Hidroxiészterek Candida antarctica B-lipáz katalizált reakciói:
Párhuzamosan lejátszódó acilezés és hidrolízis
Galla Zsolta, Forró Enikőa, Fülöp Ferenca
aSzegedi Tudományegyetem Gyógyszerésztudományi Kar,
Gyógyszerkémiai Intézet, 6720 Szeged, Eötvös u. 6.
e-mail: gallazs87@gmail.com
A karbociklusos β-hidroxiészterek és származékaik, így az etil-
(cisz-2-hidroxiciklopentán-1-karboxilát) [(±)-1] és (±) etil-(5-
hidroxiciklopent-1-én karboxilát) [(±)-2], mind farmakológiai,
mind kémiai jelentőségének köszönhetően1 célul tűztük ki a 2-
hidroxi¬ciklopentán-1-karbonsav [(1S,2R)-5] és az 5-
hidroxiciklopent-1-én-karbonsav [(S)-6] enantiomertiszta
formában történő előállítását.
Elsődleges célunk a Gotor2 által közölt karbociklusos cisz és
transz β-hidroxiésztereknek Candida antarctica-B lipáz (CAL-B)
katalizált O-acilezése (A) során esetlegesen lejátszódó
hidrolízis vizsgálata volt. Feltételezésünket korábbi,
karbociklusos β-aminoészterek CAL-B-katalizált hidrolízise
területén elért eredményeink3 sugallták. Az esetleges hidrolízis
kimutatását követően, célul tűztük ki a (±)-1 és a (±)-2 CAL-B-
katalizált hidrolízisének (B) optimalizálását.
Az O-acilezés mellett lejátszódó hidrolízis mértékének
vizsgálatára belső standardot használtunk, majd a keletkezett
hidroxisavak ee meghatározására a minták CH2N2-nal történő
derivatizálása után, királis β-ciklodextrin oszloppal ellátott
gázkromatográfiás vizsgálatot végeztünk. Kimutattuk, hogy az O-
acilezés mellett 1 órás reakcióidő után jelentős mértékű
hidrolízis játszódott le.
A hidrolízis optimalizálása céljából fél-mikroméretű enzimes
előkísérleteket végeztünk, azaz vizsgáltuk az enzim, a nukleofil
víz mennyiségének, az oldószer típusának, valamint a
hőmérsékletnek az enantioszelektivitásra és a reakció
sebességére gyakorolt hatását. Az optimális körülmények között
(0.08M szubsztrát, 30 mg/mL CAL-B, 4 ekv. H2O, t-BuOMe, 30 °C)
elvégeztük a preparatív-mennyiségű rezolválásokat és szerény,
illetve jó enatiomer-feleslegekkel, azonban gyenge termeléssel
kaptuk a kívánt hidroxisav enantiomereket.
1Takano, S.; Yamane, T.; Takahashi, M.; Ogasawara, K.
Tetrahedron: Asymmetry 1992, 3, 837-840.
2Levy, L. M.; Dehli, J. R.; Gotor, V. Tetrahedron: Asymmetry
2003, 14, 2053-2058.
3Forró, E.; Fülöp, F. Chem. Eur. J. 2007, 13, 6397-6401.
