The effect of the migrating group structure on enantioselectivity in lipase-catalyzed kinetic resolution of 1-phenylethanol

We have studied the effects of the acyl moiety on the enantioselectivity of three lipases: Candida antarctica B, Pseudomonas cepacia and Candida cylindracea, frequently used in kinetic resolutions by acylation or hydrolysis. The size of the acyl group was examined using various enol esters during the transesterification of 1-phenylethanol and the hydrolysis of the corresponding phenylethylesters. C. antarctica-B lipase showed the highest selectivity in the transesterification of 1-phenylethanol with isopropenyl and vinyl acetate, vinyl decanoate, vinyl laurate, (E > 200). The esters 1-phenyl -ethyl-acetate, decanoate and laurate are also hydrolyzed with high selectivities (E > 150) with CAL-B. The results can be correlated to the three-dimensional form of each lipase. The effect of the migrating group on the reactivity and selectivity of the lipases are discussed for both reactions.

RésuméNous avons étudié les effets du fragment acyle sur l'énantiosélectivité de trois lipases: Candida antarctica B, Pseudomonas cepacia et Candida cylindracea, fréquemment utilisées dans les dédoublements cinétiques par acylation ou hydrolyse. La taille du groupe acyle a été examinée en utilisant divers esters d'énols dans l'acylation du 1-phényléthanol et par hydrolyse des phenylethylesters correspondants. La lipase de C. antarctica-B a montré une haute sélectivité (E > 200) lors de la transestérification du 1-phényléthanol avec de l'acétate d'isopropényle, l'acétate de vinyle, le décanoate de vinyle, le laurate de vinyle. Avec cette lipase (CAL-B), les esters 1-phényl éthyl-acétate, décanoate et laurate sont hydrolysés avec des sélectivités élevées (E > 150). Les résultats peuvent être corrélés à la forme tridimensionnelle de chaque lipase. Pour les deux réactions, l'effet de la nature du groupe partant sur la réactivité et la sélectivité des lipases est discuté.