CN108285908B - 一种固定化双酶催化合成(s)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种固定化双酶催化合成(S)‑1‑(2,6‑二氯‑3‑氟‑苯基)乙醇的方法，其以2,6‑二氯‑3‑氟苯乙酮为底物，在磷酸钙‑酶晶体和辅酶NADP+的协同催化作用下，与反应溶剂在30～60℃进行反应，制得光学纯的产物(S)‑1‑(2,6‑二氯‑3‑氟‑苯基)乙醇。本发明方法成本低，酶晶体便于催化分离和重复利用，目标产物收率可达到95％，ee可达100％，绿色环保且节能降耗，适合于工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于克唑替尼药物中间体合成技术领域，具体地说是涉及一种固定化双酶催化合成(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇的方法。
背景技术
酶是一类由生物细胞产生且具有催化活性的特殊三维空间构象的蛋白质。众所周知，因绿色环保和节能高效，生物催化作为绿色催化的一种而备受人们的关注。然而酶是生物催化中使用最普遍的，经常被用作拆分催化剂。酶作为一种生物催化剂催化的反应具有专一性强(酶催化具有区域选择性和立体选择性)、催化效率高、在常温常压等温和条件下能进行操作等优点。但是与此同时酶催化也催在一定的缺点，比如对催化环境要求较高，反应条件不能太过剧烈、苛刻，酶的重复利用率不高，因此导致催化剂的使用效率较低等等。因此对酶进行固定化是一件应运而生的事情。因此使用磷酸钙晶体来固定酶并使用这个磷酸钙晶体进行催化反应，既能够使催化时酶的活性保持与原来游离酶一致甚至更高的水平，又能够使酶在固定化后达到运输方便，可以反复多次高效催化的目的。通过这样的合成方式能够避免普通化学催化中面临的难题，以及避免一般游离酶催化时面临的问题。
目前，酶催化技术在医药方面的应用是当前最为关注的领域之一，这主要是因为医药产品一般附加值高，且大多是光学活性物质，作为十分优良的手性催化剂—酶，在制备成磷酸钙酶晶体后，用于多种高效手性药物的合成及制备将十分有效，潜力巨大。
(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇，是由辉瑞公司在2011年研制并上市的靶向性治疗肺癌药物克唑替尼的关键中间体。克唑替尼是间变性淋巴瘤激酶(ALK)，间叶组织上皮样变(MET)，原癌基因蛋白酪氨酸激酶(ROS1)的多靶点酪氨酸激酶抑制剂。实验显示克唑替尼在体内和体外均对MET和ALK有着强抑制作用，并能有效抑制肿瘤生长，且具有良好的药学和安全特性。根据克唑替尼卓越的临床疗效，由辉瑞公司研发的克里唑替尼(Crizotinib，商品名：Xalkori)用于治疗ALK基因重排的NSCLC，于2011年8月26日获得美国FDA批准使用，是FDA第一个批准进行Ⅲ期临床实验的ALK酪氨酸激酶受体抑制剂。之后在多个国家(含中国)批准上市。该药的发明及应用代表了个体化治疗的重大突破，是抗癌新药开发的又一个里程碑。在世界范围内该药的销售额呈直线上升的趋势。在2012年，世界范围内该药的销售额为1.23亿美元，在2013年，世界范围内该药的销售额为2.82亿美元，在2014年该药的销售额为4.38亿美元。该药物其结构式如下：
中国专利(CN 103319311A)公开了一种克唑替尼中间体(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇制备方法，其中采用了化学催化法，使用手性催化剂在10atm，30℃下催化反应能够得到光学纯度为值在99.6％的手性产物。
其中催化剂结构示意图如下：
用以上方法合成产物，合成过程中使用了强碱醇钾，对于反应过程、产物后处理以及废弃物的处理要求较高；反应过程中需要10atm压力的氢气氛围，因此对反应容器的要求非常高；催化剂的价格昂贵，在实际催化生产中成本较高；另外得到的产物光学纯度也有待提高。
中国专利(CN 102925498 A)公开了一种(R)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇制备方法的专利，其中采用了生物催化法，即使用酮还原酶KRED118和辅因子NADH，用碱调节反应体系pH＝6.0-8.0，在38℃下进行保温反应，最后得到光学纯度值为98.8％左右的手性产物。
用以上方法合成产物，合成过程中因为使用的是游离酶，酶的活性持续时间较短，因此催化剂的用量较大比较浪费；催化剂即游离酶在运输过程中不稳定不方便也是较大的问题；另外得到的产物光学纯度也有待提高。
发明内容
为了克服现有技术存在的不足，本发明提供了一种固定化双酶催化合成(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇的方法，使用生物化学合成方法，以避开昂贵的Ir类手性催化剂的使用，减少环境的污染，提高产品的收率，降低生产成本，提高生产安全性，为产业化提供一条有竞争力的路线。
为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种固定化双酶催化合成(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇的方法，以2,6-二氯-3-氟苯乙酮为底物，在磷酸钙-酶晶体和辅酶NADP+的协同催化作用下，与反应溶剂在30～60℃进行反应，制得光学纯的产物(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇。
其化学反应式如下：
作为优选，固定化双酶催化合成(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇的方法具体包括下述步骤：
(1)将2,6-二氯-3-氟苯乙酮和辅酶NADP+与磷酸钙-酶晶体加入反应溶剂中，置于30～60℃摇床中震荡反应6～24h；反应结束后，过滤，滤渣用洗涤溶剂进行洗涤，得到滤液，然后往滤液中加入水和正庚烷萃取，得到有机层和水层；
(2)将步骤(1)有机层加入无水硫酸镁干燥，过滤，加热减压旋干；得到的固体。
作为优选，所述磷酸钙-酶晶体为磷酸钙与醛酮还原酶以及乙醇脱氢酶协同制备的酶晶体，其制备方法为：将CaCl2加入到磷酸盐缓冲液中，其中磷酸盐缓冲液含有醛酮还原酶和乙醇脱氢酶，然后将该混合物放置在2～6℃下培养20～30h，之后离心，去除上清，得到白色沉淀，水洗后得到磷酸钙-酶晶体。
作为优选，每1mL反应溶剂由0.8～0.95ml的磷酸钾缓冲液和0.05～0.2ml的异丙醇组成。
作为优选，所述2,6-二氯-3-氟苯乙酮、辅酶NADP+的重量比为1：1～1.5。
作为优选，所述的洗涤溶剂与萃取溶剂相同。
作为优选，所述醛酮还原酶和乙醇脱氢酶的重量比为4～2∶1。
作为优选，磷酸钙-酶晶体的具体制备方法为：将2ml 0.2mol/L的CaCl2加入到0.02mlmol/L、pH 6.7的磷酸盐缓冲液中，其中磷酸盐缓冲液含有0.1mg/ml醛酮还原酶和0.03mg/ml乙醇脱氢酶，然后将该混合物放置在4℃下培养24h，之后以10000转/分钟的转速离心5分钟，去除上清，得到白色沉淀，得到的沉淀再用水洗三次得到磷酸钙-酶晶体。
本发明使用生物化学拆分的方法，使用磷酸钙酶晶体作为立体选择性催化剂，在达到反应条件温和，操作和分离简单，易回收和循环使用，对环境污染少，大大地降低了生产成本目的的同时，又解决了酶催化剂本身比较脆弱容易在运输过程中损坏以及难以在催化过程中反复使用即单位质量的酶催化得到的产物较少的问题。
本发明的有益效果在于：
(1)原料价廉易得，成本低；
(2)使用的酶晶体比起普通酶催化剂和有机催化剂，运输方便，回收简单可循环使用，产物收率以及旋光度高；
(3)反应条件温和，操作简单安全，对环境污染少，绿色环保且节能降耗，适合于工业化生产。
附图说明
图1是外消旋体2,6-二氯-3-氟-苯乙醇的高效液相色谱分析图谱；
图2是(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇标样的高效液相色谱分析图谱；
图3是实施例1制备得到的(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇的高效液相色谱分析图谱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明所要保护的范围并不限于此。
本发明所用原料2-6二氯-3-氟苯乙酮以及外消旋体2,6-二氯-3-氟-苯乙醇由浙江科聚化工有限公司提供。
首先，建立外消旋体2,6-二氯-3-氟-苯乙醇液相分离条件：
称取1mg的外消旋体2,6-二氯-3-氟-苯乙醇，将其溶于1ml的异丙醇中，如图1所示为该外消旋体的高效液相色谱分析图谱：高效液相色谱条件：手性IC柱，柱温25℃，226nm，流速1mL/min，流动相为：正己烷：异丙醇＝98：2。
然后，确定S构型的保留时间：
称取1mg的(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇标样，将其溶于1ml的异丙醇中，如图2所示为(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇的高效液相色谱分析图谱：高效液相色谱条件：手性IC柱，柱温25℃，226nm，流速1mL/min，流动相为：正己烷：异丙醇＝98：2。
实施例1
称取4mg的2,6-二氯-3-氟苯乙酮以及5mg的辅酶NADP+，溶于反应溶剂中，反应溶剂为百分之九十的磷酸钾缓冲液跟百分之十异丙醇。再往反应溶剂中加入磷酸钙酶晶体，酶晶体内含有3mg的醛酮还原酶和1mg的乙醇脱氢酶，将反应容器置于40℃的摇床中震荡反应12h，反应结束后，过滤，滤渣用洗涤溶剂进行洗涤，得到滤液，然后往滤液中加入水和正庚烷进行萃取，得到有机层和水层，所述的洗涤溶剂与萃取溶剂相同，将有机层加入无水硫酸镁干燥，过滤，加热减压旋干，得到的固体。产物经手性HPLC分析，得到转化率为95％，其光学纯度为100％ee。
如图3所示，实施例1反应体系在反应时间结束后，体系中(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇的高效液相色谱分析图谱：高效液相色谱条件：手性IC柱，柱温25℃，226nm，流速1mL/min，流动相为：正己烷：异丙醇＝98：2，(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇保留时间为8.347min。
将图1、图2、图3进行对比，其中实施例1的产物(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇保留时间与标样中的一致，因此确定产物构型。
实施例2
称取10mg的2,6-二氯-3-氟苯乙酮以及10mg的辅酶NADP+，溶于反应溶剂中，反应溶剂为百分之九十的磷酸钾缓冲液跟百分之十异丙醇。再往反应溶剂中加入磷酸钙酶晶体，酶晶体内含有10mg的醛酮还原酶和3mg的乙醇脱氢酶，将反应容器置于30℃的摇床中震荡反应12h；反应结束后，过滤，滤渣用洗涤溶剂进行洗涤，得到滤液，然后往滤液中加入水和正庚烷进行萃取，得到有机层和水层，所述的洗涤溶剂与萃取溶剂相同，将有机层加入无水硫酸镁干燥，过滤，加热减压旋干，得到的固体。产物经手性HPLC分析，得到转化率为32％，其光学纯度为100％ee。
实施例3
称取10mg的2,6-二氯-3-氟苯乙酮以及10mg的辅酶NADP+，溶于反应溶剂中，反应溶剂为百分之九十的磷酸钾缓冲液跟百分之十异丙醇。再往反应溶剂中加入磷酸钙酶晶体，酶晶体内含有10mg的醛酮还原酶和3mg的乙醇脱氢酶，将反应容器置于40℃的摇床中震荡反应12h；反应结束后，过滤，滤渣用洗涤溶剂进行洗涤，得到滤液，然后往滤液中加入水和正庚烷进行萃取，得到有机层和水层，所述的洗涤溶剂与萃取溶剂相同，将有机层加入无水硫酸镁干燥，过滤，加热减压旋干，得到的固体。产物经手性HPLC分析，得到转化率为79％，其光学纯度为100％ee。
实施例4
称取10mg的2,6-二氯-3-氟苯乙酮以及10mg的辅酶NADP+，溶于反应溶剂中，反应溶剂为百分之九十的磷酸钾缓冲液跟百分之十异丙醇。再往反应溶剂中加入磷酸钙酶晶体，酶晶体内含有10mg的醛酮还原酶和3mg的乙醇脱氢酶，将反应容器置于50℃的摇床中震荡反应12h；反应结束后，过滤，滤渣用洗涤溶剂进行洗涤，得到滤液，然后往滤液中加入水和正庚烷进行萃取，得到有机层和水层，所述的洗涤溶剂与萃取溶剂相同，将有机层加入无水硫酸镁干燥，过滤，加热减压旋干，得到的固体。产物经手性HPLC分析，得到转化率为13％，其光学纯度为100％ee。
实施例5
称取4mg的2,6-二氯-3-氟苯乙酮以及5mg的辅酶NADP+，溶于反应溶剂中，反应溶剂为百分之九十的磷酸钾缓冲液跟百分之十异丙醇。再往反应溶剂中加入磷酸钙酶晶体，酶晶体内含有3mg的醛酮还原酶和1mg的乙醇脱氢酶，将反应容器置于40℃的摇床中震荡反应10h；反应结束后，过滤，滤渣用洗涤溶剂进行洗涤，得到滤液，然后往滤液中加入水和正庚烷进行萃取，得到有机层和水层，所述的洗涤溶剂与萃取溶剂相同，将有机层加入无水硫酸镁干燥，过滤，加热减压旋干，得到的固体。产物经手性HPLC分析，得到转化率为89％，其光学纯度为100％ee。
实施例6
称取4mg的2,6-二氯-3-氟苯乙酮以及5mg的辅酶NADP+，溶于反应溶剂中，反应溶剂为百分之九十的磷酸钾缓冲液跟百分之十异丙醇。再往反应溶剂中加入磷酸钙酶晶体，酶晶体内含有3mg的醛酮还原酶和1mg的乙醇脱氢酶，将反应容器置于40℃的摇床中震荡反应8h；反应结束后，过滤，滤渣用洗涤溶剂进行洗涤，得到滤液，然后往滤液中加入水和正庚烷进行萃取，得到有机层和水层，所述的洗涤溶剂与萃取溶剂相同，将有机层加入无水硫酸镁干燥，过滤，加热减压旋干，得到的固体。产物经手性HPLC分析，得到转化率为30.7％，其光学纯度为100％ee。
实施例7
称取4mg的2,6-二氯-3-氟苯乙酮以及5mg的辅酶NADP+，溶于反应溶剂中，反应溶剂为百分之九十的磷酸钾缓冲液跟百分之十异丙醇。再往反应溶剂中加入磷酸钙酶晶体，酶晶体内含有3mg的醛酮还原酶和1mg的乙醇脱氢酶，将反应容器置于40℃的摇床中震荡反应15h；反应结束后，过滤，滤渣用洗涤溶剂进行洗涤，得到滤液，然后往滤液中加入水和正庚烷进行萃取，得到有机层和水层，所述的洗涤溶剂与萃取溶剂相同，将有机层加入无水硫酸镁干燥，过滤，加热减压旋干，得到的固体。产物经手性HPLC分析，得到转化率为95.5％，其光学纯度为100％ee。
实施例8
称取4mg的2,6-二氯-3-氟苯乙酮以及5mg的辅酶NADP+，溶于反应溶剂中，反应溶剂为百分之九十的磷酸钾缓冲液跟百分之十异丙醇。再往反应溶剂中加入磷酸钙酶晶体，酶晶体内含有3mg的醛酮还原酶和1mg的乙醇脱氢酶，将反应容器置于40℃的摇床中震荡反应6h；反应结束后，过滤，滤渣用洗涤溶剂进行洗涤，得到滤液，然后往滤液中加入水和正庚烷进行萃取，得到有机层和水层，所述的洗涤溶剂与萃取溶剂相同，将有机层加入无水硫酸镁干燥，过滤，加热减压旋干，得到的固体。产物经手性HPLC分析，得到转化率为17％，其光学纯度为100％ee。
上述实施例仅例示性说明本发明的较佳方案，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不超出记载的技术方案的范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (5)
1.一种固定化双酶催化合成(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇的方法，其特征在于：以2,6-二氯-3-氟苯乙酮为底物，在磷酸钙-酶晶体和辅酶NADP+的协同催化作用下，与反应溶剂在30～60℃进行反应，制得光学纯的产物(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇；具体包括下述步骤：
（1）将2,6-二氯-3-氟苯乙酮和辅酶NADP+与磷酸钙-酶晶体加入反应溶剂中，置于30～60℃摇床中震荡反应6～24h；反应结束后，过滤，滤渣用洗涤溶剂进行洗涤，得到滤液，然后往滤液中加入水和正庚烷萃取，得到有机层和水层；
（2）将步骤（1）有机层加入无水硫酸镁干燥，过滤，加热减压旋干；得到固体；
其中，所述磷酸钙-酶晶体为磷酸钙与醛酮还原酶以及乙醇脱氢酶协同制备的酶晶体；所述磷酸钙-酶晶体的制备方法为：将CaCl2加入到磷酸盐缓冲液中，其中磷酸盐缓冲液含有醛酮还原酶和乙醇脱氢酶，然后将该混合物放置在2～6℃下培养20～30h，之后离心，去除上清，得到白色沉淀，水洗后得到磷酸钙-酶晶体；
每1mL反应溶剂由0.8～0.95ml的磷酸钾缓冲液和0.05～0.2ml的异丙醇组成。
2.根据权利要求1所述的固定化双酶催化合成(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇的方法，其特征在于：所述2,6-二氯-3-氟苯乙酮、辅酶NADP+的重量比为1：1～1.5。
3.根据权利要求1所述的固定化双酶催化合成(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇的方法，其特征在于：所述的洗涤溶剂与萃取溶剂相同。
4.根据权利要求1所述的固定化双酶催化合成(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇的方法，其特征在于：所述醛酮还原酶和乙醇脱氢酶的重量比为4～2：1。
5.根据权利要求1所述的固定化双酶催化合成(S)-1-(2,6-二氯-3-氟-苯基)乙醇的方法，其特征在于磷酸钙-酶晶体的具体制备方法为：将2ml 0.2mol/L的CaCl2加入到0.02mol/L、pH 6.7的磷酸盐缓冲液中，其中磷酸盐缓冲液含有0.1mg/ml醛酮还原酶和0.03mg/ml乙醇脱氢酶，然后将该混合物放置在4℃下培养24h，之后以10000转/分钟的转速离心5分钟，去除上清，得到白色沉淀，得到的沉淀再用水洗三次得到磷酸钙-酶晶体。
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Citations (6)
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Non-Patent Citations (2)
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| A new lipase–inorganic hybrid nanoflower with enhanced enzyme activity;Ke, C.等;《RSC Advances》;20161231;第23卷(第6期);摘要，第19413页右栏第三段到第19414页第一段 * |
| A new nanobiocatalytic system based on allosteric effect with dramatically enhanced enzymatic performance;Wang，L.B.等;《J Am Chem Soc》;20130130;第135卷(第4期);第1272-1275页 * |
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