[发明专利]含氮、氧、氧三取代六元环内脂化合物及制备方法和用途

说明书

本发明属于酶催化杂环化合物合成技术领域，具体涉及含氮、氧、氧三取代六元环内脂化合物及制备方法和用途。本发明制备含氮、氧、氧三取代六元环内脂化合物的方法具体为：将化合物1与2‑羟基乙酸甲酯溶于有机溶剂中后，顺次加入脂肪酶、碳酸氢钠、乙酸苯酯、4Å分子筛，在加热条件下进行反应，得到反应液；将反应液进行过滤浓缩，得到产物粗品，经纯化，即得到氮、氧、氧三取代六元环内脂化合物。本发明的反应步骤简单，几乎无污染，无刻薄危险反应条件；使用的酶催化剂安全环保且易于回收，价格更加低廉且重复利用率高。本发明制备的含氮、氧、氧三取代六元环内脂化合物产率高，产品易提纯，适合于大规模工业化生产。

技术领域

本发明属于酶催化杂环化合物合成技术领域，具体涉及含氮、氧、氧三取代六元环内脂化合物及制备方法和用途。

背景技术

杂环化合物是分子中含有杂环结构的有机化合物，构成环的原子除碳原子外，还至少含有一个杂原子。杂环化合物是数目最为庞大的一类有机化合物。最常见的杂原子是氮原子、硫原子、氧原子。杂环化合物的应用极为广泛，涉及人类日常生产及生活的方方面面，如染料、食物添加剂、炸药、农药及医药等等。尤其是在化学药研发领域，杂环类化合物占到了总数的一半以上，是名副其实的新药研发源泉。

杂环化合物的种类繁多，合成方法也是多种多样。随着杂环大小的增加及杂原子种类及数量的增加，其合成难度也呈指数倍的增长。以往报道过的杂环化合物合成普遍存在步骤长、收率低等缺点，反应过程中经常需要使用到强酸、强碱、高温高压等反应条件，不仅增加了生产安全隐患，而且对生态环境造成较大的伤害。杂环化合物合成工业中，多采用传统的重金属催化剂，对环境会有负面影响，重复利用度低，不利于大规模生产杂环化合物。更为重要的是，之前有相关文献报道过酶催化合成杂环化合物的研究，但其所用脂肪酶CALB价格昂贵，每克售价高达300元人民币，无形中增加杂环化合物的生产成本，不适合今后的大规模生产。

发明内容

本发明的目的在于克服现有杂环化合物合成技术中存在的缺陷，如：制备成本高、污染大、能耗大等问题，本发明提供了一种含氮、氧、氧三取代六元环内脂化合物。

所述化合物的结构式为：

R1为丙基、异丙基、丁基、异丁基、己基、苯基、对氟苯基或间位吡啶基；R2为甲基。

本发明还提供了一种氮、氧、氧三取代六元环内脂化合物的制备方法，具体地，本发明按以下技术方案进行：

将化合物1与2-羟基乙酸甲酯溶于有机溶剂中，得到混合液1；向混合液1中顺次加入脂肪酶、碳酸氢钠、乙酸苯酯、分子筛，得到混合液2，在加热条件下进行反应，得到反应液；将反应液进行过滤浓缩，得到产物粗品，经纯化，即得到氮、氧、氧三取代六元环内脂化合物。

上述步骤中，化合物1的结构式为R1为丙基、异丙基、丁基、异丁基、己基、苯基、对氟苯基或间位吡啶基；R2为甲基；

所述有机溶剂为甲基叔丁基醚；

上述步骤中，化合物1、2-羟基乙酸甲酯与碳酸氢钠的摩尔比为0.005-0.1:0.025-0.5:0.04-0.3；碳酸氢钠与苯酸乙酯摩尔比为0.04-0.3：0.06-0.3；

上述步骤中，化合物1与脂肪酶的质量比为2.7-15.4：0.09～1.0；

上述步骤中，所述脂肪酶为猪胰腺脂肪酶、卡门培尔青霉脂肪酶、洋葱伯克霍尔德菌脂肪酶、Novozyme 435或IM-100；

上述步骤中，反应温度为-18-40℃，反应时间为24-48h。

本发明还提供了含氮、氧、氧三取代六元环内脂化合物的用途，所述化合物用于抗菌。与现有技术相比较，本发明的有益效果体现如下：