立体选择性生物催化

本书应及时之需，深入阐述了酶催化反应（生物催化）的专一性过程，剖析了生物催化优于化学催化的特点：低温、常压、异构化、消旋化和差向异构化的难题减到最少：固定化细胞和固定化酶可以重复使用多次；酶的过量表达改善了过程的经济性、提高了过程效率。本书原著由60多位国际知名专家执笔，超过20位国内外科研机构的学者参加翻 译。本书价值在于：阐述不同类型的酶催化不同反应合成多种手性分子，这些手性分子用于药物、农药、食品和香料等产品的化学酶法合成。涵盖的内容有：水解酶（脂肪酶、酯酶、蛋白酶、酰胺酶、裂合酶、乙内酰脲酶等）用于消旋体拆分以及对映体富集的手性化合物的合成，氧化还原酶和氨基转移酶在手性醇、氨基酸和胺类合成中的应用，醛缩酶和脱羧酶催化醛醇缩合和偶姻缩合进行不对称合成，包括单加氧酶和双加氧酶在内的氧化酶用于立体选择性和区域选择性羟基化、环氧化反应和手性二醇的合成。一些章节专门讲到酶固定化和重复利用的前沿技术、聚乙二醇修饰酶作为生物催化剂、超临界二氧化碳溶剂中的酶催化以及酶催化的贝耶尔维利格（BaeyerVillieger）反应等。本书包含4100多篇参考文献，1000多个表格、公式、图片和显微照片。

目录
1利用乙内酰脲酶和氨甲酰化酶进行的立体选择性合成1
Jun Ogawa，Sakayu Shimizu
11概述——乙内酰脲酶途径1
12工艺开发背景2
13乙内酰脲酶法的工业应用3
14乙内酰脲的化学合成背景4
15乙内酰脲酶途径的生化背景5
16结论12
17参考文献16
2通过氨基酰胺酶催化制备对映纯的含α氢和α，α二取代的α氨基酸及其进一步
转化19
Theo Sonke，Bernard Kaptein，Wilhelmus H J Boesten，Quirinus B
Broxterman，Hans ESchoemaker，Johan Kamphuis，Fernando Formaggio，
Claudio Toniolo，Floris P J TRutjes
21概述19
22从恶臭假单胞菌ATCC 12633中提取的氨肽酶21
23从Mycobacterium neoaurum ATCC25795菌株中得到的氨基酰胺酶34
24从Ochrobactrum anthropi NCIMB 40321菌株中得到的酰胺酶38
25酶拆分的具体例子及氨基酸的应用40
26作为构建模块的对映纯的不饱和氨基酸45
27结论47
28参考文献48
3信息素、萜类和其他生物调节剂的化学酶法合成53
Kenji Mori
31概述53
32设计用于对映选择性合成的多功能构建模块54
33氨酰化酶作为对映选择性催化剂57
34酯酶和脂肪酶作为对映选择性催化剂59
35酵母菌作为对映选择氧化还原反应的催化剂67
36结论74
37致谢74
38参考文献74
4立体选择性生物催化用于一些手性药物中间体的合成79
Ramesh NPatel
41概述79
42血管紧张素转换酶（ACE）抑制剂79
43紫杉醇的半合成83
44凝血烷（thromboxane）A2拮抗剂88
45降胆固醇药89
46钙离子通道阻断剂94
47钾通道开启剂95
48抗心律失常药物96
49抗精神病药物97
410抗感染药物99
411消炎药物106
412抗病毒药物107
413前列腺素的合成109
414参考文献111
5立体选择性羟基化反应119
Herbert LHolland
51概述119
52羟基化反应121
53双羟基化反应129
54总结134
55参考文献135
6萜类化合物的区域选择和立体选择的微生物羟化反应139
Robert Azerad
61直链萜类化合物139
62环萜类化合物140
63结论159
64参考文献160
7微生物环氧化反应在生物技术中的应用165
WolfRainer Abraham
71概述165
72合成中的手性环氧化反应166
73生物转化过程中的环氧化反应170
74展望181
75致谢182
76参考文献182
8应用微生物环氧化物水解酶进行的立体选择性合成185
Wolfgang Kroutil，Kurt Faber
81概述185
82光活环氧化物和邻二醇的制备186
83环氧化物水解酶的存在及其生物学角色189
84环氧化物的生物水解193
85环氧化物水解酶在天然产物合成中的应用205
86总结与展望209
87致谢209
88参考文献209
9应用醛缩酶的酶法不对称合成215
WolfDieter Fessner
91概述215
92机理问题216
93丙酮酸醛缩酶218
94二羟基丙酮磷酸酯醛缩酶223
952脱氧D核糖5磷酸酯醛缩酶232
96苏氨酸醛缩酶234
97结论235
98参考文献235
10立体选择性催化反应中的脱羧酶241
Owen PWard,Mark VBaev
101概述241
102丙酮酸脱羧酶242
103苯甲酰甲酸脱羧酶253
104苯丙酮酸脱羧酶255
105结论255
106参考文献256
11有机合成中有价值的构建模块——氰醇的手性对映选择性合成与生物催化259
Johannes Brussee,Arne van der Gen
111使用羟腈裂合酶对映选择性合成R构型和S构型的氰醇259
112作为多官能团合成子的氰醇275
113参考文献283
12氰醇裂解酶在立体选择性合成中的应用289
Franz Effenberge
121概述289
122用于合成制备的氰醇裂解酶290
123HNL催化制备（R）氰醇和（S）氰醇291
124（R）氰醇和（S）氰醇中氰基的立体选择性转化297
125立体选择性取代手性氰醇的羟基302
126结论304
127致谢304
128参考文献304
13手性β羟基酸的制备及其在有机合成中的应用309
Junzo Hasegawa，Nobuo Nagashima
131概述309
132光学活性的β羟基酸的制备方法309
133用Kaneka开发的微生物β羟基化反应制备光学活性的β羟基酸的方法312
134用光学活性的β羟基酸合成手性生物活性化合物316
135参考文献323
14利用全细胞生物催化剂立体选择性合成手性化合物327
Paola D’Arrigo,Giuseppe PedrocchiFantoni,Stefano Servi
141芳香酮的还原产物328
142酮酯、二酮以及多官能团羰基化合物的还原产物334
143萃取生物分析——通过吸附树脂控制底物浓度和产物浓度340
144三取代双键的生物催化还原产物342
145结论347
146参考文献347
15生物转化工业发展过程中催化剂的选择353
Stephen JCTaylor,Karen Elizabeth Holt,Rob CBrown,PAKeene,lan 
Nicholas Taylor
151概述353
152商品化的生物酶353
153用分离的酶催化合成二环【221】戊5烯2醇354
154用分离的酶催化合成C2对称 1,4二醇356
155分离的酶催化合成L 酰化氨基酸水解酶359
156筛选新的生物催化活性酶360
157微生物酶——D酰化氨基酸水解酶361
158微生物酶——（γ内酰胺酶）361
159结论366
1510参考文献366
16由酶催化的乙酰化反应和酯化反应产生的手性合成子369
Enzo Santaniello,Shahrzad RezaElahi,Patrizia Ferrahoschi
161概述369
162脂肪酶——结构和预测模型370
163有机溶剂中的脂肪酶——对映选择性的调节作用370
164脂肪酶催化的酯交换反应371
165脂肪酶催化的酯化反应和内酯化反应372
166脂肪酶催化的酯交换反应375
167实验条件与实际因素397
168合成中的应用399
169结论401
1610本章缩略语401
1611参考文献402
17立体选择的腈转换酶411
Marco Wieser,Toru Nagasawa
171概述411
172未指明酶的立体选择性腈的转换412
173立体选择性的腈水解酶413
174立体选择性腈水合酶416
175与立体选择性酰胺酶联合使用的立体选择性腈水合酶418
176立体选择性的酰胺酶421
177立体选择性的腈形成酶425
178结论430
179参考文献431
18有机合成中酶催化的脱羧反应435
Hiromichi Ohta,Takeshi Sugai
181概述435
182β酮酸和丙二酸的脱羧反应435
183α酮酸的脱羧作用444
184酶催化的羧化反应470
185结论470
186致谢471
187参考文献471
19酵母介导的立体选择性生物催化475
René Csuk;Brigitle IGlnzer
191概述475
192还原477
193CC键的形成和断裂反应495
194氧化497
195脱羧反应498
196角鲨烯的环合498
197各种CC键的形成反应499
198水解酶500
199其他反应501
1910参考文献503
20甾体化合物的生物催化合成517
Miguel Ferrero,Vicente Gotor
201概述517
202酶催化和微生物催化的甾类化合物的转换反应518
203参考文献556
21脂肪酶催化的对映体纯化合物的生物合成559
Per Berglund,Karl Hult
211概述559
212反应体系563
213脂肪酶催化的应用565
214增加对映体过量的技术571
215增加E的技术573
216结果与讨论574
217致谢575
218参考文献575
22化学酶法制备具有抗炎活性的对映异构纯的S(+)2芳基丙酸581
AndrésRafael Alcntara，JoséMaría SnchezMontero,JoséVicente Sinisterra
221概述581
222 单一手性的2芳基丙酸的合成方法584
223外消旋化合物的生物技术拆分585
224提高产物的产率及/或对映异构体纯度的方法602
225结论及展望608
226参考文献609
23抗胆固醇药物——普伐他汀的生物催化合成613
芹泽伸记
231概述613
232普伐他汀立体特异性的形成614
233Streptomyces carbophilus——强有效的ML236B转化者615
234微生物中的发现——6α羟基化活性619
235参考文献619
24生物工艺学过程中PEG修饰酶的应用623
Yoh Kodera,Misao Hiroto,Ayako Matsushima,Hiroyuki Nishimura,Yuji Inada
241概述623
242制备PEG酶625
243在疏水环境中的酶促反应628
244酶与底物反应的特异性635
245展望642
246参考文献643
25高效固定化生化系统的新途径——从生物传感器到生物催化剂647
Iqbal Singh Gill，Francisco JPlou，Antonio Ballesteros
251概述647
252薄膜技术648
253大批量生物催化剂的生产工艺657
254结论663
255参考文献664
26有机合成中的酶保护基技术675
Tanmaya Pathak，Herbert Waldmann
261概述675
262酶和保护基675
263酰胺的形成和水解677
264尿烷(氨基甲酸酯)的水解681
265酯的形成和水解683
266硫代酯的水解689
267前体药物中磷酸酯的水解690
268酶和不使用保护基691
269结论692
2610致谢692
2611参考文献692
27在超临界二氧化碳中的酶反应695
Thorsten Hartmann,Eckhard Schwabe,Thomas Scheper，Didier Combes
271概述695
272超临界流体的特殊性质695
273在超临界二氧化碳中的酶促反应697
274结论720
275参考文献721
28脱氢酶在手性合成中的应用727
MRKula，UKragl
281概述727
282辅酶再生729
283微生物转化731
284使用分离的酶催化还原反应733
285氧化还原酶的反应工程738
286结论744
287致谢745
288参考文献745
29立体选择性微生物贝耶尔维利格氧化反应749
Amit Banerjee
291贝耶尔维利格反应(BaeyerVilliger Reaction)749
292微生物贝耶尔维利格反应750
293环己酮单加氧酶752
294贝耶尔维利格单加氧酶(BVase)参与的立体选择性和区域选择性生物转化
反应752
295致谢756
296参考文献757
30立体选择性生物催化——氨基酸脱氢酶及其应用759
Toshihisa Ohshima,Kenji Soda
301概述759
302氨基酸脱氢酶的纯化和特性760
303催化机理和结构769
304应用773
305总结778
306参考文献779
索引783
译后记791