[發(fā)明專利]一種生物催化制備蟲草素酯化衍生物的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110163423.1
• 申請日: 2011-06-17
• 公開（公告）號: CN102242169A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳志剛;顧振新;韓永斌
• 申請（專利權(quán)）人: 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C12P19/40
• 分類號: C12P19/40
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物催化與生物合成領(lǐng)域，涉及一種生物催化制備蟲草素酯化衍生物的方法。

背景技術(shù)

蟲草素(cordycepin)為冬蟲夏草(Cordyceps?sinensis)或北蟲草(Cordyceps?militaris)中提取得到的核苷類化合物，是中藥蟲草的主要有效成分之一。現(xiàn)代藥理研究表明，蟲草素及其衍生物具有提高免疫、抗疲勞、抗腫瘤、消炎抗菌及抗病毒等作用。因此，通過對蟲草素化合物結(jié)構(gòu)進行改造，尋找活性更強的蟲草素衍生物的研究工作倍受關(guān)注。

目前蟲草素酯化衍生物的合成國內(nèi)外都是采用化學(xué)方法。化學(xué)方法合成蟲草素酯化衍生物，能耗大、選擇性差、易產(chǎn)生副產(chǎn)物且產(chǎn)物難分離；并且由于反應(yīng)過程中使用大量有機溶劑和催化劑，一方面會帶來較嚴重的環(huán)境污染問題，另一方面產(chǎn)物中常殘留一些有毒的化學(xué)物質(zhì)而存在安全隱患。因此，研究開發(fā)蟲草素酯化衍生物合成新工藝具有重大的實踐意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)工藝存在的問題，提供一種生物催化制備蟲草素酯化衍生物的方法。

本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種生物催化制備蟲草素酯化衍生物的方法，以丙酮、四氫呋喃或吡啶為溶劑，以C2～C18碳鏈長度的脂肪酸酯為酰基供體，在反應(yīng)溫度30～50℃下，利用脂肪酶催化蟲草素進行酰化反應(yīng)，合成得到蟲草素酯化衍生物。

其中，所述的溶劑優(yōu)選丙酮。

所述的生物催化制備蟲草素酯化衍生物的方法優(yōu)選把蟲草素、脂肪酸酯和溶劑按質(zhì)量/體積/體積比例1∶3～10∶45～85混合，按脂肪酶與蟲草素的用量之比為400～2000U/g的比例加入脂肪酶，而后加熱至30～50℃，反應(yīng)6～24小時后，分離得到蟲草素酯化衍生物。

蟲草素、脂肪酸酯和溶劑優(yōu)選按質(zhì)量/體積/體積比例1∶6∶60混合。

所述的酰化反應(yīng)在振蕩速度為150rpm的條件下進行。

所述脂肪酶優(yōu)選來源于南極假絲酵母(Candida?antarctica)和米黑毛霉(Mucor?miehei)。

所述的分離方法如下：酰化反應(yīng)混合物經(jīng)過濾或6000rpm離心除去脂肪酶，再減壓蒸發(fā)去除有機介質(zhì)，所得到的殘留物經(jīng)乙醇溶解，減壓蒸發(fā)去除乙醇，真空干燥即得蟲草素酯化衍生物。

本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比具有如下的有益效果：

1、采用高效的生物催化劑來催化蟲草素酯化衍生物合成，克服了傳統(tǒng)化學(xué)方法的效率低的缺點；

2、酶催化反應(yīng)具有高度選擇性，因而產(chǎn)物蟲草素酯化衍生物純度高；而傳統(tǒng)的化學(xué)方法合成蟲草素酯化衍生物，由于選擇性較差，副產(chǎn)物較多，產(chǎn)物純度低；

3、由于采用生物酶作為催化劑，克服了傳統(tǒng)化學(xué)方法使用大量有毒有害的金屬鹽作為催化劑的缺點，且產(chǎn)品不會引起健康方面的憂慮。

4、本發(fā)明反應(yīng)條件溫和、環(huán)境友好、反應(yīng)過程簡單易控、產(chǎn)物易分離。

具體實施方式

實施例1

把0.5g蟲草素、22.5ml丙酮、20mg來源于南極假絲酵母(Candida?antarctica)的脂肪酶(10,000U/g，諾維信中國生物技術(shù)有限公司)和1.5ml乙酸乙烯酯放入具塞三角瓶中，置于30℃、150rpm的水浴恒溫振蕩器內(nèi)振蕩，反應(yīng)6h后，過濾除去脂肪酶，減壓(0.02MPa)蒸發(fā)去除有機介質(zhì)；殘留物用乙醇溶解，再減壓(0.02MPa)蒸發(fā)去除乙醇，真空干燥(35℃、0.06MPa)即得5′-O-乙酰蟲草素酯化衍生物C₁₂H₁₅N₅O₄[¹³C?NMR：C6156.2；C2152.4；C4148.9；C8139.7；C5119.1；C1′90.8；C4′77.6；C2′74.6；C5′65.4；C3′34.2.Acetyl：171.3(C＝O)；20.7(-CH3)]，產(chǎn)率66％。

實施例2