用酶制备光活性氰醇的方法

专利名称：用酶制备光活性氰醇的方法技术领域：本发明涉及制备氰醇的方法。更具体地，主涉及制备光活性(S)-氰醇的一个改进方法，包括有S-醇腈(醛化)酶存在下醛与氢氰酸反应。光活性(S)-氰醇是大家熟悉的拟除虫菊酯杀虫剂制备中的有用中间产物。在有醇腈(醛化)酶和溶剂二异丙醚存在下使醛与氢氰酸反应以形成光活性氰醇的方法是大家都知道的。这个方法公开在例如Effenberger等人的美国专利4，859，784中，在此将它引入作为参考。该参考文献报告了用固定化酶在浆状条件下进行上述反应的方法。酶可以结合在玻动珠、离子交换树脂或纤维素颗粒的表面，而固定化酶可以在产物回收前用过滤方法离出来。该方法虽然可以达到目的，但其特点在于反应物仅一次通过固定化酶，而通过时间长达5-6天。类似地，Kula等人的澳大利亚专利38104/89讲述了一个相似的方法，其中S-醇腈(醛化)酶从一特殊途径获得(Sorghum bicolor)。该方法在一个实施例中用丙烯酸珠来固定酶，其商品名为Eupergit C(Rohm，Darmstadt)，是一种有益于在反应介质或柱中悬浮的市场有售的丙烯酸珠。在以上任何一种情形下必须采用水性系统以防止不同有机溶剂对丙烯酸珠的任何破坏。而且在使用结合酶的后一个方法中，只要用4-羟基苄醛连续3天过柱后，便得到85%(重量)的产率。也可参阅Neidermeyer的美国专利5，008，192;欧洲专利326，063;美国专利3，862，030;以及德国专利3823864 A-1，它们与上述美国和澳大利亚专利相重或相关。上述每一个专利都涉及到“酶-隔膜-反应器”。然而，正如相关技术文献所揭示的(参见，例如，“EngineeringAspectsofEnzymeEngineering”，及其脚注16和17，即Kragl等，Ann.NY.Aca.Sci.，613，PP.167-175，(1990)，以及Vasic-Racki等，Appl.Microbiol.BioteChnol，31，PP.215-222(1989))，这些反应器只代表一系列被对酶不通透的滤膜分隔开的容器。因而，在这种类型的反应器中，反应实际上在一个分散着酶的溶液中进行，而反应物最终仍必须通过扩散与酶接触。使用聚合物膜反应器来结合酶公开在BruceS.Goldberg的美国专利4，102，746和4，169，014。也可参见“一种新颖的固定化酶反应器体系”，该文献是BruceS.Goldberg在关于非传统反应器体系的第27届春季专题讨论年会递交的，AICHE，EastBrunswick，N.J.，5月10日，1984年，其中进一步描述了这二个美国专利中的膜反应器。这后二个专利和AICHE会议论文集五月十日，1984在此均引入作为参考。根据本发明，当醛和酸溶液通过下述特制的多孔膜，该多孔膜已经下面定义的方法化学活化并与S-醇腈酶以化学方式结合，那么，在S-醇腈酶及溶剂存在下由醛和氢氰酸制备光活性氰醇的其他已知方法中涉及的反应时间和反应物处理的容易程度可以明显地改善。若缺少一种立体选择性的催化剂，形成(S)-和(R)一氰醇对映异构体形式的量相等，即比例为50∶50，本发明的一个目的是通过恰当选择经改进的催化剂和反应条件来增加(S)-异构体对(R)-异构体的比率(“S/R”)。本发明的另一个目的是不仅提高S-对R-异构体的选择性，而且在一段尽可能短的时间内提供一个高的产物转化率。还有另一个目的是得到这些产物而不必从终产物中以物理方法分离酶。本发明制备所需的光活性氰醇的方法可如下述很容易地进行，将醛和氢氰酸溶液分批或持续地通过已化学结合酶的特定的多孔膜，经一段预选好的时间，回收所需的光活性氰醇。这样完成后，出乎意料地发现反应时间缩短为一天，相比之下用现有方法需6或7天，或有时虽需保持相同的时间，与前述方法相比产物的总得率和对所需S-异构体的选择性都提高了。相反，可以理解当现有技术使用几天的时间，例如多达6到7天，用于此方法是更优选的，总产率能成比例增加。较理想地，反应应在一个有机系统中进行，其中含有基本水不溶的醛，而产生的氰醇是可溶的。以系统的总重量为基准，可以使用少量水性缓冲液，其含水量多达约1%，优选使用尽可能少的水，约≤0.03%。因而，本发明实质上包括一个系统，它包含有机溶剂(任意含有水性缓冲液)，醛和酸反应剂，和化学结合至一种特定多孔膜的酶，下面详细说明。反应可以任一个较宽的温度范围和并不苛刻的pH条件下进行。因而，例如，温度从约-6℃至+30℃，优选约+6℃至+25℃是可接受的。pH条件并不苛刻，可以由缓冲系统例如乙酸钠，柠檬酸钠，或磷酸钠控制，pH范围可以从约3.5至7.5。使用的醛是那些传统沿袭的，例如，在美国专利4，859，784(上已述及)，所有的均在此引入作为参考。其中的醛包括本发明中所述的有下列通式 其中R可以是饱和或非饱和的，脂族的或芳香族的，并且可以取代有卤素，含硫的，含氮的或含氧的取代基。本方法选用的理想的醛应是基本上不溶于水的，即本发明优选溶于有机溶剂的醛。因此，水溶性小于约2.0-0.01mg/ml的醛是优选的，最优选那些具有水溶性小于0.1mg/ml，低至约0.01mg/ml的醛。这些水不溶醛可由下列通式表示 其中A是H或F;B是H，F，Cl或Br。其中3-苯氧基苯甲醛是优选的。醛与氢氰酸的理想摩尔比为从约1∶1至1∶100，较优选从约1∶1至1∶2。使用的有机溶剂可以选自那些不对所用的膜或反应性质起副作用的。因而，例如使用二-正丁基醚是优选的，而在美国专利4，859，784(上已述及)方法中使用的二-异丙基醚却被出乎意料地发现它使本方法无法进行。催化剂S-醇腈(醛化)酶(Ec4.12.11)是可以从Sigma化学公司买到或可以用已知方法(参见Bove等，J.Biol.Chem.，226(1)，207，(1961))从高梁根部分离得到的。与醛相关的酶的理想的用量为每克醛约50-2500单位的酶，更优选每克醛约500-750单位酶。酶可以用下述方法处理膜后方便地结合至多孔膜上，例如，5%(重量)聚乙烯亚胺水溶液，接着例如，5%(重量)戊二醛水溶液，以及最后，在适量缓冲中S-醇腈(醛化)酶。有利的是，酶一次保留固定在膜上可达几天，因而与现有方法相比，这不仅使酶更稳定和更耐用，而且避免了在美国专利4，859，784和5，008，192中的酶分离和回收的额外步骤。在此所使用的多孔膜已在美国专利4，012，746(上已述及)中详细说明，其中限定了这些结合酶的材料，其性质和制备方法，以及在这些不同材料上固定和回收酶。基本上，这些选好厚度的膜，和/或层，包含不溶性的三维聚合物树脂结合剂，它将填充颗粒均匀分散在其中，和基本相互连接的孔网，其中孔的大小可以在很宽范围内变动，最理想的是从约0.01至约100微米，材料的总孔隙率是约50至75%，并且上述所用的被分散填充颗粒的量至少为约25%，以组合物的总重量为基准。一种这类膜是MPS 膜(FMC公司，费城，宾夕法尼亚州，美国)，它是微孔聚(氯乙烯)-二氧化硅薄层，其孔隙率范围在70-80%间。其孔的大小，按压汞法测定，一般在0.2μm至2.0μm范围内。这个支撑物是极亲水的，具有负电但能转为正电，表面积为80m2/g。同时，这材料在正常条件下是非压缩性的并且具有低的干重密度0.45g/cm3。其活性中心在含于多孔基质内的二氧化硅上，通过与二氧化硅化学作用可以在基质上引入有机功能团。这种MPS膜有结合至少260μg/cm2DNA的能力。而且，如在此使用的其它合适的膜，可以发现虽然一般只将它用于水性环境，但在本方法的有机溶剂条件下它出奇地稳定。虽然形成结合剂的聚合物即膜的基质可以有许多，但较理想地它们是热塑性的，市场有售的树脂中聚(氯乙烯)(PVC)是优选的。然而，也可以使用一些材料如填充有二氧化硅的聚乙烯，或PVC与少量单烯单体如乙烯基乙酸酯，1，1-二氯乙烯，丙烯，或类似物的共聚物。另外，基质材料可以选用一些材料如聚四氟乙烯(PTFE)，纤维素乙酸酯或三乙酸酯，聚酰胺(如尼龙)，或类似物。如果使用PTFE，可以纤丝基质形式(参见美国专利4，152，661和4，373，519)，其中混合有例如亲水性吸附颗粒。因而通常任何热塑性树脂，它易于用溶剂增塑，或用热或压力它可熔结的(sinterable)，或能从可渗透基质能容易地形成的，并且在本发明条件下是化学和物理上稳定的，都可以使用。填料，优选以颗粒状存在，可以包括无机材料，如前述的二氧化硅化合物，或例如，铝化合物如氧化铝或氢氧化铝;或有机填料，如多糖，包括活化纤维素衍生物。(非活化纤维素却被发现与PVC合用时无效)。产生的膜可以用已知方式处理将其活化以提供在它与酶之间即填料颗粒与酶之间的化学结合介质。这种结合的发生可以通过化学吸附，共价结合，或通过在中间介质和酶间交联(cross-linking)。可以带给膜结合功能的基团包括任意游离氨基残基，或羧基，异腈，醛，或酮基团，这些基团将会把S-醇腈(醛化)酶结合到膜填料上。其中，能被化学吸附至填料上的聚乙烯亚胺(PEI)是优选的，它与例如将会与酶结合的戊二醛联合使用。正如美国专利4，102，746(上已述及)所揭示的，本发明的方法中使用的膜可以容易地制备，通过在低剪应力(shear)条件下将合适量的聚合物树脂细粉，无机填料细粉，溶剂(如环己烷)和非溶剂(如水)混合形成稳定的，潮湿的自由流动的粉末。然后可将粉末混合物挤压或最好上压轮机形成一个合适尺寸的基本平面结构或薄层，它们接着经过水浴除溶剂，然后经过一个热气炉除去水分。根据本发明，产生的物体是微孔状的，大小稳定，半刚性，不溶性的流体可渗透膜，然后可用这样一个方法偶合式结合酶。在一个优选实施例中，最初的非化学活化膜可用下列方式制备制备多孔材料的薄层首先将20.01bs.(9.07kg)ConocoTM5385聚(氯乙烯)树脂，它的颗粒大小为可以通过180μm筛网(80目)，和40.0lbs，(18.14kg)Hi SilTM233，它为水合二氧化硅沉淀物，在Patterson Kelly“低剪应力”液体-固体混合器中混合大约3分。然后，在继续搅拌过程中，在一段20分钟的时间内用泵加入54.6lbs.(24.8kg)溶剂(环己酮)。在接下来的20分钟时间内向搅动着的混合器中的混合物中加入59.0lbs.(26.8kg)水，以形成一种潮湿的，稳定的，自由流动的粉末。然后将粉末倒入一个具有筒(bar-rel)温约120F(48.9℃)的螺旋挤压装置中，从压轮机的轮中出来的挤出物基本是厚度为0.02英寸(0.5mm)的扁平薄层。接着将薄层经过一个170F(76.7℃)的抽提水浴后将其在一个225F(107.2℃)的热气炉上干燥6分钟。按压汞法测定，完成的多孔薄层具有相对宽的孔径分布，它从约0.01微米至约100微米，平均孔真径值在约0.15微米至约0.25微米的范围内。这种材料的总孔隙率按体积计约为65%，并且被分散的填料(如二氧化硅)约含56%(重量)。在常规实验中，例如，液态水将很快地浸入材料而不需使用任何压力，这表明微孔的表面与表面间是基本相互连接的。上述制备的膜然后可以用结合试剂进行化学修饰，如果需要，用下述方法更牢固地结合S-醇腈(醛化)酶将未处理的膜在室温浸没(incubate)在50，000 mol5%重量/体积支链聚乙烯亚胺(PEI)水溶液中1小时。用水和1M NaCl冲洗处理过的支撑物(Support member)以除去未被吸附的PEI。可以用三硝基苯磺酸试验来分析在支撑物表面能观察到浓的桔黄色三硝基苯胺衍生物，这表明了大量的亲水性氨基功能基团。在处理过的支撑物上所含的氮元素可以用元素分析方法来定量，例如，它干重中含1.25%氮元素，与之相对，未处理的含0.02%。在处理过的支撑物上吸附的PEI基本上是不可逆的，即不能靠将其浸没在高离子强度的溶液中(例如，1M NaCl或1M K2HPO4/KH2PO4)在pH值为3-9条件下将PEI移除。只有在强酸性条件下(浸没在1M HCl中2小时)，元素分析数据表明50%含氮元素物质部分解吸附。用标准BET方法测得的处理过的支撑物表面积为55.4M2/g，与之相对未处理的则为81.1M2/g。与未处理过的支撑物相比，无论采用何种缓冲液或离子强度用PEI处理后的支撑物显示了相同的流动性能。然后将酶结合到已被化学活化的膜上，首先用PEI，如上述，然后用最终与酶结合的连接基团如戊二醛。当反应剂流过膜孔，它们与酶接触。反应介质的流动按需要控制，方法是将膜或膜层通过保留膜边以形成反应器单元来支撑在一个罩(housing)中或托架(holder)上，使上述流动不能透过膜边。如果需要，也可以提供能够到达膜表面的内出口和外出口，由此引导和迫使反应物通过反应器中央的孔并与酶接触。这类反应器中典型的为圆盘状，包括ACTI-DISK 和ACTI-MOD ，(FMC公司，费城，宾夕法尼亚州，美国)。后一种圆盘特别地含有几层膜以保证更彻底的回收。因此，可以理解在说明书中所用的术语“膜”应理解为包括一层或更多层的膜，其中最终所需的厚度可以容易地通过常规试验而获得。所以，在下列实施例中，ACTI-DISK 基质包含一至约五层膜，例如，在实施例2、3、6和7中为一层膜，在实施例1、4和5中为5层。蒸馏除去氢溴酸和溶剂后可以回收所需的氰醇反应产物。用下列实施例进一步说明本发明。其中筛网的尺寸用ASTM标准E11-87标定。实施例1环境温度下从二正丁醚中的氰化氢和3-苯氧基苄甲醛制备(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇步骤A在多孔基质上S-醇腈(醛化)酶的固定ACTI-DISK 支撑基质，包含聚(氯乙烯)和二氧化硅膜(MPS 薄层，FMC公司，费城，宾夕法尼亚州)，并用聚乙烯亚胺预处理，将它连入一个标准的泵循环(pamp-around)反应器中。反应器包括一个流体计量泵，最大流量10ml/分钟，用透明柔软的塑料软管将泵的出口连接在ACTI-DISK支撑基质的入口，然后基质的出口连接在一个100ml储罐上。用软管将储罐与泵的入口相连。ACTI-DISK支撑基质(生物支撑材料，化学产品集团，FMC公司，费城，宾夕法尼亚州)包括一个塑料罩，直径63.5mm厚度6.4mm，在它一个扁平侧面有一个入口且在相对一侧有一个出口。塑料罩中装有5层流体可渗透的多孔膜，膜包含疏水聚合物基质聚(氯乙烯)，均匀分散在整个树脂基质中的二氧化硅亲水性填料细粉，以及在整个基质中形成连接的微孔。将25ml5%(重量/体积)戊二醛水溶液，其作用是连接酶N-端至经PEI修饰过的ACTI-DISK，放入储罐并以8ml/分钟流量将其泵入通过ACTI-DISK支撑基质60分钟。用50ml水替换该溶液，将其泵入通过ACTI-DISK支撑基质30分钟。然后将水从储罐中移出。将28mlS-醇腈(醛化)酶的水溶液，该酶得自7天老的高粱/苏丹草(Sudangrass)杂交种的不见阳光而变白的根(etiolatedshoots)(蛋白质分析5.4mg蛋白质/ml;酶活性分析10.7单位/mg蛋白质)，用0.05M醋酸钠缓冲液(pH＝5.4)稀释至100ml后放入储罐。将溶液泵入通过ACTI-DISK支撑基质30分钟。这次后，在泵循环反应器中逆向流动通过ACTI-DISK支撑基材以促使酶完全和均匀地结合。继续泵入酶溶液另30分钟。然后用50ml水洗ACTI-DISK支撑基质30分钟，如上述。这次后，将含有已固定S-醇腈(醛化)酶的ACTI-DISK罩从泵循环反应器中移出并贮放在冰箱中备用。步骤B室温下在二正丁醚中的氰化氢和3-苯氧基苄甲醛制备(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)-甲醇将含有固定酶的ACTI-DISK支撑基质接入一个标准的有泵循环反应器。这个系统的水池有250ml或更大容积。利用泵入少量二正丁醚持续通过ACTI-DISK支撑基质30分钟来除去基质中残留的水。典型的一次反应所需的量，为在储罐中装入100ml含5.1克(0.026摩尔)到24.8克(0.125摩尔)的3-苯氧基苄甲醛的二正丁醚溶液。向此溶液注射加入1.1摩尔当量氰化氢。搅拌溶液以保证氰化氢完全溶解。溶液开始循环通过ACTI-DISK支撑基质，泵流量为1ml/分钟至5ml/分钟。周期性地取样按如下方法分析。直至反应完全，(典型地为24小时后)将反应混合物泵出反应器。然后泵入25ml二正丁醚通过ACTI-DISK支撑基质对其冲洗。冲洗后，反应器即可进行下一批操作。每一取自反应混合物的样品进行二次分析。一次是为了确定3-苯氧基苯甲醛转化为(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇的总转化率，而第二次分析是为了确定所制备产物的S/R比例。为了确定向(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇的转化率，将0.1ml反应混合物样品放在一个气相色谱自动进样小瓶中并用二氯甲烷稀释至约1ml。向其中加入约1mlN，O-双(三甲基硅基)三氟醋酰胺。盖住小瓶并振摇，将它放置15分钟。将溶液样品注射入一个适当编程的气相色谱。为了确定(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇的S/R比例，将0.5ml反应混合物样品置于一个1dram小瓶中。向其中加入三滴Mosher′s酰氯(S-(-)-α-甲氧基-α-(三氟甲基)苯基乙酰氯)和五滴吡啶。混合产生的反应混合物后反应1小时。然后向反应混合物中加入1ml水和1ml乙酸乙酯。振摇混合物，移出乙酸乙酯层至气相色谱自动进样小瓶。将溶液样品注射入一个适当编程的气相气谱。制备(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇的七批反应结果如下醛反应S/R批号(摩尔量)泵流量时间转化率比率10.0261ml/min24hrs76.3%91.4/8.620.0265ml/min23hrs91.8%91.4/8.630.0265ml/min19hrs88.4%92.4/7.640.0265ml/min24hrs91.2%93.7/6.350.1255ml/min24hrs94.0%91.0/9.060.1255ml/min24hrs90.7%85.7/14.370.0265ml/min24hrs80.7%75.5/24.6实施例2温度为6℃时从二正丁醚中的氰化氢和3-苯氧基苄甲醛制备(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇按实施例1所述方法制备本实施例的(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇。所不同的是泵循环反应器中的ACTI-DISK支撑基质仅包括一层固定S-醇腈(醛化)酶的流体可渗透的微孔膜。本方法中使用的ACTI-DISK支撑基质浸入6℃的恒温浴。共反应16批料。每批料含有在25ml二正丁醚中1.0g(0.005摩尔)3-苯氧基苯甲醛和0.4-0.5ml(过量)氰化氢。泵流量保持在4-5ml/分钟。制备(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇的16批料的反应结果如下批号反应时间转化率S/R比率823hrs70.0%95.0/5.0926hrs65.8%93.2/6.81024hrs62.8%94.0/6.01124hrs65.7%93.0/7.01227hrs63.9%93.0/7.01324hrs65.9%93.4/6.61436hrs76.9%93.0/7.01524hrs75.0%93.5/6.51623hrs78.2%95.0/5.01724hrs77.1%96.0/4.01823hrs76.4%95.0/5.01924hrs72.7%94.5/5.52024hrs69.2%93.0/7.02124hrs70.2%90.0/10/02224hrs68.2%87.0/13.02324hrs56.1%81.0/19.0实施例3环境温度下从叔丁基甲醚中的氰化氢和3-苯氧基苯甲醛制备(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇按实施例1所述的方法制备本实施例的(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇。所不同的是泵循环反应器中的ACTI-DISK支撑基质只包含一层固定S-醇腈(醛化)酶的流体可渗透的微孔膜。共反应了三批料。每批料包含有1.0克(0.005摩尔)3-苯氧基苯甲醛和0.5ml氰化氢(为了保证转化完全和弥补由蒸发引起的损失，后者过量)。第一批料的溶剂为50ml二正丁醚而后二批料的溶剂均为50ml叔丁基甲醚。每批料反应24小时。泵流量保持在5ml/分钟。制备(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇的三批料的反应结果如下批号溶剂转化率S/R比率24正丁醚95.0%93.0/7.025叔丁基甲醚74.%58.0/42.026叔丁基甲醚88.5%53.0/47.0实施例4环境温度下从乙腈中的氰化氢和3-苯氧基苯甲醛制备(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇按实施例1所述的方法制备本实施例的(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇。仅有的一批料含有在100ml乙腈中25.0克(0.126摩尔)3-苯氧基苯甲醛和6ml(过量)氰化氢。反应进行24小时。泵流量为5ml/分钟。反应转化率88.0%且产物S/R比例为52.0/48.0。实施例5环境温度下从四氢呋喃中的氰化氢和3-苯氧基苯甲醛制备(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇按实施例1所述的方法制备本实施例的(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇。仅有的一批料含有在100ml四氢呋喃中5.0克(0.025摩尔)3-苯氧基苯甲醛和1.5ml(过量)氰化氢。反应进行24小时，泵流量为5ml/分钟。产物转化率为82.0%且产物的S/R比例为48.0/52.0。实施例6环境温度下用氰化氢作溶剂从3-苯氧基苯甲醛制备(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇按实施例1所述的方法制备(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇。所不同的是带泵的反应器中的ACTI-DISK支撑基质只包含有一层固定S-醇腈(醛化)酶的流体可渗透的微孔膜。仅有的一批料含有在20ml氰化氢中1.0克(0.005摩尔)3-苯氧基苯甲醛。反应进行24小时。泵流量为5ml/分钟。产物转化率为96.7%且产物S/R比例为58.1/41.9。实施例7环境温度下从二异丙醚中的氰化氢和3-苯氧基苯甲醛制备(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇以下实施例表明例如用于美国专利4，859，784(上已述及)的溶剂二异丙醚，作为溶剂在本方法中使用是无效的。如实施例1所述的方法制备本实施例的(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇。所不同的是泵循环反应器中的ACTI-DISK支撑基质仅含有一层固定S-醇腈(醛化)酶的流体可渗透的微孔膜。共反应了二批料。每批料含有2.1克(0.011摩尔)3-苯氧基苯甲醛和0.6ml(过量)氰化氢。第一批料所用的溶剂为50ml二正丁醚而第二批料所用的溶剂为50ml二异丙醚。在二异丙醚使用以前，将其500ml通过一个2.5cm×28cm中性氧化铝柱使其纯化。在氮气氛下贮存纯化后的二异丙醚备用。在批料间用75ml纯化后的二异丙醚冲洗泵循环反应器。每批料反应23-24小时。保持泵流量5ml/分钟。制备(S)-(氰基)(3-苯氧基苯基)甲醇的二批料反应结果如下批号溶剂转化率S/R比率27正丁醚89.5%94.0/6.028异丙醚80.0%66.0/34.0权利要求1.一种通过醛与氢氰酸反应来制备光活性的(S)-氰醇的方法，通过含有酸和醛的有机溶剂与S-醇腈(醛化)酶的接触来完成，其特征在于其中，酶化学结合到一种含有可通过反应物的多孔膜的不溶性组合物上的，所述的多孔膜包含一种聚合物树脂结合剂，结合剂具有分散在其中的填料细颗粒，还包含形成在多孔膜中的基本相互连接的孔的网络，多孔膜对于含有上述反应物的流体是可通过的。2.如权利要求1所述的通过醛与氢氰酸反应来制备光活性的(S)-氰醇的方法，通过含有酸和醛的有机溶剂与S-醇腈(醛化)酶的接触来完成，其特征在于其中，酶是化学结合到一种不溶性组合物上，该组合物包含一层或多层多孔膜，有至少一对相对表面和一个预先确定的厚度，反应物可以从该组合物通过，所述的多孔膜包含一种聚合物树脂结合剂，结合剂具有分散在其中的填料细颗粒，还包含形成在多孔膜中的基本相互连接的孔的网络，所述的孔形成在所述的树脂粘合剂中，在所述的填料颗粒和树脂结合剂之间，和在相邻的填料颗粒之间。在所述多孔膜中所用的分散填料颗粒的量至少为约25%(重量)，所述的孔的大小分布在所述的表面和所述的预定的厚度中变化是不均一的，按压汞法的孔度计测定其范围为0.01微米至100微米，多孔膜的至少一个表面可以通过流体。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于其中膜包含聚(氯乙烯)作结合剂和二氧化硅作填料。4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于其中，膜通过它的边缘被限于一罩内，该罩可以防止流体从边缘流过。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于其中，罩子用一个可以接近膜的一个表面的进口和一个可以接近膜的另一表面的出口来加以改进。6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于其中，膜用一种酶结合介质化学活化。7.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于其中，酶是共价结合或交联到结合介质上。8.如权利要求6所述的方法，其特征在于其中，膜用聚乙烯亚胺和戊二醛化学活化。9.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于其中，醛在水中的溶解度小于约2.0mg/ml。10.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于其中醛是3-苯氧基苯甲醛。11.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于其中有机溶剂是二正丁醚。全文摘要在S-醇腈(醛化)酶和一种溶剂存在下通过醛与氢氰酸反应形成光活性(S)-氰醇这一已知方法中的反应时间和处理反应物的容易程度可以被显著地改进，方法是将醛与酸的溶液通过一种含有聚合物树脂结合剂和分散在其中的细颗粒填料的多孔膜，其结合剂已以化学方式结合S-醇腈(醛化)酶。文档编号C07D237/20GK1075166SQ9211410公开日1993年8月11日 申请日期1992年12月2日 优先权日1991年12月17日发明者S·W·安德鲁斯基, B·戈尔德贝格 申请人:Fmc有限公司