离子液中的酶催化反应一一酯合成反应

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离子液中的酶催化反应一一酯合成反应

化学先生 / 2019-08-06

2003年Jason A. Berberich等报道了在离子液[ BMIm][PF6]、[mmep][CH3SO3]、[mmep][CF3SO3]、[BMIm][NO3]、[mmep][CF3CO2]、[mmep][CH3CO2 ]和[ BMIm][CH3CO2 ]中进行的甲基丙烯酸甲酯与2-乙基己醇，酶催化合成甲基丙烯酸2-乙基己酯反应(图示9-2)。

他们用结晶水盐对来控制离子液中的水活度，使- -部分盐溶解于离子液中，一部分盐过剩。发现，溶解的无机盐虽然会影响酶的活性，但不失为一种控制水活度的简易方法，可用于进行酶的活性/特异性数据的对照试验。

2003年PedroLozano等报道了南极脂肪酶B和a-胰凝乳蛋白酶催化的丁酸丁酯合成反应。分别以[EMIm][BF4]、[BMIm][BF4]、[EMIm][Tf2N]、[BMIm][PF6]、[mtoaJ[Tf2N]、[BMIm][Tf2N]等六种不同的离子液为反应介质发现，在2%(体积分数)含水量，50摄氏度条件下，离子液可作为合适的酶催化反应介质。

在离子液中的酶催化酯合成活性，明显优于相同极性的有机溶剂，并且还能显著提高酶的热稳定性，如在[BMIm] [BF4]中和丁醇中相比，酶的酯合成催化活性和半衰期可提高4~5倍。而在archymotrypsin催化的N-乙酰基-L-酪氨酸丙酯(ATPE) 合成反应中，采用离子液为反应介质，酶的活性比在丙醇作溶剂中低。但在[ EMIm][BF4]离子液中，N-乙酰基-L-酪氨酸丙酯的转化率要比在高。

T. L. Husum等用三种不同的酶一一脂肪酶(lipase)、糖苷酶(glyco-sidase)、蛋白酶(protease),在不同离子液中进行简单酯的合成反应时发现，三种酶在离子液中都表现出极好的活性和稳定性。此外，还可利用离子液的物理性质，通过除去生成水来提高酯化反应的产率。

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