本文旨在探讨合成和拆分γ-己内酯的方法，针对该化合物在合成和拆分过程中的挑战和难点，提出了一种新的合成和拆分途径。
背景：γ-己内酯，又称 5-乙基二氢-2(3H)一呋喃酮，颇似香豆素，是一种具有药草香气和焦糖香味的香料。我国GB2700-86 规定允许使作为食用香料目前主要用于配制烟用香精。
1. 合成：
以正丁醛为原料，经缩合重排和内酯化等步骤合成γ-己内酯，内酯化的收率达到76％。具体步骤如下：
（1）以正丁醛和丙二酸二乙酯为原料在催化剂存在下缩合，然后皂化和酸化脱羧生成 2一已烯酸。
取0.1mol正丁醛，0.1mol丙二酸二乙酯和 80ml苯混合于 150ml三口瓶中，装上搅拌器，分水器及冷凝管，加 0.01mol 醋酸铵后搅拌加热使回流分水，当分出理论量的生成水后冷却，加入等体积水洗去催化剂醋酸，水浴加热蒸馏。体系中的苯回收以重复使用。残液加入100m110%的氢氧化钠水溶液，加热回流 30 分钟，改成蒸留装置，蒸出生成的乙醇.残液冷却后，加 20%硫酸酸化至强酸性，再加热回流 1小时，冷却，静置分层，分出上层析出的油层。用无水硫酸钠干燥、减压蒸馏，收集 120~130℃，2.66kPa 的馏份得 E-2-已烯酸 4.5克。
（2）γ-己内酯的制备
取0.1mol上述制备的 2-已烯酸和0.1mol 浓硫酸混合，在80℃水浴上加热搅拌2小时，冷却。将反应液在搅拌下慢慢倒入 250m1 5%碳酸钠水溶液中，静止分层，分出有机相水相用 100ml乙醚分两次萃取，合并有机相，经无水硫酸钠干燥后，减压蒸留收集 100~102℃，1.60kPa 馏份，得 γ-己内酯8.6 克。
2. 拆分
外消旋体中的两种对映体，其中一个对映体可在酶的作用下转化成其他物质，另一个不变化，从而实现对映体拆分，称为酶拆分法。
梁甜甜等人采用脂肪酶对γ－己内酯进行拆分，通过考察对映体过量ee值和转化率确定拆分反应的条件。反应体系构建如下：
（1）脂肪酶的选择
分别称取三份脂肪酶于三角瓶中，分别加入酶活为100 000U/g猪胰脂肪酶、Novozym 435、TL IM各0.020 0g，再加入5 mL pH 7.2磷酸盐缓冲溶液于45℃、180 r/min摇床反应20 h。
（2）混合体系溶剂的选择
分别称取1 mmolγ-己内酯置于三角瓶中，加入脂肪酶 (100 000U/g) 0.0200 g，2 mL pH 7.2磷酸盐缓冲溶液，分别加入正己烷、异辛烷、3 m L于45℃、180 r/min摇床反应20 h。
在实验中，通过单因素实验和均匀实验得出脂肪酶拆分γ－己内酯的优化条件为:脂肪酶选用猪胰脂肪酶，体系为正己烷和磷酸盐缓冲溶液(体积比3.5∶1.5)，pH 7.2，温度50℃，脂肪酶加入量80 mg(γ－己内酯1 mmol)，反应时间为48 h，磷酸盐缓冲液浓度为0.2 mol/L，该条件下的转化率为46.47%，ee值为76.4%。由高效液相色谱检测得出猪胰脂肪酶能够选择性水解S－γ－己内酯。
参考文献：
[1]梁甜甜,陈林林,李昕琦等. 脂肪酶催化γ-己内酯的拆分 [J]. 哈尔滨商业大学学报(自然科学版), 2018, 34 (05): 595-600+610. DOI:10.19492/j.cnki.1672-0946.2018.05.018.
[2]韩巧,卢会杰,王敏灿等. γ-己内酯的合成研究 [J]. 郑州大学学报(自然科学版), 1999, (02): 90-92.
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