[發(fā)明專(zhuān)利]L-雜環(huán)氨基酸的合成方法及具有其的藥物組合物

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310264888.5
• 申請(qǐng)日: 2013-06-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103276025A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 洪浩;鄭長(zhǎng)勝;郭莉娜
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 凱萊英醫(yī)藥集團(tuán)（天津）股份有限公司;凱萊英生命科學(xué)技術(shù)（天津）有限公司;天津凱萊英制藥有限公司;凱萊英醫(yī)藥化學(xué)（阜新）技術(shù)有限公司;吉林凱萊英醫(yī)藥化學(xué)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C12P13/04
• 分類(lèi)號(hào): C12P13/04;C12N15/53;C12N15/63;A61K31/381;A61K31/444;A61K31/4409;A61K31/4402;A61K31/4406;A61K31/415
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)藥合成領(lǐng)域，具體而言，涉及一種L-雜環(huán)氨基酸的合成方法及具有其的藥物組合物。

背景技術(shù)

目前，合成手性非天然的雜環(huán)氨基酸，主要是采用化學(xué)方法，包括使用貴重金屬不對(duì)稱(chēng)催化氫化來(lái)對(duì)某一關(guān)鍵中間體實(shí)現(xiàn)單一構(gòu)型的轉(zhuǎn)化、使用手性試劑拆分消旋體、利用手性輔基不對(duì)稱(chēng)合成、使用手性原料的定向合成等方法。然而這些方法存在以下一些缺陷：

（1）使用貴重金屬不對(duì)稱(chēng)催化氫化來(lái)對(duì)某一關(guān)鍵中間體實(shí)現(xiàn)單一構(gòu)型的轉(zhuǎn)化，其缺點(diǎn)是貴重金屬不對(duì)稱(chēng)催化劑價(jià)格昂貴，反應(yīng)需要大量有機(jī)溶劑，產(chǎn)物中有重金屬殘留且可能存在過(guò)度還原的副產(chǎn)物，而且因?yàn)楹铣傻脑现泻须s環(huán)，常常會(huì)干擾貴重金屬與配體的結(jié)合，造成催化效率不高。

（2）采用傳統(tǒng)的手性拆分方法，得到消旋體中一個(gè)需要的異構(gòu)體，會(huì)造成另外一半的原料浪費(fèi)。

（3）利用手性輔基或手性原料的不對(duì)稱(chēng)合成，涉及到價(jià)格昂貴的手性原料、較長(zhǎng)的合成路線以及大量的有機(jī)溶劑，而且對(duì)于某些雜環(huán)氨基酸的合成，得到的產(chǎn)品光學(xué)純度不高，或者產(chǎn)品和雜質(zhì)不易分離。

現(xiàn)有技術(shù)中也有一些文獻(xiàn)報(bào)道采用生物合成的方法，通過(guò)使用特定的酶催化，將一些簡(jiǎn)單烷基的酮酸轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的氨基酸。但是，由于雜環(huán)氨基酸的性質(zhì)比較特殊，現(xiàn)有技術(shù)目前還沒(méi)有找到合適的酶以及相應(yīng)的反應(yīng)條件，來(lái)通過(guò)生物轉(zhuǎn)化合成帶手性雜環(huán)結(jié)構(gòu)的氨基酸。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種L-雜環(huán)氨基酸的合成方法及具有其的藥物組合物，得到了光學(xué)純度較高的L-雜環(huán)氨基酸。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種L-雜環(huán)氨基酸的合成方法，包括：步驟A，制備雜環(huán)酮酸，其中，雜環(huán)酮酸中的雜環(huán)選自五元單雜環(huán)、六元單雜環(huán)、七元單雜環(huán)、五元烷基取代單雜環(huán)、六元烷基取代單雜環(huán)和七元烷基取代單雜環(huán)中的任一種，雜環(huán)酮酸中的酮酸基的結(jié)構(gòu)式為且位于雜環(huán)的任一碳位上；步驟B，將雜環(huán)酮酸與甲酸銨、苯丙氨酸脫氫酶、甲酸脫氫酶以及輔酶NAD+混合，進(jìn)行還原氨基化反應(yīng)，生成L-雜環(huán)氨基酸，其中，苯丙氨酸脫氫酶的氨基酸序列為SEQ?ID?No.1。

進(jìn)一步地，編碼上述苯丙氨酸脫氫酶的基因序列為SEQ?ID?No.2。

進(jìn)一步地，上述苯丙氨酸脫氫酶的表達(dá)過(guò)程包括：將包含基因序列的DNA片段插入載體，得到基因重組質(zhì)粒；將基因重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化入宿主菌，在培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)，用誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)苯丙氨酸脫氫酶的產(chǎn)生；對(duì)宿主菌進(jìn)行超聲波破碎，然后離心分離得到粗酶混合液，粗酶混合液中包含苯丙氨酸脫氫酶以及甲酸脫氫酶。

進(jìn)一步地，上述粗酶混合液中，苯丙氨酸脫氫酶的酶比活為40～60U/ml，甲酸脫氫酶的酶比活為20～30U/ml。

進(jìn)一步地，上述步驟B包括：將雜環(huán)酮酸和甲酸銨加入水溶液中，調(diào)節(jié)pH值至8.2～8.5，加入粗酶混合液以及輔酶NAD+，于30～40℃下反應(yīng)至原料轉(zhuǎn)化完畢，得到L-雜環(huán)氨基酸。

進(jìn)一步地，上述對(duì)應(yīng)于每摩爾雜環(huán)酮酸，粗酶混合液的添加量為2～10ml；對(duì)應(yīng)于每摩爾雜環(huán)酮酸，輔酶NAD+的添加量為0.005～0.1摩爾，甲酸銨的添加量為1.5～5摩爾。

進(jìn)一步地，上述合成方法在步驟B之后還包括：在反應(yīng)后的體系中加入濃鹽酸，過(guò)硅藻土，得到濾出液；將濾出液pH值調(diào)節(jié)至5.0～7.0后過(guò)強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，得到粗品；將粗品濃縮，加醇類(lèi)溶劑洗滌，烘干，得到純化的L-雜環(huán)氨基酸。

進(jìn)一步地，上述雜環(huán)酮酸的制備方法包括以下步驟：使雜環(huán)酮與乙酐、乙酸鈉、N-乙酰基甘氨酸反應(yīng)，得到中間產(chǎn)物，其中，雜環(huán)酮中的雜環(huán)選自五元單雜環(huán)、六元單雜環(huán)、七元單雜環(huán)、五元烷基取代單雜環(huán)、六元烷基取代單雜環(huán)和七元烷基取代單雜環(huán)中的任一種，雜環(huán)酮的酮基的結(jié)構(gòu)式為且位于雜環(huán)酮的任一碳位上；使中間產(chǎn)物在路易斯堿存在的條件下發(fā)生水解反應(yīng)，酸化后得到雜環(huán)酮酸。

進(jìn)一步地，上述雜環(huán)酮酸的制備方法包括以下步驟：將雜環(huán)烷基化合物與草酸二乙酯在正丁基鋰或叔丁醇鉀存在的條件下反應(yīng)，生成雜環(huán)酮酸酯，其中，雜環(huán)烷基化合物中的雜環(huán)選自五元單雜環(huán)、六元單雜環(huán)、七元單雜環(huán)、五元烷基取代單雜環(huán)、六元烷基取代單雜環(huán)和七元烷基取代單雜環(huán)中的任一種，雜環(huán)烷基化合物的烷基為甲基且位于雜環(huán)烷基化合物的任一碳位上；將雜環(huán)酮酸酯在路易斯堿存在的條件下發(fā)生水解反應(yīng)，酸化得到雜環(huán)酮酸。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種藥物組合物，包括藥物有效劑量的如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)的合成方法合成得到的L-雜環(huán)氨基酸以及藥用載體。