[發明專利]一種手性氘代氨基酸酯類化合物的制備方法

有效

• 申請號: 202011144943.3
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112358412B
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發明（設計）人: 樊保敏;陳景超;周永云;和振秀;樊瑞峰;孫蔚青;代雨澤
• 申請（專利權）人: 云南民族大學
• 主分類號: C07C231/12
• 分類號: C07C231/12;C07C233/51;C07D333/24;C07C227/18;C07C229/36;C07B59/00
• 代理公司: 昆明知道專利事務所(特殊普通合伙企業) 53116
• 代理人: 姜開俠;姜開遠

本發明公開了一種手性氘代氨基酸酯類化合物的制備方法，該制備方法是以脫氫氨基酸酯化合物、重水為反應原料，在惰性氣體氛圍條件下的有機溶劑環境中加入配體、催化劑和還原劑反應合成手性氘代氨基酸酯類化合物，所述催化劑包括過渡金屬和路易斯酸，其反應通式如下：，式中，R₁選自芳基或烷基。本發明提供了一種制備手性氘代氨基酸化合物的新方法，是在有機溶劑體系中，在惰性氣體氛圍下以重水為氘源實現對脫氫氨基酸酯的轉移氘化，得到手性氘代氨基酸酯衍生物，然后進行脫保護基團得到手性氘代氨基酸，本制備方法簡單，反應條件溫和，合成效率高，手性氘代氨基酸化合物的產率高達98%，氘摻入率高達80%，具有進一步推廣應用價值。

技術領域

本發明屬于化學合成技術領域，具體涉及一種手性氘代氨基酸酯類化合物的制備方法。

背景技術

氘（D或²H）是氫（H）的同位素，原子質量是氫的二倍，也被稱為重氫。氘，無毒、無放射性。氘代化合物是一類非常重要的高附加值的化學品。目前，氘代化合物的制備方法主要有氫-氘交換、直接氘化和脫鹵氘化等方法。在藥物化學領域，氘代化合物的作用日益凸顯。當藥物分子中某一位置或者幾個位置的Ｃ-Ｈ鍵被替換成Ｃ-Ｄ鍵后依然可保持藥物的選擇性和活性不變。而且Ｃ-Ｄ鍵相對于Ｃ-Ｈ鍵，振動頻率更低，鍵能更大，在生物體內斷裂更難，通過動力學同位素效應，氘代藥物不僅能直接影響藥物的吸收、代謝途位而且可提高藥物作用時間、耐受性、減少有毒活性代謝產物。2017年，美國食品藥品監督管理局（FDA）正式批準第一例氘代藥物—Deutetrabenazine上市，它可以有效地治療亨丁頓舞蹈癥。目前，氘代藥物具有巨大的市場價值和應用價值。

氘代氨基酸是最具應用價值的一種氘代化合物。氘代氨基酸與普通氨基酸結構一致、性質相似，氘代氨基酸可作為示蹤劑和內標物被廣泛應用。在臨床醫學中，氘代氨基酸可以用于人與動物、植物、微生物的一些生理機制以及揭示生物細胞內理化過程的研究。在生物學研究中，氘代氨基酸可用于監測單位時間內某種游離的同位素標記的氨基酸經多聚核糖體裝配形成蛋白質的比率來測得蛋白質的合成率。氘代氨基酸是研制創新藥物必不可少的手段之一，很多新藥都用同位素標記的氨基酸，以確定其在體內的轉移、轉變、療效、作用機制及毒副作用等，為藥物的研究、療效以及給藥提供重要的依據。同時，氘代氨基酸可用于果蔬、啤酒、中藥材等食品中氨基酸營養成分的分析及含量測定。更重要的是，氘代氨基酸可用于新生兒氨基酸代謝異常疾病的篩查。

目前，氘代氨基酸的合成并不發達，其合成步驟復雜或合成條件苛刻，同時不能夠選擇性的氘化。因此，傳統的氘代氨基酸的合成已無法滿足其巨大的應用價值和市場價值。因此開發一種溫和、高效、經濟、普適、高水平氘摻入的氘代氨基酸合成方法具有十分重要的價值。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種手性氘代氨基酸酯有機有機化合物的制備方法，本發明的第二目的在于提供一種手性氘代氨基酸的制備方法。

本發明的目的是這樣實現的，一種手性氘代氨基酸酯類化合物的制備方法，其特征在于是以脫氫氨基酸酯化合物、重水為反應原料，在惰性氣體氛圍條件下的有機溶劑中加入配體、催化劑和還原劑反應合成手性氘代氨基酸酯類化合物，所述催化劑包括過渡金屬和路易斯酸，其反應通式如下：

，

式中， R₁選自芳基或烷基。

本發明的第二目的是這樣實現的，手性氘代氨基酸的制備方法是將所述目標物手性氘代氨基酸酯類化合物進行脫保護基團即可得到手性氘代氨基酸，其反應通式如下：

本發明的有益效果為：本發明提供了一種制備手性氘代氨基酸酯類化合物