[發(fā)明專利]一種制備（R）-3-羥基-5-己烯酸酯的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710384245.2
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN107119081B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳芬兒;黃則度;彭海輝;熊方均;吳妍;陶媛;李祉寧
• 申請（專利權(quán)）人: 復(fù)旦大學(xué)
• 主分類號: C12P7/62
• 分類號: C12P7/62
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;陸尤

本發(fā)明屬于生物化工技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種制備（R）?3?羥基?5?己烯酸酯的方法。本發(fā)明方法以3?羰基?5?己烯酸酯為底物，利用酮還原酶催化還原底物，生成（R）?3?羥基?5?己烯酸酯，所述酮還原酶的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。本發(fā)明采用生物催化劑酮還原酶進(jìn)行不對稱還原反應(yīng)，獲得手性純度極高的（R）?3?羥基?5?己烯酸酯，操作簡便、反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)產(chǎn)率高，具有良好的實際工業(yè)應(yīng)用價值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種（R）-3-羥基-5-己烯酸酯的制備方法。

背景技術(shù)

（R）-3-羥基-5-己烯酸酯是一種重要的手性化合物，其結(jié)構(gòu)式如下圖（I）所示，式中R為C₁-C₈烷基或環(huán)烷基，單取代或多取代芳基或芳烷基。化合物（I）被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥化工中間體的合成，例如，陳芬兒等（WO2016074324）披露了從化合物（I）的衍生物出發(fā)，高效制備用于合成他汀類降血脂藥物的重要化工中間體（III）的路線。

文獻(xiàn)檢索表明化學(xué)方法是目前合成化合物（I）及其結(jié)構(gòu)類似物的主要途徑。例如，美國專利US6355822報道了一種以L-酒石酸和硼氫化鈉原位反應(yīng)生成的產(chǎn)物為手性還原劑來還原3-羰基-5-己烯酸酯（II）結(jié)構(gòu)類似物從而立體選擇性地制備相應(yīng)3-羥基-5-己烯酸酯（I）的方法。該還原反應(yīng)需要在低溫下進(jìn)行（-20℃至-50℃），反應(yīng)條件苛刻，其實際工業(yè)應(yīng)用前景受到限制。

歐洲專利EP1176135披露了一種通過釕和手性膦配體的絡(luò)合物來不對稱催化氫化3-羰基-5-己烯酸酯（II）結(jié)構(gòu)類似物從而生成相應(yīng)光學(xué)純3-羥基-5-己烯酸酯（I）結(jié)構(gòu)類似物的方法。該反應(yīng)需要在高溫、高氫氣壓力下進(jìn)行，給工業(yè)生產(chǎn)帶來不便。

有少數(shù)報道通過生物催化選擇性生成（R）-3-羥基-5-己烯酸酯。例如，J. Chem. Soc. Perkin. Trans. 1, 1991, 133-140報道了釀酒酵母（baker’s yeast）催化還原化合物（II），選擇性地生成（R）-3-羥基-5-己烯酸酯（I），ee值為78%（甲酯）和43%（乙酯）。該方法立體選擇性差，不適合工業(yè)生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種產(chǎn)物收率高、立體選擇性優(yōu)異、對環(huán)境友好的制備（R）-3-羥基-5-己烯酸酯的方法。

所述（R）-3-羥基-5-己烯酸酯，其結(jié)構(gòu)式為（I）所示：

式中，R為C₁-C₈烷基或環(huán)烷基，單取代或多取代芳基或芳烷基；

本發(fā)明提供的制備（R）-3-羥基-5-己烯酸酯的方法，是以3-羰基-5-己烯酸酯為底物，利用酮還原酶催化還原底物，生成（R）-3-羥基-5-己烯酸酯（I）。

所述的酮還原酶的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示；或者是在保持該酮還原酶催化活性的前提下，由插入、缺失或替換如序列表中SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列中至少一個氨基酸而得到的變異的氨基酸序列。

反應(yīng)體系還可加入輔酶NADP⁺。

作為優(yōu)選，在反應(yīng)體系中加入的輔酶NADP⁺用量為底物用量（w/w）的0.005%-0.01%。