生物催化是合成過程中以自然催化劑,如酶,替代化學催化劑進行轉化的過程。與化學催化劑相比,酶制劑:
• 擁有更高的反應速率
• 反應條件更溫和
• 具有高反應特異性,無副產品
這種變化可以啟用新的,更具可持續性的途徑來生產原料藥和中間體。
生物催化已逐漸成為醫藥、生產和高分子合成領域發展的一個重要工具,并且能夠進行高效的具吸引力的工業化生產。生物催化中使用酶制劑是化工行業一項相當嫻熟的技術。酶在有機合成中一個的優勢就是它具有顯著的選擇特性,這帶來了一些商業利益,包括:
• 生產單一立體異構體的高選擇性
• 更少副作用
• 更少再加工或純化步驟
• 產品分離更簡單
• 減少污染
所有這些優勢意味著更低的成本。
催化酶通過降低活化能(Ea‡)起作用,從而顯著地提高反應速率。其結果是,產品的形成速度更快,反應更迅速地達到其平衡狀態。大多數酶催化反應速率是非酶催化反應速率的數百倍。像所有催化劑一樣,酶不會被它的催化反應消耗掉,也不會 改變這些反應的平衡。然而,酶與其他大多數催化劑不同,它們對自身底物具有高度特異性。