一种含氯(2R,3S)甲基丙酸甲酯的生产方法技术

技术编号:11016039 阅读:79 留言:0更新日期:2015-02-06 02:56
用南极假丝酵母细胞作为催化剂,生物还原制备手性(-)-(2R,3S)-3-羟基-3-(4-氯苯基)-2-甲基丙酸甲酯,反应罐中加入磷酸盐缓冲液,加入棉纱布吸附底物、产物,调控底物、产物浓度,可以有效减少对细胞的抑制。用酵母细胞进行生物还原反应,产品收率高,对映体过量率高,具有很好的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种含氯(2R,3S)甲基丙酸甲酯的生产方法
本专利技术属于制药工程
,特别涉及到南极假丝酵母细胞生物还原制备手 性医药中间体(-)-(2R,3S)-3-羟基-3- (4-氯苯基)-2_甲基丙酸甲酯的技术。
技术介绍
羟基手性酯是合成手性药物、精细化学品、农药品和其他特殊材料的重要中间体。 生物催化羰基化合物的不对称还原具有环境友好、条件温和、选择性高等优点,作为绿色 高效制备羟基手性酯的优先途径,被越来越多地应用于生产一些高附加值的羟基手性酯。 生物催化制备羟基手性酯具有很好的应用前景。 生物催化具有催化效率高、选择性强、条件温和、环境友好等突出优点,是可持续 发展过程中替代和拓展传统有机化学合成的重要方法。其中手性拆分和不对称合成是生物 催化最具吸引力的应用领域。在作为生物催化剂的六大类酶中,水解酶能够催化动力学拆 分外消旋体得到手性产品,在工业生物催化中一直扮演着重要角色。近几年来,氧化还原 酶在工业上的应用得到了迅速增长。目前,采用水解酶动力学拆分法、生物还原法和生物 氧化法工业制备光学活性手性化合物的比例为4:2:1。 生物还原法相对于动力学拆分法而言,最大的优势在于理论收率可达100%,原子 经济性好。然而生物还原反应需要辅酶或辅因子的参与,一定程度上限制了其应用。由于 辅酶依赖性的缘故,生物还原反应中多釆用整细胞作为催化剂,实现体内辅酶循环再生的 同时免去了酶的分离纯化步骤。 (_)-(2R,3S)-3-羟基-3- (4-氯苯基)-2_甲基丙酸甲酯是合成手性药物、精细 化学品、农药品的重要手性砌块,由于有2个手性中心,使得化学合成较为困难,成本高。本 专利技术将采用生物催化制备(_)-(2R,3S)-3-羟基-3- (4-氯苯基)-2_甲基丙酸甲酯。
技术实现思路
本专利技术采用南极假丝酵母细胞催化制备(_)-(2R,3S)-3-羟基-3- (4-氯苯 基)-2-甲基丙酸甲酯,反应式如下:本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种南极假丝酵母细胞生物还原制备(−)‑(2R,3S)‑3‑羟基‑3‑(4‑氯苯基)‑2‑甲基丙酸甲酯的方法,其特征在于反应罐中加入磷酸盐缓冲液,装料系数为0.6‑0.7,pH为6.3,加入吸附底物的棉纱布,使底物2‑(4‑氯苯甲酰)‑2‑丙烯酸甲酯添加量为80‑90 g/L,葡萄糖含量为 8‑9g/L,木糖6‑7 g/L,单硬脂酸甘油酯含量为12‑15g/L,121℃高压灭菌30分钟;冷却至24‑25℃时,加入湿酵母细胞使浓度为22‑25g/L,通气比为0.10‑0.12V/(V分钟),进行生物还原反应,反应时间为80‑85小时;反应结束后,分别滤出细胞、棉纱布,用乙酸乙酯萃取反应液、萃取棉纱布,合并乙酸乙酯萃取液和萃取棉纱布的乙酸乙酯,蒸出乙酸乙酯,得到产物(−)‑(2R,3S)‑3‑羟基‑3‑(4‑氯苯基)‑2‑甲基丙酸甲酯,反应转化率94‑96%,产品收率92‑94%,对映体过量率(ee%)97‑98%。

【技术特征摘要】
1. 一种南极假丝酵母细胞生物还原制备(-)-(2R,3S)-3-羟基-3-(4-氯苯基)-2-甲 基丙酸甲酯的方法,其特征在于反应罐中加入磷酸盐缓冲液,装料系数为0.6-0. 7, pH为 6. 3,加入吸附底物的棉纱布,使底物2- (4-氯苯甲酰)-2-丙烯酸甲酯添加量为80-90 g/ L,葡萄糖含量为8-9g/L,木糖6-7 g/L,单硬脂酸甘油酯含量为12-15g/L,121°C高压灭菌 30分钟;冷却至24-25°C时,加入湿酵母细胞使浓度为22-25g/L,通气比为0. 10-0. 12V/(V 分钟),进行生物还原反应,反应时间为80-85小时;反应结束后,分别滤出细胞、棉纱布,用 乙酸乙酯萃取反应液、萃取棉纱布,合并乙酸乙酯萃取液和萃取棉纱布的乙酸乙酯,蒸出乙 酸乙酯,得到产物(_)-(2R,3S)-3-羟基-3- (4-氯苯基)-2-甲基丙酸甲酯,反应转化率 94-96 %,产品收率92-94%,对映体过量率(ee%) 97-98 %。2. 权利要求1所述的方法,其特征在于湿酵母细胞制备过程如下:南极假丝酵母经斜 面、摇瓶、种子罐培养得到种子液;发酵罐加...

【专利技术属性】
技术研发人员:田璐李秀秀刘鹏程尚凤霞刘均洪
申请(专利权)人:青岛科技大学
类型:发明
国别省市:山东;37

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