李肖樸

【中圖分類號】R91 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-6851（2018）06--01

微生物催化主要被應用在生產(chǎn)手性、光活性小分子之中，這些小分子可能是藥物產(chǎn)品，也有可能是藥物中間體[1]。隨著科學技術的不斷發(fā)展，生物提取技術、分離鑒定技術越加進步，使得生物催化被廣泛的額英語在治療性蛋白、抗體等分子生產(chǎn)之中。目前，深惡轉(zhuǎn)化在藥物前體化合物轉(zhuǎn)化、生物催化不對稱合成、光活性化合物拆分之中。本文詳細的對藥物合成之中的生物催化的應用、發(fā)展進行分析，研究如下文詳述

1 微生物催化的相關概述

微生物催化即為生物轉(zhuǎn)化，主要是指經(jīng)應用生物合成法對有機化合物、重要中間體進行合成?，F(xiàn)代的生物催化的研究主要始于上個世紀五十年代，之后生物催化隨著生物技術的發(fā)展而發(fā)展，有些傳統(tǒng)的化學轉(zhuǎn)化技術之后漸漸被催化生物轉(zhuǎn)化反應取代，因此生物催化應用于有機物的合成越加受到了人們的重視，且應用也越加的廣泛。和化學催化進行比較，生物催化具有無可比擬的優(yōu)勢，主要如下：一是，生物催化反應的條件明顯比化學方式更為溫和，；二是，生物催化方法產(chǎn)物比較單一，生物催化的立體、化學選擇性以及區(qū)域選擇性均更高，可以有效的完成部分的化學方式無法完成的反應。近些年來，生物催化已經(jīng)涉及脂轉(zhuǎn)移、氫化、脫水、環(huán)氧化、脫氫等反應之中[2]。

2 在藥物合成之中微生物催化的應用

2.1 不對稱合成之中生物催化發(fā)應用的優(yōu)越性

一是，在底部某一個基團轉(zhuǎn)化之中，其專一性強，對無效轉(zhuǎn)化基團可進行保護。二是，經(jīng)轉(zhuǎn)化微生物進行菌種選育、優(yōu)化轉(zhuǎn)化相關條件，可有效的提升微生物的轉(zhuǎn)化率。三是，生物催化反應的相應條件十分溫和，不會對環(huán)境造成很大的污染，也別是近些年來因為DNA重組技術、新轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的不斷應用，使得很多的應用化學轉(zhuǎn)化法難以進行化合物的合成，并且會被生物催化所取代。

2.2 手性藥物開發(fā)中生物催化應用的相關工作分析

應用生物催化方法進行藥物中間體的制備，選取生物催化法對其進行制備，因為對映體純化合物的吸引力大，但若是借助該方法完成復雜的有機合成，一般會比較困難，有些甚至無法實現(xiàn)，因此催化方法可以用于有機合成物中間體的制備。臨床認為，應用化學法也可以在相應的實驗室提哦案件之下獲取手性藥物，但是該方法需要較高的經(jīng)濟成本，而且相關的技術水平也要求比較高，因此這種藥物制備難以達到產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的需求。因此，微生物催化有效的彌補了化學方法存有的不足，微生物催化獨特且優(yōu)越，有效的實現(xiàn)了綠色合成制藥的相關理念，除此之外，應用生物催化方法可有效的消旋化合物，并對生物進行拆分、轉(zhuǎn)化，進而獲取單一的藥物分子。

2.3 生物催化以及新藥組合

和生物催化方法進行比較，生物催化方法更為簡便有效，天然的產(chǎn)物具有多樣性以及復雜結構的特征，是大自然之中生物體內(nèi)酶作用下的結果，這些酶主要是負責生物體內(nèi)重要生命的一系列活動，在體外仍然存有相似的催化能力。因此，主要是在體外催化環(huán)境與體內(nèi)相似，則一些難以實現(xiàn)的復雜的化學反應均可實現(xiàn)。結合化學合成酶、生物催化劑可大幅度的增加衍生物的多樣性，并且可了解新活性物質(zhì)。經(jīng)過生物催化劑的不斷擴大，可使得組合化學合成具有可能性，借助生物催化可了解化合物縣道具有的優(yōu)越性，主要是因該反應相對范圍比較廣，對于立體、生物定向選擇，不需基團進行保護，或是脫保護就可有效的實現(xiàn)相關的反應，在溫和的條件之下，就可有效的實現(xiàn)反應自動化以及重現(xiàn)性。

3 微生物催化的發(fā)展前景

微生物應用在藥物的合成之中，可以有效的提升酶選擇性技術，在眾多的水解酶之中，可通過提升酶立體選擇，就可有效的拓展水解酶的相應應用范圍，減少錯誤尋找或者是特定性質(zhì)酶?？捎行У氖雇庀w拆分達到最高理論收率值。想要非手性原料之中獲取百分之一百的手性產(chǎn)物，則需要經(jīng)過映選擇性進行轉(zhuǎn)移反應，該方法應用時間比較長。大多數(shù)酶的催化反應與外消旋體動力學的拆分緊密相關，每一種立體異構體產(chǎn)量低于百分之五十。原位外消旋化、去外消旋化、原位轉(zhuǎn)化等均是其發(fā)展的相關方向。微生物催化是生物書進步的產(chǎn)物，在未來之中，微生物催化方法會對傳統(tǒng)合成技術帶來很大的挑戰(zhàn)，可能會逐漸取代，也有可能在未來的發(fā)展之中和傳統(tǒng)合成技術共同發(fā)展和結合應用。

參考文獻

鄭海洲，徐巖，任曉，石英，路新華，張雪霞，鄭智慧.人親環(huán)素A抑制劑高通量篩選模型的建立及在微生物藥物篩選中的應用[J].中國抗生素雜志，2017，42（10）：896-901.

鄧紅，吳純啟，趙春雪，許赫雷，井瀟，董延生，唐春萍，楊威，王全軍，江濤.高通量測序和實時熒光定量PCR分析何首烏肝損傷與腸道微生物組的關系[J].藥物評價研究，2017，40（04）：464-471.

張成崗.人體微生態(tài)尤其是腸道微生態(tài)為新藥研發(fā)提供前所未有的機遇和挑戰(zhàn)[J].中國藥理學與毒理學雜志，2016，30（07）：703-713.

白林泉，鄧子新.微生物藥物：再次站在現(xiàn)代科技的聚光燈下——“微生物藥物創(chuàng)新與高效制造”?？蜓訹J].微生物學報，2016，56（03）：327-329.