1、生物催化因其高效和高度的立體選擇性,已經(jīng)成為手性合成最重要的方法之一.面包酵母能催化大多數(shù)β-羰基酯的不對(duì)稱還原反應(yīng),生成的β-羥基酯具有光學(xué)活性,是合成手性藥物和其他手性化合物的重要中間體.但許多反應(yīng)的立體選擇性不高,影響了其規(guī)?；a(chǎn). 添加烯丙基類化合物可以改變酵母催化不對(duì)稱還原反應(yīng)的產(chǎn)物收率及立體選擇性.本文以4-氯乙酰乙酸乙酯(COBE)為模型底物,用丙烯酰胺和烯丙基醇對(duì)酵母進(jìn)行預(yù)處理,產(chǎn)物(S)-4-氯-3-羥基丁酸

2、乙酯(S-CHBE)的對(duì)映體過量值(e.e.)可以增加至94﹪;而用烯丙基溴預(yù)處理,則可以得到R-型產(chǎn)物.但酵母細(xì)胞經(jīng)過烯丙基類化合物處理后,產(chǎn)物收率有所下降. 通過測(cè)定酵母細(xì)胞在酶抑制劑預(yù)處理前后糖耗速率、ATP含量、胞內(nèi)水解酶活性及線粒體呼吸鏈酶復(fù)合體活性的變化情況,證明烯丙基類化合物對(duì)細(xì)胞及胞內(nèi)酶系的活性存在抑制作用,且作用程度大小取決于烯丙基所帶基團(tuán). 經(jīng)烯丙基類化合物預(yù)處理后的酵母細(xì)胞,以PBS緩沖液反復(fù)洗滌后

3、,其活性可以得到恢復(fù),說(shuō)明烯丙基類化合物對(duì)酶的抑制作用具有可逆性.增加底物濃度,經(jīng)烯丙基醇預(yù)處理的酵母細(xì)胞,其S-型產(chǎn)物的對(duì)映體過量值維持在90﹪左右;而經(jīng)烯丙基溴處理的酵母細(xì)胞,反應(yīng)得到的R-型產(chǎn)物對(duì)映體過量值則從90﹪下降到45﹪左右.說(shuō)明烯丙基類化合物在反應(yīng)中與底物在同酶的結(jié)合上存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,且烯丙基所帶基團(tuán)決定了其吸附的酶的類型.以抑制劑類似物處理酵母細(xì)胞,反應(yīng)結(jié)果證明酵母細(xì)胞內(nèi)催化不對(duì)稱還原反應(yīng)的兩類酶存在著空間位阻效應(yīng).

4、 熱也可以作為一種酶抑制劑改變酵母細(xì)胞在不對(duì)稱還原反應(yīng)中的立體選擇性.熱激處理酵母細(xì)胞,溫度升高,酵母細(xì)胞催化不對(duì)稱還原反應(yīng)的產(chǎn)物收率下降,S一型產(chǎn)物的對(duì)映體過量值提高.當(dāng)熱激溫度為50℃時(shí),S-型產(chǎn)物的對(duì)映體過量值達(dá)到最高.而當(dāng)熱激溫度高于55℃時(shí),產(chǎn)物收率急劇下降. 經(jīng)過熱激處理的酵母細(xì)胞,其消耗葡萄糖的能力與胞內(nèi)大部分水解酶的活性都有不同程度的下降.說(shuō)明熱激處理對(duì)細(xì)胞及胞內(nèi)大部分水解酶的活性存在酵母細(xì)胞呼吸鏈上的脫氫酶