胺脱氢酶在手性胺生物合成中的研究进展

郑晨妮，吴 刚，贺 瑾，陈蕊蕊，王志国，陈振明

(1. 杭州师范大学生命与环境科学学院，浙江 杭州 311121； 2. 浙江海森药业股份有限公司，浙江 东阳 322100；3. 杭州师范大学医学部，浙江 杭州 311121)

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手性胺是众多小分子药物、农药和精细化学品的重要前体，常用于合成各种药物活性物质和化学品.据估计，在最常用的200种小分子处方药物中，超过三分之一含有手性胺结构[1]，如洛匹那韦-HIV蛋白酶抑制剂、用于治疗阿尔茨海默病的卡巴拉汀以及镇痛剂可待因等[2-3].目前，手性胺的制备主要应用化学合成法和酶催化合成法.化学合成法需要多种危险、有毒的试剂和重金属催化剂，并且反应步骤多、反应条件苛刻，导致手性胺产率较低并伴随严重的环境污染[4]，同时由于产物后处理困难，生产的胺手性物质纯度很难达到工业生产要求.如在N-乙炔酰胺的合成路线中，需在-10 ℃以下进行部分反应，然后在70 ℃进行肼解[2].近期研究发现，借助酶催化反应，手性胺的合成可以在温和的条件下进行，具有较高的对映选择性、转化率和工业规模的时空产率.同时酶也是一种低危害的催化剂，能够从自然可再生资源中获得，并可以通过固定化形式进行回收利用[5].由于酶具有活性高、特异性强、立体选择性高、反应条件温和等优势，生物酶法逐渐取代化学合成方法成为手性胺制备中最有前景的合成方法之一.

近年来，转氨酶[6]、裂解酶[7]、亚胺还原酶[8]、胺脱氢酶等已经成功用于手性胺的合成.其中……