加水分解酵素を用いた不斉アルコールの速度論的光学分割: エナンチオ選択性の発現機構 Hydrolase-Catalyzed Kinetic Resolutions of Chiral Alcohols: Mechanistic Study on the Origin of the Enantioselectivity

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著者

    • 依馬 正 EMA Tadashi
    • 岡山大学工学部物質応用化学科 Department of Applied Chemistry, Faculty of Engineering, Okayama University
    • 酒井 貴志 SAKAI Takashi
    • 岡山大学工学部物質応用化学科 Department of Applied Chemistry, Faculty of Engineering, Okayama University

抄録

Mechanistic studies on the enantioselectivity in the hydrolase-catalyzed kinetic resolutions of racemic alcohols are described. Based on kinetic measurements, molecular orbital calculations and computer modeling with X-ray crystal structures of several lipases, we proposed the transition-state model that is consistent with the experimental observations such as (i) high enantioselectivity, (ii) broad substrate specificity and (iii) an empirical rule (<I>R</I>-preference for secondary alcohols). A large secondary alcohol having a tetraphenylporphyrin as the substituent was successfully resolved by several lipases, demonstrating the validity of our transition-state model. The <I>S</I>-preference of subtilisins for secondary alcohols was rationalized by applying the protocol used in the transition-state model for lipases to subtilisins. We also found that the lipasecatalyzed transesterifications of chiral alcohols in organic solvents can proceed even at -40°C. Interestingly, the<I>E</I> value increased with decreasing temperature, and a linear relationship was observed between In <I>E</I> and 1/<I>T</I>, from which the ΔΔ<I>H</I>‡and ΔΔ<I>S</I>‡ values were calculated. These thermodynamic parameters were useful for investigating the mechanism of the enantioselectivity of the hydrolases toward chiral alcohols.

収録刊行物

  • 有機合成化学協会誌

    有機合成化学協会誌 58(7), 691-698, 2000-07-01

    The Society of Synthetic Organic Chemistry, Japan

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    DOI 被引用文献1件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10008820998
  • NII書誌ID(NCID)
    AN0024521X
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    00379980
  • NDL 記事登録ID
    5397721
  • NDL 雑誌分類
    ZP11(科学技術--化学・化学工業--有機化学・有機化学工業)
  • NDL 請求記号
    Z17-256
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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