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生物催化法合成8-羥基喹啉的研究進(jìn)展

發(fā)表時(shí)間:2025-07-22

生物催化法合成8-羥基喹啉是近年來(lái)的研究熱點(diǎn),相較于傳統(tǒng)化學(xué)合成法,其具有環(huán)境友好、條件溫和、選擇性高等優(yōu)勢(shì)。相關(guān)研究進(jìn)展如下:

微生物催化合成方面:2025619日,上海師范大學(xué)張永明教授團(tuán)隊(duì)在《Biochemical Engineering Journal》上發(fā)表了一項(xiàng)成果,他們篩選出一株高效的喹啉代謝菌代爾夫特菌(Delftia lacustris),可通過(guò)一步單加氧反應(yīng)將喹啉轉(zhuǎn)化為2-羥基喹啉。盡管該研究并非直接合成8-羥基喹啉,但為類似喹啉類羥基化反應(yīng)提供了思路,有望啟發(fā)科研人員找到能直接催化合成它的微生物或其代謝途徑。

酶催化合成方面:生物催化技術(shù)可利用酶的專一性實(shí)現(xiàn)高效、環(huán)保的喹啉類化合物合成,8-羥基喹啉作為喹啉類化合物的一種,也可嘗試以此法合成。酶催化反應(yīng)能以可再生資源為原料,在溫和條件下進(jìn)行,具有較高的產(chǎn)率和選擇性,且反應(yīng)穩(wěn)定性和重復(fù)性較好,符合綠色化學(xué)理念,為8-羥基喹啉的合成提供了新方向。

化學(xué)酶級(jí)聯(lián)反應(yīng)方面:化學(xué)酶級(jí)聯(lián)結(jié)合了金屬催化劑和生物催化劑的生產(chǎn)力,能夠用一個(gè)催化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)一鍋兩步程序,避免了不穩(wěn)定或有毒試劑的分離和儲(chǔ)存。雖然目前尚未有大量關(guān)于利用化學(xué)酶級(jí)聯(lián)反應(yīng)直接合成 8-羥基喹啉的報(bào)道,但這種方法為其合成提供了潛在的途徑,有望通過(guò)合理設(shè)計(jì)反應(yīng)體系和選擇合適的催化劑來(lái)實(shí)現(xiàn)。

反應(yīng)體系優(yōu)化方面:生物合成法需要選擇合適的微生物菌株或植物材料,并優(yōu)化培養(yǎng)條件以提高產(chǎn)物產(chǎn)量,例如,通過(guò)調(diào)整培養(yǎng)基成分、溫度、pH 值等因素,可促進(jìn)微生物或植物體內(nèi)相關(guān)酶的表達(dá)和活性,從而提高8-羥基喹啉的合成效率。此外,采用多步反應(yīng)或者不同的合成路徑,也可能提高產(chǎn)率和選擇性,制備出高純度的8-羥基喹啉,滿足不同領(lǐng)域的應(yīng)用需求。

本文來(lái)源于黃驊市信諾立興精細(xì)化工股份有限公司官網(wǎng) http://www.furicn.cn/

 

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