生物催化通常是指通过酶或生命体来进行转化的方式，同时也称作生物转化。十分温和且高效的微生物的反应条件，专一的底物选择，这些优势对于手性活性药物成分的合成很有利，它是生物催化反应中常用的有机体。目前来看，生物催化是生物技术中的朝阳行业，同时涉及了农业、医药产业、材料和化工产业等各种行业。获得手性化合物是生物催化反应中的核心技术，经过缩小反应的活化率进而来提高反应效率，却不改动反应平衡点。

(S)-N-boc-3-羟基哌啶是依鲁替林的关键手性中间体，主要通过生物转化法来合成。生物转化法具有专一的选择性，在医药研发领域应用面很广。因此我要做的就是对埃切毕氏酵母醇脱氢酶进行分子模拟研究，通过对其基因组内预测的醇脱氢酶进行同源建模，获得预测的3D结构。在此基础上，进一步与哌啶酮进行分子对接，筛选潜在的、能催化底物哌啶酮不对称还原的醇脱氢酶，以便进一步研究酶的催化机理，为半理性筛选目的基因并对酶进行改造奠定基础。论文网

1。2 手性药物的发展

手性药物是指分子的3D结构和它的镜像之间无法完全重合的一类药物[1]。手性药物的每种对映体之间的物理化学性质类似，但旋光性不同，所以各种对映体之间的毒性和生理作用也存在巨大的不同[2]。手性药物有一个特点，假如当一个异构体是对人体有益的，那么其他的异构体就有潜在几率对人类的疾病没有药用价值或者有严重的副作用[3]。

以前研究和开发药物时，科学家们不仅对那些具有对映体的药物在人体内的药物效应动力学和药物代谢动力学之间的差异缺乏进一步的认识和研究，而且由于当时的科学技术还相当落后，厂家们必须花费很多的劳动力、能源和材料去提取并获得单独的纯手性药物。所以，美国食品药品监督管理局等药监部门大多数会把对映异构体药物作为相同化合物看待。然而，随着药物的手性技术开始逐步大量使用到抗生素等医药行业之中，美国食品药品监督管理局等药监部门就从1993年起把对映异构体药物当成混合物看待并实施审核制度，他们要求厂家必须提交全部的有关对映体药物的异构体真实的研究成果。厂家若可以在相关的研究成果中确认那些对映异构体药物进入人体后有显著的协同作用，那么那些药物就能够通过美国食品药品监督管理局等药监部门的审核制度，反之则无法通过。而且，由于如今手性技术飞速发展并获得了全世界广泛的认可和使用，单一的对映异构体药物已经开始大量的生产，与此同时厂家的生产成本也减少了很多。因此许多制药公司的未来目标是研究和开发单一组分的手性药物[4]。

随着药物拆分技术与不对称合成技术的飞速发展和科学家们持续地进一步对手性药物的研究与认识，手性药物的前景一片光明，因此全世界的医药行业都对与研究和开发手性药物有着很高的热情和大量的资金投入。与此同时，全世界的政府、各国制药公司和大型的科研机构都逐渐在手性药物、原料药和药物中间体等部分纷纷投入大量的资金并着手研究和开发，寄希望于占领更多的手性药物市场份额[5]。来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-

1。3 醛酮还原酶在手性药物合成中的应用

醛酮还原酶是全世界范围内许许多多种氧化还原酶中的一种，普遍出现在生物界中，可以对大多数羧基底物进行氧化还原[6]。目前表现出了典型的醛酮还原酶特性的已知酶有三种：第一种是醛还原酶，第二种是醛糖还原酶，第三种是羰基还原酶[7]。

手性醇能经过前手性羰基化合物的不对称还原转化得到，在工业上有着重要用途[8]。 如今，化学方法催化羰基不对称还原已经获得了相当多的研究成果[9]。另外，一般的催化羰基化合物不对称还原酶与其它种类的生物催化剂比较，它们的催化效率和立体选择性是根据底物的不同而不同。