专利名称：N-保护的烯丙基甘氨酸酯的拆分方法
技术领域：
本发明涉及到N-保护的烯丙基甘氮酸酯的拆分方法，能制备得到N-保护的 光学纯烯丙基甘氨酸，属于酶在手性合成中的应用领域。
N-保护的烯丙基甘氨酸及酯是一类重要的中间体，广泛用于很多重要的蛋 白酶抑制剂和其它手性药物中间体的合成中。这类化合物可用下面的通式进行 表示，结构式中，A是乙酰基、丙酰基、丁酰基、苄氧羰基或者叔丁氧羰基， R2是氢、含有1到6个碳的垸基或者含有6到15个碳的芳基。<formula>formula see original document page 4</formula>
其中，化合物N-保护的烯丙基L-甘氨酸是特别重要的一个中间体。它用途广泛， 尤其是用于制备具有光学活性的环状氨基酸。
多篇专利和文献都报导了光学纯N-保护烯丙基甘氨酸的合成。但是，这些 工艺涉及到很多步的合成路线，而且产率和光学纯度通常都很低。Schricker发 表的一篇文献(Schricker, B. et al.历oog. CTzem.丄欲.1992, 2, 387)报导了 运用a-糜蛋白来制备光学纯的N-保护L-烯丙基甘氨酸，但是，其产率和光学纯 度都很低。而且，a-糜蛋白是一种从动物身上衍生而来的酶，本身非常昂贵并在 药物生产中是被禁止使用。因此，这些工艺都不能适用于经济、大规模地合成 光学纯的N-保护烯丙基甘氨酸。
背景技术：
发明内容
本发明所要解决的技术问题是将提供一种产率高、反应时间短、工业能 大规模运用的N-保护的烯丙基甘氨酸酯的拆分方法，从而能制备得到纯度很高
的N-保护的烯丙基甘氨酸和酯。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是所述的N-保护的烯丙基 甘氨酸酯的拆分方法，其拆分过程的反应方程式如下
n m
上式中，Ri选自乙酰基、丙酰基、丁酰基、苄氧羰基或者叔丁氧羰基，R2选自 氢、含有1到6个碳的烷基或者含有6到15个碳的芳基。其拆分过程包括如下
将1摩尔的化合物I溶于500毫升到2000毫升的磷酸缓冲液和有机溶剂中 形成有机溶液，其中有机溶剂的加入重量为磷酸缓冲液重量的0~70%，在上述 体系中，加入枯草杆菌蛋白酶交联酶晶体、并且加入重量为化合物I的0.1 20%，； 保持体系在0。C到6(TC之间，优选为10 5(TC之间。，pH值在5到9之间，机械 搅拌，搅拌速度为每分钟100到500转，搅拌到3到24小时，停止反应，过滤， 回收枯草杆菌蛋白酶交联酶晶体。滤液用碱调节PH为8到10，用1000毫升到 2000毫升的萃取有机溶剂萃取2到6次，合并有机相，干燥剂干燥，减压蒸馏 或者柱层析得到化合物II^N-保护的L-烯丙基甘氨酯；水相用无机酸调节到 PH为2到4，用1000毫升到2000毫升的萃取有机溶剂萃取2到6次，合并有 机相，干燥剂干燥，减压蒸馏或者柱层析得到化合物IIIN-保护的L-烯丙基甘氨酸。
上面所述的有机溶剂选自甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、己醇、丙酮、甲苯、
己烷；优选乙醇或丁醇。有机溶剂的用量优选为1000~1500亳升。
上述机械搅拌的速度优选为每分钟250到300转之间，搅拌时间优选为5 到18小时。
上面所述的碱选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳 酸氢钾。
上面所述的萃取有机溶剂选自二氯甲垸、乙酸乙酯、苯、甲苯、乙醚、氯仿。
上面所述的干燥剂选自无水硫酸钠、无水硫酸镁。 上面所述的无机酸选自盐酸、硫酸、磷酸。
本发明的有益效果是使用本发明所述的方法，产率高，反应时间短，催 化剂可回收，产品光学纯度高，由于枯草杆菌蛋白酶交联酶晶体本身是由微生 物源衍生而来、并可以大规模地得到，因而更适合工业上的大规模运用。
具体实施例方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步的描述，但不以任何方式限制本发明。
实施例1:
<formula>formula see original document page 6</formula>取50 ml， O.IM， PH=7.0的Na2H2P04*Na2HP04缓冲溶液至入250毫升三角瓶中，加入消旋的5.7 g化合物1和枯草杆菌蛋白酶交联酶晶体的磷酸缓冲溶液 (0.67 g枯草杆菌蛋白酶交联酶晶体悬浮在60 ml Na2H2P(VNa2HP04缓冲溶液 中)，于5(TC下搅拌5小时，控制PH值在7.5-8.0之间，用高效液相色谱法(HPLC) 监控反应结束。过滤得酶可重复使用。滴加6MNaOH调节PH值到9，用乙酸 乙酯提取两遍，有机层干燥旋干得2.54 g化合物2 (光学纯度>98%，产率为 89°/。)。水相使用36%盐酸调节到3，用乙酸乙酯提取两遍，有机层干燥旋干得 2.32g化合物3 (光学纯度>99%，产率为81%)。
实施例2:<formula>formula see original document page 7</formula>
取75ml， O.IM， PH=7.0的Na2H2PCVNa2HPO4缓冲溶液至入250毫升三角 瓶中，加入消旋的7.63 g化合物4和枯草杆菌蛋白酶交联酶晶体的磷酸缓冲溶 液(0.67 g枯草杆菌蛋白酶交联酶晶体悬浮在60 ml Na2H2PO^Na2HP04缓冲溶 液中)，于1(TC下搅拌18小时，控制PH值在7.8-8.0之间，用高效液相色谱法 (HPLC)监控反应结束。过滤得酶可重复使用。滴加饱和碳酸钠溶液调节PH 值到8，用乙酸乙酯提取两遍，有机层干燥旋干得3.24g化合物5 (光学纯度> 98%,产率为85%)。水相使用冷的36%盐酸调节到4，用乙酸乙酯提取两遍， 有机层干燥旋干得3.47 g化合物6 (光学纯度> 99%,产率为91%)。
权利要求
1、N-保护的烯丙基甘氨酸酯的拆分方法，其特点是其拆分过程的反应方程式如下上式中，R1选自乙酰基、丙酰基、丁酰基、苄氧羰基或者叔丁氧羰基，R2选自氢、含有1到6个碳的烷基或者含有6到15个碳的芳基。其拆分过程包括如下步骤将1摩尔的化合物I溶于500毫升到2000毫升的磷酸缓冲液和有机溶剂中形成有机溶液，其中有机溶剂的加入重量为磷酸缓冲液重量的0～70％，在上述体系中，加入枯草杆菌蛋白酶交联酶晶体、并且加入重量为化合物I的0.1～20％，保持体系在0℃到60℃之间，pH值在5到9之间，机械搅拌，搅拌速度为每分钟100到500转，搅拌到3到24小时，停止反应，过滤，回收枯草杆菌蛋白酶交联酶晶体。滤液用碱调节PH为8到10，用1000毫升到2000毫升的萃取有机溶剂萃取2到6次，合并有机相，干燥剂干燥，减压蒸馏或者柱层析得到化合物II；水相用无机酸调节到PH为2到4，用1000毫升到2000毫升的萃取有机溶剂萃取2到6次，合并有机相，干燥剂干燥，减压蒸馏或者柱层析得到化合物III-N-保护的L-烯丙基甘氨酸。
2、 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的有机溶剂选自甲 醇、乙醇、丙醇、丁醇、己醇、丙酮、甲苯、己垸，其用量优选为1000~1500
3、 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述的有机溶剂选自乙醇或丁醇。
4、 根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于保持体系在10~50"c之间。
5、 根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于机械搅拌的速度为每分钟250到300转之间，搅拌时间为5到18小时。
6、 根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于所述的碱选自氢氧 化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾。
7、 根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于所述的萃取有机溶剂选自二氯甲烷、乙酸乙酯、苯、甲苯、乙醚、氯仿。
8、 根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于所述的干燥剂选自无水硫酸钠、无水硫酸镁。
9、 根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于所述的无机酸选自盐酸、硫酸、磷酸。
全文摘要
本发明公开了一种N-保护的烯丙基甘氨酸酯的拆分方法，其特点是其拆分过程的反应方程式如上。上式中，R<sub>1</sub>选自乙酰基、丙酰基、丁酰基、苄氧羰基或者叔丁氧羰基，R<sub>2</sub>选自氢、含有1到6个碳的烷基或者含有6到15个碳的芳基。其主要原理是使用枯草杆菌蛋白酶交联酶晶体处理式I的化合物，使其水解而拆分得到化合物II——N-保护的L-烯丙基甘氨酯、以及化合物III——N-保护的L-烯丙基甘氨酸。上述方法产率高，反应时间短，催化剂可回收，产品光学纯度高，更适合工业上的大规模运用。
文档编号C07C269/00GK101284797SQ20081012386
公开日2008年10月15日 申请日期2008年6月11日 优先权日2008年6月11日
发明者姚亦明, 锐 李, 方 袁, 韩国霞 申请人:常州恩滋生物科技有限公司