疗效果、药效的时间以及药物的毒副作用。
不对称氢化反应在手性药物的合成中具有高效和独特性，促进了手性药物的研制和开发，因此本文通过对不对称氢化反应的原理展开讨论，浅析不对称氢化反应在手性药物合成中的应用。
一、不对称氢化反应的概念不对称氢化反应是一种在氢气的环境下以及氢化催化剂的作用下，让分子和分子之间接触发生化学反应，通过化学反应将具有潜手性的物质转化为手性还原物质，同时由于在进行不对称氢化反应的过程中，其还原剂是氢气，使得整个反应过程即绿色环保又经济高效。
不对称催化反应在手性物质合成中的应用
不对称催化反应在手性物质合成中的应用班级：应用化学08—2班学号：2008302052 姓名：殷金昌摘要：概述了应用不对称催化技术在各类手性有机物合成反应中表现的立体化学特性及优势，因具有催化效率高、选择性高、催化剂用量少、对环境污染小、成本低等优点，不对称催化将发展成合成手性物质最经济有效的一种方法。
另外介绍了不对称催化技术在几种手性物质合成反应中的应用举例，包括：脯胺酸及其衍生物催化的不对称Michael加成反应、由甲基酮不对称催化合成非环状脂肪族光学活性胺的合成反应、由樟脑不对称催化合成莰胺这三个有机合成反应，展现出不对称催化合成技术在合成复杂有机化合物中表现的明显优势。
最后，对不对称催化合成的应用前景作出展望，这种高催化性、高选择性的手性合成技术将会为全世界带来巨大的经济效益和社会效益。
关键词：不对称催化、手性物质、有机合成、应用1．概述不对称催化反应[1-3]的发现与发展是上个世纪化学界乃至整个自然科学领域取得的重要成就之一。
2001年，Knowles、Noyori和Sharpless三位化学家基于他们在不对称氢化反应和不对称氧化反应中的杰出贡献而获得了诺贝尔化学奖，显示该研究领域取得了重大的进展，但是不对催化研究还面临诸多挑战，依然是目前化学学科，乃至药物和材料领域的前沿和研究热点。
我们国家对不对称催化的研究虽然起步较晚，但近十年来，随着国家对手性科学与技术的日益重视，目前我国科学家不仅在基础理论研究方面，诸如具有完全知识产权手性配体及催化剂的制备；新的不对称反应的建立；新概念与新方法的创立；以及手性识别、放大与传递、催化机理等研究方面取得了长足的进展，已在某些方面占据了国际领先的水平，而且在手性技术的开发和手性药物的制备等方面也显示了很好的发展前景。
不对称催化反应是使用非外消旋手性催化剂进行反应的，仅用少量手性催化剂，可将大量前手性底物对映选择性地的转化为手性产物，具有催化效率高、选择性高、催化剂用量少、对环境污染小、成本低等优点。
不对称催化在药物合成工业中的应用
不对称催化在药物合成工业中的应用不对称催化在药物合成工业中的应用1. 引言不对称催化是一种重要的有机化学方法，它在药物合成工业中发挥着至关重要的作用。
通过引入ir分子配体,不对称催化可以实现手性化合物的合成，这对于药物研发和合成具有极大的影响力。
本文将探讨不对称催化在药物合成工业中的应用，并分析其优点和挑战。
2. 不对称催化的基本原理不对称催化的基本原理是通过引入手性配体使催化剂具有手性，从而实现对手性分子的选择性催化。
利用选择性催化反应可以有效地合成手性分子，如手性药物。
3. 不对称催化在药物合成中的应用不对称催化在药物合成中有着广泛的应用。
举例来说，不对称氢化反应是一种常用的不对称催化反应，可以用于合成手性醇和手性氨基醇等化合物，这些化合物是药物研发中的重要中间体。
还有不对称Michael反应、不对称烯烃加成反应等催化反应可以用于合成药物中的手性分子。
这些不对称催化反应提供了高效、高选择性和经济可行的方法来合成手性药物。
4. 不对称催化的优势不对称催化在药物合成中有着显著的优势。
不对称催化可以实现对手性分子的高选择性催化，避免了对手性化合物的分离和纯化过程，提高了合成效率。
不对称催化反应的底物范围广泛，可以适用于各种不同结构的化合物。
不对称催化反应通常使用金属催化剂，具有良好的催化活性和催化效果。
5. 不对称催化的挑战不对称催化在药物合成中也面临着一些挑战。
催化剂的选择是一个重要的问题。
不同的反应需要不同的手性配体，因此要根据具体反应的要求选择合适的配体。
合成手性配体的方法也是一个关键问题。
目前，人们正在积极研究和开发新的手性配体，以满足不同反应的需求。
不对称催化反应的条件和反应性质也需要进一步优化和改进。
6. 总结回顾不对称催化在药物合成工业中的应用是至关重要的。
通过引入手性配体，不对称催化可以实现对手性分子的高选择性催化，为药物研发和合成提供了高效、高选择性和经济可行的方法。
不过，不对称催化还面临着一些挑战，包括催化剂的选择、合成手性配体的方法以及反应条件的优化。
不对称催化制备手性药物的研究及应用
不对称催化制备手性药物的研究及应用手性药物是治疗疾病的重要药物之一，它们具有具有对称性的立体异构体，其中至少存在一个手性中心。
手性药物的药效、代谢以及副作用往往会因为它们的对映异构体而产生差异。
因此，对手性药物的合成制备研究具有重要意义。
在手性药物制备中，不对称催化成为目前最为有效的制备手性药物的手段之一。
一、不对称催化的概念与分类不对称催化是指在反应体系中加入具有手性催化剂促进对映异构体产率不同的催化反应。
不对称催化可以被分为金属催化和非金属催化两类。
金属催化是通过一系列匹配的金属离子和手性配体组成复杂体系，使得金属催化剂得到对映异构体产率不同的结果。
非金属催化则主要依靠有机小分子催化剂，通过空间位阻等效应催化反应进行不对称反应，实现对手性药物的制备。
二、不对称催化在手性药物制备中的应用1. 脯氨酸和异亮氨酸的不对称合成脯氨酸和异亮氨酸是人体必需氨基酸，被广泛使用在医药和日用化工等行业。
对于脯氨酸和异亮氨酸的不对称合成，钯催化在手性Cbz谷氨酰胺上(DmsL)与戊烯的羰基重排反应中，将不对称催化转化为了一种非对称环合成方法，成功合成了手性脯氨酸和异亮氨酸类似物。
2. 不对称羟醛合成不对称羟醛的制备是合成手性化合物的一种重要方式。
其一般是通过催化剂诱导的不对称重排反应或不对称醛缩合反应性（如错合反应）形成。
在不对称羟醛合成中，黄教授组提出的新的手性罗丹明催化剂分子是根据原子转移催化（ATC）理论设计的，在非常优异的对映选择性和接受性下，优化反应条件使得合成产率提高到80%以上。
三、不对称催化面临的挑战尽管不对称催化可以推动手性药物制备的进步，但这项技术还是面临着一些挑战。
1. 反应缺陷不对称催化由于催化剂选择性差，容易受到其他反应物影响，导致反应失效。
2. 催化剂的研究尽管已经有许多有效的催化剂，但因催化剂选择性有限或副反应严重，仍需要更有效、更选择性的催化剂。
3. 抗酸碱性钯催化剂在反应中很容易受到酸碱催化剂的影响，进而导致催化剂失去活性，因此需要选择稳定的催化剂或优化反应条件，来提高催化剂的抗酸碱性。
手性药物及其不对称催化合成
手性药物及其不对称催化合成摘要：本文介绍了手性及发展手性药物的重要性；叙述了手性药物的合成方法，并且结合实例对化学不对称催化技术合成手性药物作简要概述，包括不对称催化氢化、不对称催化氧化、不对称环丙烷化、不对称催化羰基还原、不对称催化羰基合成等；对不对称催化反应在手性药物合成中存在的问题，展望了其发展方向。
1.手性及发展手性药物的意义手性是人类赖以生存的自然界的最重要的属性之一。
手性是指与碳原子相连的4个原子或基团以两种形式形成空间排列不同结构不同的对映体，互成镜像，彼此对称而不重合。
就像人的左手和右手相互不能叠合，彼此是实物和镜像的关系，这种关系在化学中称为“对映关系”，具有对映关系的两个物体互为“对映体”。
作为生命活动重要基础的生物大分子，如蛋白质、多糖、核酸和酶等几乎全是手性的，如组成蛋白质和酶的氨基酸为L-构型，糖为D-构型，DNA的螺旋结构为右旋。
在机体的代谢和调控过程中所涉及的物质（如酶和细胞表面的受体）一般也都具有手性，在生命过程中发生的各种生物-化学反应过程均与手性的识别和变化有关。
因此，手性在生命过程中发挥着独特的功能。
在人和其他生物体系的复杂手性环境中，手性分子的精确识别有可能导致手性体系产生宏观的物理与化学性质的变化以及生理反应，手性药物就是最为典型的例子[1-2]。
当手性药物分子作用于生物体时，不同构型的药物分子产生的对映相互作用往往是不同的，甚至是截然相反的，结果表现为截然不同的药理和毒理作用。
手性药物按其作用可分为3类:(l)异构体具有相似的药理性质，如异丙嗪(Promethazine)的2个异构体具有相同的抗组织胺的活性；(2)异构体中一个有药理活性，另一个则没有，如抗炎镇痛药茶普生(Naproxen)，(S)一异构体的疗效为(R)一异构体的28倍，后者可认为没有活性；(3)异构体具有完全不同的药理作用，一个典型的例子是20世纪50年代末期发生在欧洲的“反应停”事件，孕妇因服用酞胺呱陡酮(俗称反应停)而导致海豹畸形儿的惨剧。
药物合成中的不对称合成反应
药物合成中的不对称合成反应药物合成是一项关键而复杂的任务，要制备出具有高效性和低副作用的药物，需要借助合成化学的手段。
在药物合成过程中，不对称合成反应是一项非常重要的技术。
不对称合成反应能够提供手性药物的纯度和选择性，极大地促进了药物合成领域的发展。
不对称合成反应是指在反应中产生手性物质的过程。
手性在化学中是指分子不重叠的非对称性，类似于人类的左手和右手。
在合成手性药物中，左手和右手的分子结构往往呈现截然不同的化学性质和生物活性。
因此，制备手性化合物是药物化学的重要环节。
不对称合成反应的重要性在于能够选择性地合成所需的手性产品。
常见的不对称合成反应有一些经典的方法，如催化不对称合成、酶催化不对称合成和手性合成等。
这些反应不仅能够在反应体系中实现手性选择，而且能够高效地合成手性药物。
下面我将介绍其中几种常见的不对称合成反应。
首先是催化不对称合成。
催化不对称合成是利用手性催化剂来实现对手性产品的选择性制备。
手性催化剂是一种分子或配合物，具有特殊的空间构型，能够诱导反应物以特定的手性产物结构进行反应。
催化不对称合成广泛应用于合成立体化合物，特别是药物合成中。
例如，金属催化的不对称氢化反应、不对称亲核取代反应、不对称Michael加成反应等都是常用的手性催化合成方法。
其次是酶催化不对称合成。
酶催化是一种生物催化反应，利用酶作为催化剂来实现不对称合成。
酶是生物体内的一类特殊蛋白质，具有高度的立体选择性和活性。
通过使用适当的酶催化剂，可以在反应过程中选择性地合成手性分子。
酶催化不对称合成已经成为现代药物化学领域的重要手段。
例如，利用酶催化反应合成手性氨基酸和糖类物质已经广泛应用于药物合成中。
最后是手性合成。
手性合成是指通过合成方法来合成手性分子的过程。
手性合成是制备手性杂化物的重要方法，通过设计反应条件和合成路线，可以高效地合成所需的手性产物。
手性合成方法有很多，如手性合成试剂、手性分离和手性转化等。
手性合成反应在药物合成中是不可或缺的一部分。
不对称合成酶催化经典例子
不对称合成酶催化是有机合成领域中的一个重要分支，它利用酶作为催化剂进行手性分子的合成。
不对称合成通常是指合成手性分子的过程，其中反应生成的产物具有手性结构，而且合成过程中保持了不对称性。
不对称合成酶催化是一种高效、选择性高、环境友好的合成方法，已经在制备药物、农药、香料等有机分子中取得了显著的成就。
下面将介绍一些不对称合成酶催化的经典例子。
### **1. 不对称羟基化反应（Asymmetric Hydroxylation）：**这是一种通过酶催化实现的手性醇的制备方法。
在这个过程中，酶催化可以实现对底物的选择性氧化，从而生成手性的醇。
例如，Cytochrome P450是一类在生物体内广泛存在的酶，能够催化对底物的高度选择性氧化反应，生成手性醇。
这种方法在制备药物中得到了广泛应用。
### **2. 不对称酮还原反应（Asymmetric Ketone Reduction）：**酮还原反应是合成手性醇的经典方法之一。
使用不对称合成酶催化的酮还原反应，可以实现对底物的高度选择性还原，生成手性醇。
例如，使用酮还原酶如Ketoreductase，可以将酮还原为相应手性的醇。
这种方法在制备手性药物中具有重要的应用前景。
### **3. 不对称氨化反应（Asymmetric Amination）：**不对称氨化反应是一类通过酶催化实现手性胺的制备方法。
在这个过程中，酶催化可以实现对底物的高度选择性氨化，生成手性胺。
例如，使用脱氢酶（Transaminase）可以催化酮和胺之间的氨化反应，生成相应的手性胺。
这种方法在药物合成和农药合成中有着广泛的应用。
### **4. 不对称酰基化反应（Asymmetric Acylation）：**这是一类通过酶催化实现手性酯的制备方法。
在这个过程中，酶催化可以实现对底物的高度选择性酰基化，生成手性酯。
例如，使用酰基转移酶（Acyltransferase）可以催化对底物的选择性酰基化反应，生成手性酯。
不对称合成技术及其在药物化学中的应用
不对称合成技术及其在药物化学中的应用近年来，不对称合成技术在药物化学领域中得到了广泛的应用。
不对称合成是一种基于对手性选择性的有机化学反应，可以控制化学反应过程中对称中心的选择，从而得到单一的手性产物。
不对称合成技术的发展历程中，经过了多种试错和改进的过程，现在可以对手性选择性进行高度精确的控制，不对称合成手段也变得越来越多样化、灵活性更强。
不对称合成技术在药物化学领域中的应用非常广泛，主要应用于有机化合物的生产、手性药物的合成、手性材料的制备等领域。
其中，手性药物的合成是应用最为广泛的领域之一。
手性药物中的立体异构体往往具有不同的药效和毒性，因此合成单一手性异构体对于药物安全性和有效性的保证至关重要。
在传统合成方法中，往往需要通过手工化学合成或手工分离来分离手性异构体，这种方法效率低、成本高、耗时长、平均收率低、难以放大等问题日益突出。
而利用不对称合成技术，可以通过选择合适的手性引发剂，控制反应物中的手性，并将反应物选择性地转化为所需要的单一手性异构体，从而解决了手工化学合成和手工分离的瓶颈问题，大大提高了药物的生产效率和质量。
手性药物中最为重要的代表便是拟南芥素，被广泛应用于治疗癌症和风湿病等疾病。
利用不对称合成技术，可以高度选择性地合成拟南芥素的单一手性异构体-甲基苯基亚硫酸甲酯，在药效和毒性等重要性参数上具有非常出色的表现，由此取得了极大的商业价值。
此外，还有一些其他的手性药物也正是通过不对称合成技术而产生的。
比如，厄贝沙坦、多立达等药物都是利用这种技术进行合成的。
随着不对称合成技术的发展，越来越多的手性药物会采用这种方法进行生产和合成，可用于提升生产效率、降低成本以及增强药物治疗效果等。
总之，不对称合成技术在药物化学领域中的应用前景广阔，尤其是在手性药物的合成中，已经成为一个必不可少的技术手段。
随着技术的不断发展和改进，相信不对称合成技术应用的范围会日益扩大，为药物制造和科研领域带来更多的技术创新。
手性化合物的合成及应用
手性化合物的合成及应用手性是化学领域中的一个重要概念，它指的是分子或晶体结构中的非对称性，即分子或结构某一方向上的空间排列方式与其镜像形象不重合。
由于物质本身具有手性，因此对手性化合物的合成及应用研究已成为化学领域一个热门的话题。
一、手性化合物的合成方法1.对映选择法对映选择法是通过以反应物不对称特征引导反应生成目标手性化合物的方法。
该方法通常包含两部分：首先选择具有手性特征的原料进行反应，其次导向反应生成希望得到的手性化合物。
例如，合成手性药物时，通过选择具有手性碳原子骨架的原料进行反应，得到目标药物的对映异构体。
2.光化学法光化学法是指利用紫外线、可见光、近红外线等光线对不对称性化合物进行不对称光化学反应，从而制备手性化合物的方法。
该方法具有操作简单、环境友好等优点，被广泛应用于手性化合物的合成。
3.手性催化剂法手性催化剂法是指利用手性催化剂在不对称反应中充当手性选择因子，导向反应生成手性纯的产物的方法。
手性催化剂可以选择性地催化只一种对映异构体的反应，从而得到手性富集或手性纯的化合物。
二、手性化合物的应用手性化合物与非手性化合物在物理化学性质、生物活性等方面的差异已得到广泛认识，因此手性化合物在医药、农药、食品、香料等领域中具有广泛的应用前景。
1.医药领域医药领域是手性化合物应用最为广泛的领域之一。
手性药物和非手性药物在生理学活性等方面的差异很大，手性药物的体外、体内代谢以及药效均受到其对映异构体的影响。
手性药物对映异构体之间的生物学活性差异可以被研究者利用，使药物的活性、毒性等方面得到优化和限制。
2.生物活性杀虫剂与医药领域类似，手性化合物的生物活性杀虫剂在农药领域也是一个热门的研究方向。
手性异构体产品不同的物理化学性质和对特定生物活性的遗传模式的选择性，使得手性农药对害虫的杀伤和生态环境的保护同时得到了提高和优化。
3.香料领域手性化合物在香精香料领域也具有广泛的应用。
许多天然香料如薄荷脑、莎莎醇等均为手性分子，由于手性异构体之间的气味差异，使得只有一种手性异构体的香精香料更受欢迎，因此人工合成手性分子也成为了一种制备高品质香精香料的途径。
手性药物的不对称催化合成
手性药物的不对称催化合成黄婷婷刘倩廖晓媚钱航一．不对称催化合成的定义和分类• 不对称催化合成方法( catalytic chiral reaction)使用手性催化剂来控制 不对称合成,在非手性底物进行不对称反应时加入少量的手性催化剂, 使它与反应底物或试剂形成高反应活性的中间体,催化剂作为手性模板 控制反应物的对映面,经不对称反应得到新的手性产物,而手性催化剂 在反应中循环使用,达到手性增值(chiralit y increment )或手性放大效 应(chiralit yamplification)的效果.不对称催化合成主要可以分为两个 方面：1.生物催化是指利用酶促反应和微生物转化的高度立体、位点和区域选择性将化 学合成的外消旋体、前体和潜手性化合物转化成单一活性产物。
• • • •2.化学催化是指利用手性金属络合物作为手性模板控制反应物的对映面,将大量前 手性底物选择性地转化成特定产物。
这两种方法都有自己的优点，是 现代制药工业处于飞速发展阶段的最令人瞩目的领域。
一.生物催化•目前,生物转化已涉及羟基化、环氧化、脱氢、氢化等氧化还原反应;水解、水合、酯化、酯转移、脱水、脱羧、酰化、胺化、异构化和芳构化等各类化学反应• 1.1生物催化不对称氧化反应•生物催化的氧化反应可以使分子内非活泼的碳氢键在生物酶的作用下立体选择性氧化,产生特定构型的羟基化合物。
生物催化的氧化反应较多的应用在手性环氧化合物的合成当中。
手性环氧化合物是非常重要的手性中间体,有广泛的药用价值。
•例：卡托普利属于血管紧张素转化酶抑制剂类药物,用于治疗高血压。
采用化学-酶合成法,用皱落假丝酵母将异丁酸立体选择性氧化为( －α－甲基－β－羟基丙酸,后者与L－脯氨酸缩合,再经巯基化可得到( －卡托普利,合成路线如下:1.2 生物催化不对称还原反应•生物催化的还原反应能使分子内的酮基和碳碳双键在生物酶的作用下立体选择性地还原产生特定构型的化合物。
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２００１年第２ｌ卷第６期，４０３—４１２有机化学ＣＭｎ＆＃Ｊ—ｄ０ｆＯ瑁日ｔｌｉｃ０ｌ咖ｌ奶－Ｖｄ．２１．２００ｌＮｏ６．４０３—４１２综述与进展生物还原反应在手性药物不对称合成中的应用魏志亮李祖义＋林国强（中国科学院上海有机化学研究所上海２０００３２）摘要药物分子的立体化学决定了其生物活性，手性已成为药物研究的一个关键因素。
利用“环境友好”的微生物或酶催化方法进行手性药物的不对称合成已成为一个极其吸引力的方向。
而微生物催化还原前手性羰基则可以不对称的得到手性的羟基．用于光学活性手性药物的台成。
综述了近年来利用生物还原方法进行制备量和商业规模的不对称合成手性药物的进展。
关键词生物还原，手性药物，不对称合成，氧化还原酶ＡｐｐＵ∞ｔｉｏｎｏｆＢｉｏｒｅｄｕｃｔｉｏｎｔｏｍｅＡｓｙｒｎ眦ｔｄｃＳｙｎｔｈ醯ｏｆＣｔｌｉｒａＪＤｎｌｇｓｗＥＩＺ１１ｉ出ａｎｇ，ｕｚｕ—Ｙｉ’，Ｌ州ｃｕｏ＿Ｑｉ鹕（龋邮ｇ如ｉ胁曲如矿０ｒｇ衄站ｃ＾棚曲ｙ，ｃ＾ｉ懈ＰＡ，撕矿ｓ血，∞，２００雌２‰ｇｈｉ）Ａ概ｔＡｓｓｔｅｒｅｏｃｈｅｌｌｌｉｓ时ｉｎｄ１１唱ｌＴｌｏｌｅｃｕｌｅ鲫’ｅｍｓｉ协ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌａｃｔｉｖｉｌｙ，ｃｈｉｄ竹ｉｓｅｍｅｒｇｉｎｇｋｅｙｉｓｓｕｅｉｎｐｈ舢ｅｕｔｉｃａＩ瞅嘲ｒｃｈ．Ｉｔｈ越ｋⅪｏｍｅａＩＬｒ砒ｔｉｖｅｔ０越ｙＩｌｕｎｅｔｄｃａｌｌｙ８ｙＴｌⅡ描ｉｚｅｏｆｃｈｉｍｌｄｎｌ挚血ｒｏｕ曲“ｅｎｖｉｍｎ盯ｌｅｎ诅ｕｙｆｈｅｎｄｌｖ”ｂｉｏｔ哪ｓｆｏｍｌａｔｉｏｎｓ．Ｂｉｏｌ州ｕｃｔｉｏｎｏｆＤｍｃｈｉｒ甜ｋｅｔｏｎｅｓｃｏｕｌｄｅｎａＩｌｔｉｏｓｅｌｅｃｔｉｖｅｌｖ１ｅａｄｌｏｃｈｉＩａｌｄｃｏｈｏＩｓａｓｔｈｅｉｎｌｅ卜ｍｅｄｉａｔｅｓｉｎｆｕｒｔｈｅｒ８ｙｎ山ｅｓｉｓｏｆｄｌｉｍｌｄＩｌｌ夸．Ｔｈｉｓｒｅｖｉｅｗｃｏｖｅｒｓ山ｅ印ｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｂｉｏｒｅｄｕｃｔｉｏｎｔｏｔｈｅａｓｙｍｍ“。
ｓｙｎｔｌｌｅ—ｓｉｓｏｆｐｈａＨｎａｃｏｌｏｇｉｃａｌＩｙａｃｔｉｖｅｃｏｍｐｏｕｎｄｓ０ｎａｌａｂｏｒａ【ｏｒｙａｎｄａｃｏｒｆⅢｌｅｌ℃ｉａｌｓｃａｌｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓｂｉｏｒｅｄｕｃｔｉｏｎ，ｃｈｉｌ甜ｄｎｌ挚，ａｓｙｒｒ删ｅⅡｙｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，０ｘｉｄｏｒｅｄｕｃｔａｓｅ１引言手性是自然界的本质属性之一。
构成生命俸的重要基础物质核苷酸、氨基酸和单糖，以及由它们构成的生物大分子核酸、蛋白质和糖类等，都具有其独特的手性特征。
而生物体内的生理环境即是由这些手性的大分于构成，这样在分子水平上具有很强的手性特征。
这使得对手性的小分子具有识别作用…。
在生物体的手性环境中，分子之间的严格手性匹配是分子识别的基础。
如酶的高度化学、区域、对映和非对映催化选择性作用等；同样，药物的手性对其生物应答关系．如药物在体内的吸收、转运、组织分配、与活性位点的作用、代谢和分解等等，都可能有重要影响。
手性直接关系到药物的药理作用、临床效果、毒副作用、发挥药效和药效作用时问等等。
正是由于药物和其受体之间的这种立体选择性作用，使得药物（包括农药）的一对对映体不论是在作用性质还是作用强度上都可能会有差别”Ｊ。
这胁ｅｌｖ列捌∞以｝ｊ５；Ｒｅ诎耐００∞一０８一ｊ４；Ａ。
唧ｆｅｄ２００。
一０９＿２５样，它们必须被当成两种不同的化台物对待。
在６０年代曾以消旋体的形式用于抗妊娠反应的镇静药沙立度胺（１１１止ｉｄｏｍｉｄｅ，商标名反应停），在欧洲造成不幸的海豚儿，成为震惊国际医药界的悲惨的医药事故。
后来，研表明，只有（尺）．对映体具有镇静作用，而（ｓ）．对映体却会导致胎儿畸形口Ｊ。
可月，手性药物的制备和生产在临床应用上是多么重要。
因此，近年来许多国家的药政部门对手性药物的开发、专利申请及注册，开始作出相应的规定。
美国ＦＤＡ在１９９２年政策规定中宣称：埘于含有手性因素的药物倾向于发展单一对映体产品。
后来叉表示鼓励把销售的外消旋药物转化为手性药物；对于申请新的外消旋药物，则要求对两个对映体都必须提供详细的生理活性和毒理数据，而不得作为相同物质对待ＨＪ。
１９９９年，Ｃ＆ＥＮ报道ｌ“，全球单一对映体药物年销售额已达到９６４亿美元。
预计到２０００年，年销售额将 万方数据有机化学突破１０００亿美元。
按１９９８年的统计ｌ…，全球最畅销的５００种药中，单一异构体药物占一半以上，占其总销售额的５２％。
自从８０年代后期认识到应用天然的催化剂转化非天然的有机化合物的巨大潜力以来，酶催化反应在过去的十几年间得到飞速的发展，并成为现代有机合成方法的一种强有力的补充手段，它提供了一条高区域和立体选择性的、经济的、环境友好的反应条件。
据估计，１９９６年关于不对称合成的论文中，应用生物催化方法的论文比例达到１５％左右Ｌ“，而且仍呈上升趋势。
越来越多的合成有机化学家和精细化工业考虑试图利用酶或生物催化进行转化天然或非天然的底物获得有用的合成中间体或终产物Ｌ８Ｊ。
事实上，许多发酵方法已经成功用于合成许多生物活性的化合物，如甾体、维生素、生物碱、抗生素等等。
尽管合成化学在过去的几十年间得到极大的发展，这些生物转化至今仍然是最经济有效的流程。
以氧化还原酶及其相关的微生物为手性合成催化剂催化还原前手性的底物羰基，可直接构建光学活性药物的手性中心ｌ…。
氧化还原酶都需要辅酶（‰ｃｔｏ∞）参与，以进行化学当量的还原或氧化，可逆地催化还原酮（或醛）羰基或碳一碳双键。
如果是前手性的底物，则可以获得有用的手性产物（ｓｃ｝—ｎｅ１）。
而绝大多数的氧化还原酶所需的辅酶是ＮＡＤ（Ｈ）（Ｎｉｃｏｔｉｎ８ＩＴｌｉｄｅＡｄｅｎｉｎｅＤｉｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ）或其相应的磷酸酯ＮＡＤＰ（Ｈ）。
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产弋”ｘＲ２Ｈ由于酶催化的氧化还原反应需要价格昂贵的辅酶，往往需要高代价使其再生循环。
这样利用全细胞进行反应显得更加方便实用。
微生物细胞含有可以接受广泛非天然底物的多种脱氢酶、所有必需的辅酶和再生途径，这样辅酶循环由细胞自动完成。
进行不对称还原反应时只需加入少量廉价的碳源（如蔗糖或葡萄糖）作为辅助底物即可；同时所有酶和辅酶被保护在其天然的细胞环境中。
以下综述了近年来利用酶或生物催化还原反应方法进行制备量和商业规模不对称合成手性药物的实例。
２制备量合成光学活性的氨基醇是一类重要的化合物，许多肾上腺能药都具有口．氨基醇的结构单元，它们是一类用途广泛的ａ．或口．肾上腺能受体激动剂或拮抗剂，Ｉ临床用于治疗许多疾病，如高血压、心绞痛、焦虑、支气管炎以及其它心血管疾病和肺病。
现在已经发展了多种生物还原途径来合成这类化合物“…．其中最主要的是利用生物催化还原卤代酮、羰基酯（酸）得到相应的手性卤代醇和羟基酯（酸）再通过多步化学转化制得，或者通过生物还原前手性的氨基酮而直接制得。
Ｈ０ＯＮＨＳＯ，ＣＨ，＞８５％ｖｉｅｌｄ．９９，５％ＰＦｓ∞Ｈｃ｜ｍｏｂｎ镕ＳＣｌ６ｌｌ３。
膨川止Ｈ３ＢＭＳ．２１０６２０Ｓ由Ⅲ＊２旷誓旷夕艘ｋ婴足辨ＲＵ万方数据第６期李祖义等：生物还原反应在手性药物不对称合成中的应用４０５ＢＭｓ一２１０６加（３）是一种陆．受体激动剂，其合成中闻体（月）一醇（２）可由肇如年，ｍ，ｎｚ，脾洳６妇ｓｃ１６１１３菌株催化还原１制得。
－１ＩＪ反应釜中加人树脂使产物的回收过程简单有效（ｓｃ｝，ｅｍｅ２）３．吡啶乙醇胺（６）也是一种阮．肾上腺能受体激动剂，一条实用的合成路线就是利用酵母菌如蒯一如５０蝴如催化不对称还原４得到关键的手性３一吡啶乙醇胺中间体５，达到７５％的产率和９９．５％以上的∞值。
当用啤酒酵母还原时其得到了７０％一８０％的∞值（ｓｃ＝ｈｅｎ”３）【１２·。
０７５％了诮ｄ，＞９９％ｅＰ日凡｛ｏ：ｒｒｌ『＾Ｖ飞∥＼—ＪＮ＝＝Ｎ６（Ｒ）．地诺帕明（ＤｅＩｌｏｐａ嘣ｎｅ，９）是首例具有口服活性和长效性治疗心脏病的药物，我们曾利用一株高还原活力的白地霉菌株＆ｎ打诎ｕｍｓｐ．Ｇ．３８还原ａ．羰基羧酸酯（７），得到相应光学纯的羟基酸（８）成功合成了９【１３Ｊ。
索他洛尔（ｓｏｔａｌ０１）因为含有酸性的甲磺酰胺部分，是一种独特的抗心律失常新药。
其ｄ．型异构体是一种纯的Ⅱｌ类抗心律失常药物。
我们利用此菌株催化还原ａ．氯代酮（１０）得到的光学活性的相应氯代醇产物１１成功制备了ｄ．索他洛尔（１２）（ｓｃｈ㈣ｅ４）【１４Ｉ。
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与其类似的由Ｅｌｉｍｌｙ公司开发出的氟西汀（ｎｕｏｘｅｔｉｎｅ，１８）也是一种强效的抗抑郁药，而且其对许多病症，如焦虑、酒精中毒、慢性痛、肥胖、善饥以及厌食等均有很好疗效。
利用啤酒酵母催化不对称还原苯甲酰乙酸乙酯（１３）或３．氯苯丙酮（１５）得到相应的手性醇再经化学转化羟基的构型翻转分别制得两种对映体产物ｌ“““。
我们也曾利用固定化的自地霉菌株岛砷衲∞ｓｐ．Ｇ．３８催化还原ｍ陆印刚Ｃｍｍ 万方数据舅ｃ鬻■Ⅲ僦¨刖瓶酮ｎ¨‘～ｉ《∥竺！：ｉ夕５）【１９Ｊｏ八八人八夕一人八人＾夕畔岫ｔｄ一肿怂ｂ。
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