[发明专利]一种化学-生物融合制备胆固醇的方法

权利要求书

1.一种化学-生物融合的胆固醇合成方法，其特征在于，以植物源21-羟基-20-甲基孕甾-4-烯-3-酮为原料，经磺酸酯化、乙酰化、酶水解还原、格氏偶联四步反应合成所述胆固醇；所述方法的反应过程如反应式(I)所示：

所述反应式(I)中，G为磺酰基；

所述方法的具体步骤如下：

步骤(a)磺酸酯化：式(1)化合物所示的BA和磺酰氯试剂在碱性条件下进行磺酸酯化反应，得到式(2)化合物；反应过程如反应式(1)所示：

步骤(b)羰基保护反应：将所述步骤(a)得到的式(2)化合物和酸酐在酸催化条件下进行乙酰化反应；反应过程如反应式(2)所示：

               

步骤(c)酶水解还原反应：将所述步骤(b)得到的式(3)化合物，在酯酶和羰基还原酶的串联催化下，同时偶联辅酶再生，反应制备得到式(4)化合物；反应过程如反应式(3)所示：

步骤(d)格氏偶联反应：所述步骤(c)得到的式(4)化合物溶于有机溶剂中，滴加格氏试剂进行偶联得到目标产物胆固醇；反应过程如反应式(4)所示：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(a)中，所述磺酸酯化反应具体为：所述式(1)化合物，在碱的作用下，与磺酰氯试剂在有机溶剂中反应，得到式(2)化合物。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述磺酰氯试剂选自甲磺酰氯、对甲苯磺酰氯中的一种或两种；和/或，

所述有机溶剂选自乙酸乙酯、二氯甲烷、甲苯、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃中的一种或多种；和/或，所述碱选自三乙胺、咪唑、吡啶中的一种或多种；和/或，所述式(1)化合物、磺酰氯试剂、碱的摩尔比为1:(1～4):(1～5)；和/或，所述反应的温度为0～50℃；和/或，所述磺酰酯化反应的时间为2～24h。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(b)中，所述羰基保护反应为：所述式(2)化合物、乙酸酐和甲磺酸发生乙酰化反应，得到式(3)化合物。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述式(2)化合物、乙酸酐、甲磺酸的摩尔比为1：(25-62.5)：(0.1-6)；和/或，所述乙酰化反应温度为-20～110℃；和/或，所述乙酰化反应的时间为3-24h。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(c)中，所述酯酶和羰基还原酶在有机溶剂中，将式(3)化合物水解还原为式(4)化合物。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

所述有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、叔丁醇、四氢呋喃、甲基叔丁基醚；和/或，

所述有机溶剂用量为式(3)化合物用量的3.0-50.0倍摩尔比；和/或，

所述反应的温度为20-37℃；和/或，

所述反应的时间为10-48小时；和/或，

所述酯酶为可以将式(3)化合物水解的酶；和/或，所述羰基还原酶是可以将式(3)的酯酶水解产物还原为式(4)化合物的酶；和/或，

所述式(3)化合物、酯酶、羰基还原酶的重量比为1：(0.001-0.2)：(0.001-0.2)；和/或，

所述步骤(c)中，进一步包括用碱调节pH，其中所述pH为6.0-8.0；所述碱为氢氧化钠，碳酸钠，碳酸钾，氢氧化钾，氨水中的一种或多种。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(d)中，所述格氏偶联反应为：所述式(4)化合物在有机溶剂中滴加格氏试剂，发生偶联反应，得到胆固醇。