Doktorans Konferencia 2007. 02. 07.

Enantiomer szelektív enzimatikus Enantiomer szelektív enzimatikus acilezés vizsgálata gyűrűs acilezés vizsgálata gyűrűs

alkoholokonalkoholokon

Készítette: Tomin Anna Készítette: Tomin Anna Szerves Kémia és Technológi Tanszék Szerves Kémia és Technológi Tanszék

Szerves Kémia CsoportSzerves Kémia Csoport

Témvezető: Dr. Poppe LászlóTémvezető: Dr. Poppe László

Doktorans Konferencia 2007. 02. 07.

ElőzményekElőzmények

V. Bódai, O. Orovecz, Gy. Szakács, L. Novák and L. Poppe, Tetrahedron: Asymmetry, 2003, 14, 2605-2612; E. R. Tőke, P. Kolonits, L. Novák and L. Poppe, Tetrahedron: Asymmetry, 2006, 17, 2377-2385

HO

AcO

lipáz

vinil-acetát

HO

AcO

AcO

AcO

+n n n

HO

R

Novozym 435

vinil-acetát

HO

R

AcO

R

+n n n

Doktorans Konferencia 2007. 02. 07.

2-Metiléncikloalkán-1-olok2-Metiléncikloalkán-1-olok

KOH

DMSO

O OH

O

KOH

DMSO

OH

O OH

éter

LiAlH4

2a

2b

2c

Doktorans Konferencia 2007. 02. 07.

Enantiomer szelektív Enantiomer szelektív biotranszformációbiotranszformáció

HO

n

enzim

vinyl acetate

HO

n

AcO

n+

2 (a-c) S-2 (a-c) R-2 (a-c)

HO

X

n

enzim

vinyl acetate

3 (a-c)

?OH

Cl

OH

Br

OH

I

1a 1c1b

Doktorans Konferencia 2007. 02. 07.

Halogén-származékok előállításaHalogén-származékok előállítása

Cs. Kassai, Z. Juvancz, J. Bálint, E. Fogassy and D. Kozma, Tetrahedron, 2000, 56, 8355-8359

O

OH

Cl

O

OH

Br

O

OH

I

HCl

HBr

KI

H2SO4

3a

3b

3c

Doktorans Konferencia 2007. 02. 07.

Enantiomer szelektív acilezésekEnantiomer szelektív acilezések

kereskedelemben kapható enzimekkelanalízis: vékonyréteg kromatográfia, gázkromatográfia

HO

n

enzim

vinyl acetate

HO

n

AcO

n+

enzim

vinil-acetát+

HO

X

HO

X

AcO

X

2 (a-c) S-2 (a-c) R-2 (a-c)

3 (a-c) S,S-3 (a-c) R,R-2 (a-c)

Doktorans Konferencia 2007. 02. 07.

GC analízis királis állófázisonGC analízis királis állófázisonOAc OH OAc

X

OH

X

Doktorans Konferencia 2007. 02. 07.

A legszelektívebb enzimmel elért A legszelektívebb enzimmel elért eredményekeredmények

Racém alkohol

Konverzió (%)

Alkohol ee (%)

E

1a 50 >99 ~35

1b 50 >99 >100

1c 24 23 ~10

3a 50 >99 >100

3b 50 >99 ~27

3c 15 12 >100

összes enzimmel mutatott eredményt

lipáz AK:metilén szubsztituált származékoknál magas szelektivitás

halogén szubsztituált származékoknál alacsony szelektivitás

Doktorans Konferencia 2007. 02. 07.

EredményekEredmények

A 2-metiléncikloalkanolok több enzimmel jó szelektivitással alakíthatók át enantiomer tiszta termékekké.

- gyűrű tagszámának növekedése → gyengébb szelektivitás

- legjobb eredmény: 2-metilénciklohexán-1-ol

A 2-halociklohexanolok a megfelelő metilén vegyületnél valamivel gyengébb, ám még mindíg magas szelektivitással acilezhetők.

- szintetikusan jól használható vegyületek

- az összehasonlításból látszik hogy nem csak a szubsztituens mérete, hanem a szubsztituenst viselő szénatom hibridállapota is számottevően befolyásolja a reakció szelektivitását

Doktorans Konferencia 2007. 02. 07.

KöszönetnyilvánításKöszönetnyilvánítás

Dr. Poppe László

Déli labor dolgozói

OTKA