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方案1. 在 (A) 有机溶剂中通过化学酶体系进行酰化动态动力学拆分仲醇，例如使用脂肪酶进行对映选择性酰化，使用过渡金属催化剂或酸催化剂进行外消旋化；(B) 水性缓冲液中仅使用酶，例如酰基转移酶和醇脱氢酶。![]()
图2. 通过单一醇脱氢酶(ADH)的内源性氢借用级联氧化-还原序列实现仲醇的外消旋化。![]()
图1. 使用 E. coli/Lk-ADH-Prince 在水性缓冲液中对光学纯醇 (S)-1a、(S)-1f 和 (R)-1k–n 进行外消旋化。
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表1. 在水性缓冲液中使用各种酰基供体筛选Lk-ADH-Prince/MsAcT催化的外消旋 1-苯基乙醇(rac-1a)的DKR![]()
方案3. 双酶 ADH/MsAcT 催化水中消旋仲醇的DKR。![]()
方案4. 在水性缓冲液中，使用 2,2,2-三氟乙基乙酸酯作为酰基供体试剂，生物催化大肠杆菌/Lk-ADH-Prince/MsAcT 催化二级醇 rac-1a–m 和 rac-1r–z 的 DKR。![]()
图5. rac-1a和rac-1l浓度对大肠杆菌/Lk-ADH Prince/MsAcT 催化的水中 DKR 结果的影响。![]()
方案6. 使用 2,2,2-三氟乙基乙酸酯作为乙酰基供体，通过 Lk-ADH-Prince 和 MsAcT (F154/F174V) 串联催化，在水中进行外消旋 1-茚满醇 (rac-1l) 的制备规模生物催化 DKR总之，通过筛选适合的醇脱氢酶（ADH），采用借氢机制成功实现了仲醇对映体在缓冲液中的相互转化，其速率足以与对映选择性酰化反应相结合。酰基转移酶的突变体促进了 DKR 过程，获得了光学纯度高达 >99% ee 的 (R)-酯。选择合适的酰基供体的离去基团对于防止和/或减少副反应以及实现高转化率至关重要。所使用的酶在较高底物浓度下实现了外消旋化反应。在以 8.0 mmol 规模（400 mM，53.6 g/L）进行的外消旋 1-茚醇的制备性 DKR 反应中，成功获得了对应的 (R)-酯，转化率达 96%，分离产率为 87%，光学纯度为 99% ee。这是首个报道在无金属、水相、无有机溶剂条件下，采用仅两种酶且无需固定化的生物催化 DKR 方法。双酶动态动力学拆分的概念为仲醇外消旋化研究开辟了新的发展方向。
