生物催化剂是另一类高效催化剂 ,它包括酶、微生物、抗体酶等。具有高效、高选择性和清洁反应的特点 ;反应产物单纯、易于分离纯化 ;可避免使用贵金属和有机溶剂 ;能源消耗低 ;可以合成一些用常规化学方法难以合成的化合物。例如 ,施贵宝公司在研究治疗高血压新药Omapatrilat的制备过程中利用一种新的 L2赖氨酸的ε2氨基转化酶。这个酶可以通过基因工程的方式大量生产 ,能够将二肽中的氨基亚甲基高效率地氧化为醛基 ,从而可以廉价的方式得到中间体 ,后者经简单地转化就可以得到Omapatrilat(参见【19】)。[【19】 (a) Patel R N ,Banerjee A ,Nanduri V B , et al. EnzymeMicrob. Technol. [J ]. 2000 ,27 :376 - 385 ;]
选择高手性催化剂是手性合成的一大利器。许多医药及具有生理活性的物
质都具有手性。如果生成外消旋的混合物 ,则有一半的产物没有被利用,且增加后续分离的困难。如何研制高手性选择催化剂是手性合成的一大难题。瑞典的 B¨ackvall教授,将金属有机化学与生物催化相结合,以钌催化剂和酶对仲醇的动态动力学拆分进行了研究。在金属催化剂的作用下 ,仲醇的对映体能相应转化 ,使产率可以超过 80 %。(参见【20】)[【20】Persson B A ,Larsson A L E ,Ray M L , et al. Journal ofAm. Chem. Soc. [J ]. 1999 ,121 :1645 - 1649.
【21】Clark J H ,Rhodes C N. Clean Synthesis Using Porous In2organic Solid Catalysts and Supported Reagents[ C]. RoyalSociety of Chemistry.Cambridge ,2000.]