Page 94 - 精细化工2019年第12期

·2422· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷

龙发生 H 2 O 2 分流反应过程如下所示。 泼尼松龙的添加量为 0.18 g/L，结果如图 5 所示。
Triton-X 100 对转化率的提高没有明显作用。采用羟
丙基环糊精为助溶剂的效果高于吐温 80 和 PEG400，
转化率提高到 32.6%。

首先，底物泼尼松龙结合到 P450s 活性中心血红
素铁上，血红素铁直接与 H 2 O 2 反应，然后进行 O—
O 键的异裂，得到高反应活性中间体Ⅰ，继而由化合物

Ⅰ催化泼尼松龙生成单加氧产物 16α-羟基泼尼松龙。 图 5 助溶剂种类对过氧化物分流反应的影响
2.2.2 溶剂种类对过氧化物分流反应的影响 Fig. 5 Effect of kind of cosolvent on the peroxide shunt
由于泼尼松龙溶于不同溶剂后加入缓冲液体系 reaction of prednisolone

里随反应时间延长会有不同程度的析出，从而对转 2.2.4 金属离子种类对酶反应活性的影响
化率造成不同影响，所以考察了不同溶剂 DMF、无 不同金属离子种类对酶的活性显示出不同的影
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水乙醇、甲醇、二甲基亚砜（DMSO）对泼尼松龙 响，有报道指出，金属离子特别是 Na 或 K 可以明
转化率的影响。设置了溶剂组和对照组。向对照组 显促进 Vdh 酶体外催化维生素 D 3 （VD 3 ）转化为
中预先加入 18 μL 溶剂，与溶剂组一同在 4 ℃下放 25(OH)VD 3 [12] 。选取 NaCl 和 KCl 这两种金属盐进
置 24 h，然后分别加入 0.5 mmol/L 泼尼松龙（含溶 行比较，结果如图 6 所示。体系中不含 NaCl 比加入
剂 18 μL）、1.0 mmol/L H 2 O 2 、25 ℃反应 24 h，结 一定量 NaCl 的转化率高，转化率为 32.7%；体系中
果如图 4 所示。溶剂组与对照组结果无明显差别， 不含 KCl 时，泼尼松龙的转化率达到 32.9%。实验
显示加入的少量溶剂对酶活性没有影响；另外，由 结果显示，Na 或 K 会抑制 16α 羟基化酶对泼尼松
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图 4 可知，泼尼松龙溶于无水乙醇中的转化率明显 龙的催化作用。
高于 DMF 和 DMSO，转化率达到 28.9%。因此选用
乙醇溶剂溶解泼尼松龙，提高其在缓冲液体系中的
溶解度。

图 6 不同金属离子浓度对过氧化物分流反应的影响
Fig. 6 Effect of different metal ion concentrations on the
peroxide shunt reaction
图 4 溶剂种类对泼尼松龙过氧化物分流反应的影响
Fig. 4 Effect of kind of solvents on the peroxide shunt 2.2.5 不同温度对酶反应活性的影响
reaction of prednisolone
酶活性受温度的影响比较大，考察了温度对
2.2.3 助溶剂种类对过氧化物分流反应的影响 16α 羟基化酶催化过氧化物分流反应的影响，结果
助溶剂的添加有助于提高泼尼松龙在缓冲液 B 如图 7 所示。16α 羟基化酶在 30 ℃时，酶的活性最
中溶解度，进而提高泼尼松龙的过氧化物分流反应 高，泼尼松龙的转化率最高。因此，确定泼尼松龙
效率。考察了吐温 80、曲拉通（Triton-X 100）、羟 羟化反应最佳温度为 30 ℃。
丙基环糊精（HP-CD）以及 PEG400 这 4 种助溶剂 2.2.6 不同 pH 对酶反应活性的影响
对泼尼松龙转化的影响。助溶剂添加量为 0.2 g/L， 考察 pH 对泼尼松龙转化的影响，结果如图 8