[发明专利]一种手性β-羟基酯类化合物的酶催化合成方法

说明书

技术领域

本发明属于化学合成领域，具体涉及一种手性β-羟基酯类化合物的酶催化合成方法。 

背景技术

手性β-羟基酯类化合物的一项重要用途是作为合成药物奥利司他（Orlistat）的中间体。奥利司他是一种脂肪酶抑制剂。它在胆汁盐的参与下，与胃肠道脂肪酶形成无活性的中间体，对酶产生不可逆抑制，从而削弱脂肪的消化和吸收，使肠道内长期处于油相状态，使胆固醇隔离出来并经粪便排泄，从而减少热量摄入，控制体重。奥利司他（Orlistat）以其独特的生物活性被各国研究者广泛的研究，并于1999年6月被批准上市。

瑞士的弗·哈弗曼-拉罗切有限公司在中国申请的一项专利中公开了制备奥利司他中间体的合成路线（专利申请号01111916.0）。具体做法是：先将5,6-二氢吡喃-2-酮氢化还原，然后将生成的手性δ-内酯在碱性条件下进行开环反应并分离，得到β-羟基酯类的奥利司他中间体。开环反应时，还需要用手性试剂（PG）与5位羟基反应，将5位羟基保护起来，同时使得β-羟基具有手性。如该专利中所描述的，这种利用化学合成方法合成手性β-羟基酯化合物的方法在产业上并不实用和经济，原因是：1）合成路线长，使β-羟基酯的生产成本高；2）控制5位羟基的手性试剂比较昂贵，导致这种合成路线的实用价值较低。因此，开发一种高效、低成本且易于产业化生产的手性β-羟基酯化合物的合成方法是十分有必要的。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种手性β-羟基酯类化合物的酶催化合成方法。

为解决以上技术问题，本发明采取如下技术方案：

一种手性β-羟基酯类化合物的酶催化合成方法，合成路线和步骤如下：

1）、使化合物(i)与化合物(ii)在0℃~室温、吡啶做缚酸剂的条件下反应，所得产物经萃取浓缩后再在R₂OH中回流，然后重结晶得化合物(iii)；

2）、将化合物(iii)、酮还原酶以及辅酶一起加入pH=6~8的磷酸缓冲液中，15~40℃下反应2~24小时，得到所述手性β-羟基酯类化合物(iv)；其中，按质量计，酮还原酶在反应体系中的加入量与化合物(iii)的加入量的比为1~10:1；所述辅酶为烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）或烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP）。

优选地，所述化合物(i)至化合物(iv)中的R₁和R₂各自独立地选自烷基或芳基。

进一步地，所述化合物(i)至化合物(iv)中的R₁选自碳原子3~15之间的饱和烷基，R₂选自碳原子在1~6之间的饱和烷基。

本发明的一个具体实施方式是，所述化合物(i)至化合物(iv)中的R₁选自C₁₁H₂₃-，R₂选自CH₃-。

优选地，步骤2）的反应体系中还加入了用于辅酶再生的辅酶再生系统，所述辅酶再生系统选自如下几种辅酶再生系统中的一种：①葡萄糖和葡萄糖脱氢酶、②异丙醇、③甲酸铵和甲酸铵脱氢酶。

优选地，步骤2）中还加入了助溶剂，所述助溶剂选自二甲亚砜、乙二醇、聚乙二醇400（即PEG400）和甘油中的一种或多种的混合物。

由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下优点：

本发明采用酶催化合成方法制得手性β-羟基酯类化合物，无需使用昂贵的手性试剂，具有生产工艺条件温和、原料易得、转化率高、生产成本低等诸多优点，因此具有很高的实用价值。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明做进一步详细的说明，但不限于这些实施例。

本发明的一种具体实施方式是用酶催化合成方法制备出一种用于合成奥利司他的中间体(S)-3-羟基十四碳酸甲酯，具体步骤如下：