手性化合物的三大拆分方法

　　手性化合物的三大拆分方法。當(dāng)我們伸出雙手，雙手手心向上時，可以看出左右手是對稱的，但是將雙只手疊合，無論如何也不能全部重疊，總有一部分是不能重合在一起的；如果我們將左手置于一面平面鏡前，手心對著鏡子，可以看到鏡子里的左手的像和右手手心對著自己一樣，即左手的像和右手可以完全重疊。像這樣左手和右手看來如同物與像，但又不能疊合在一起，互相成為“鏡像”關(guān)系，就稱之為“手性”。

　　1、酶法拆分

　　該方法是利用水解酶的高度立體、位點、區(qū)域選擇性、催化化學(xué)合成的外消旋體或衍生物中的某一對映體進行水解法合成反應(yīng),得到反應(yīng)與未反應(yīng)的光學(xué)異構(gòu)體混合物,利用它們的物理化學(xué)性質(zhì)差異,將兩種對映體分離,獲得兩種單一光學(xué)活性的產(chǎn)物。拆分法主要用于制備手性醇、酸、胺、酯、酰胺等化合物,目的產(chǎn)物的理論收率為50%,但在實際操作中很難達到。為了將外消旋化合物轉(zhuǎn)化為單一手性化合物,可將另一對映體消旋化,進行反復(fù)拆分。在拆分法中,最常用的酶是水解酶,如酯酶、脂肪酶、酰胺酶、?；?、腈水合酶、磷酯酶等。

　　2、生物合成

　　該方法是利用氧化還原酶、合成酶、裂解酶、水解酶、羥化酶、環(huán)氧化酶、醛縮酶等催化的不對稱合成反應(yīng),將化學(xué)合成的前體轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)復(fù)雜的手性醇、酮、醛、胺、酸、酯、酰胺等衍生物,也可將含硫、磷、氮、鹵素及金屬的前體轉(zhuǎn)化為手性化合物。理論轉(zhuǎn)化率為100%。

　　3、生物轉(zhuǎn)化

　　方法是利用微生物和動植物細胞的單酶或多酶系統(tǒng)以及代謝途徑將前體化合物轉(zhuǎn)化為目的產(chǎn)物,有時可以用死細胞,這種情況往往是將細胞作為酶源使用;有時需要使用活細胞,多是為利用細胞的多酶系統(tǒng)或代謝途徑,因在轉(zhuǎn)化過程中需要輔因子或能量供給,有時需在細胞培養(yǎng)過程中進行轉(zhuǎn)化,有時也可以使用培養(yǎng)好的細胞進行轉(zhuǎn)化,而后者相對于前者較簡單些。生物轉(zhuǎn)化可用于簡單化合物,更多的是用于復(fù)雜和天然化合物的轉(zhuǎn)化。

　　絕大多數(shù)的藥物由手性分子構(gòu)成，兩種手性分子可能具有明顯不同的生物活性。藥物分子必須與受體（起反應(yīng)的物質(zhì)）分子幾何結(jié)構(gòu)匹配，才能起到應(yīng)有的藥效，就如右手只能帶右手套一樣。因此，往往兩種異構(gòu)體中僅有一種是有效的，另一種無效甚至有害。