d-生物素,又名维生素H或辅酶R,是一种重要的水溶性B族维生素,对人体和动物生理活性具有重要作用。d-生物素中间体1{(3aS,6aR)-1,3-二苄基-四氢-4H-呋喃并[3,4-d]咪唑-2,4(1H-)-二酮}是合成d-生物素的重要中间体,d-生物素的合成主要技术难点在于光学纯生物素中间体内酯的合成。本论文研究了化学酶法合成d-生物素中间体内酯的新技术路线。首先采用化学法将原料环酸二甲酯2(1,3-二苄基-4,5-顺-双羧酸甲酯-2-咪唑啉酮)还原得到二醇3(1,3-二苄基-4,5-顺-双羟甲基-2-咪唑啉酮),然后以内消旋的二醇3和乙酸乙烯酯为底物,利用脂肪酶催化进行不对称酯交换反应得到单乙酸酯4{(4S,5R)-1,3-二苄基-5-(乙酸甲基)-2-氧代-咪唑啉-4-羟甲基},最后对得到单乙酸酯进行琼斯氧化,闭环合成d-生物素中间体内酯1。化学酶法合成d-生物素中间体内酯的反应过程如下:论文通过对酶法不对称合成单乙酸酯的两条路线进行比较,选择了由二醇3通过不对称酯交换合成单乙酸酯4的方法,并且对酶、酰基供体以及反应溶剂进行筛选,确定了较好的脂肪酶、酰基供体以及反应介质分别为LipozymeRMIM、乙酸乙烯酯和二氧六环/甲苯(1:3)。实验考察了反应温度、底物与酰基供体摩尔比、底物浓度和传质等因素对反应的影响,确定了最佳反应温度35℃,底物与酰基供体摩尔比最佳1:6,最佳底物浓度1OOmmol/L,加酶量1%,摇床转速200rpm。在上述反应条件下,反应6h后单乙酸酯得率大于90%,e.e 值大于98%。此外研究了酶的重复利用情况,重复10次后,酶的选择性基本不变,其相对活性为初始的80%。