本发明专利技术涉及用于对映有择地酶促还原酮化合物的方法，该方法以两阶段形式进行，其中使用４－甲基－２－戊醇、５－甲基－２－己醇和／或２－庚醇以便再生辅酶。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利说明 本专利技术涉及用碳酰还原酶对映有择地酶促还原酮化合物的方法。 碳酰还原酶(其它名称醇脱氢酶、氧化还原酶)作为用于还原羰基化合物或用于氧化仲醇的催化剂是已知的。这种酶需要辅酶，例如NAD(P)H。用由高加索酸奶乳杆菌(Lactobacillus kefir)获得的碳酰还原酶和辅酶NADPH还原酮例如由US 5342767已知。其成功地借助这些酶将酮化合物还原成光学活性的羟基化合物。另一方法例如由WO 03/078615已知。 光学活性的羟基化合物是在合成药理学有效化合物、芳族物质、信息素、农业化学品和酶抑制剂的广泛应用中重要的手性单体。其中特别在制药工业中越来越多地需要手性化合物，因此需要手性合成技术，这是因为外消旋化合物在将来几乎不能再用作药物制剂。 不对称还原前手性酮化合物是立体有择催化的一个方面，其中生物催化构成了化学催化的一项有效的竞争技术。化学不对称氢化在极端情况下要求使用高毒性和环境有害的重金属催化剂，能量密集的反应条件以及大量的有机溶剂。此外，这些方法的特点通常在于副反应和对映体过量不足。 将前手性酮化合物还原成羟基化合物和反过来在自然界在各种生物体中以无数生化路径存在，其既可以为初级代谢形式也可以为次生代谢形式，并由不同类型的仲醇脱氢酶和氧化还原酶催化。这些酶通常依赖于辅因子。 在过去，使用生物催化剂将前手性酮化合物还原成羟基化合物的原则可行性已经根据模型体系多次验证，其中既可以借助分离的氧化还原酶也可以借助不同的全细胞生物转化体系操作。由于生物催化措施的温和反应条件，其益处在于无副产物和通常能取得显著更好的对映体过量。与使用全细胞的方法相比，使用分离的酶在可取得的对映体过量、分解产物和副产物的形成和产物分离方面有利。此外，使用全细胞方法并不是在每个化工厂都可行，这是因为其需要特殊设备和专门技术。 近来已经发现，在含有机溶剂的水/有机两相体系中使用分离的氧化还原酶非常有效和即使在高浓度(＞5％)也是可行的。其中，在所描述的体系中，大多数难溶于水的待还原酮化合物与有机溶剂一起形成有机相。在某些情况下也可以免去有机溶剂，这样则由待还原的酮化合物形成有机相(DE 10119274，DE10327454.4，DE 103 37 401.9，DE 103 00335.5)。在这种情况下通过同时氧化仲醇实现辅酶再生，其中在大多数情况下使用可与水混合的廉价2-丙醇。 合适的具有高对映体选择性的R-和S-特异性氧化还原酶和脱氢酶的实例是 来自下列的碳酰还原酶近平滑假丝酵母(Candida parapsilosis)(CPCR)(US 5,523,223和US 5,763,236,(Enzyme Microb Technol.1993年11月；15(ll)950-8))或自Pichia capsulata ADH(DE 10327454.4)； 来自下列的碳酰还原酶红平红球菌(Rhodococcus erythropolis)(RECR)(US 5,523,223)，Norcardia fusca(Biosci.Biotechnol.Biochem.，63(10)(1999)，第1721-1729页)，(Appl Microbiol Biotechnol.2003年9月；62(4)380-6.Epub 2003年4月26日)，和红树林细菌(Rhodococcusruber)(J Org Chem.2003年1月24日；68(2)402-6.)；和 来自下列的R-特异性仲醇脱氢酶乳酸杆菌属的有机体(高加索酸奶乳杆菌(Lactobacillus kefir)(US5200335)，短乳杆菌(Lactobacillusbrevis)(DE 19610984A1)(Acta Crystallogr D Biol Crystallogr.2000年12月；56 Pt 121696-8)，稍小乳杆菌(Lactobacillus minor)(DE 101 19274)或来自假单胞菌属(Pseudomonas)(US 05385833)(Appl MicrobiolBiotechnol.2002年8月；59(4-5)483-7.Epub 2002年6月26日，J.Org.Chem.1992，57，1532)。 在现有技术的方法中要求改善或者简化辅酶再生。大多数醇脱氢酶和氧化还原酶在大于15体积％的丙醇浓度下快速失活，这导致在批次法中丙醇不能以任意的对酮化合物过量形式使用，由此在相同浓度的酮化合物情况下具有不利的平衡状态的底物仅能达到不令人满意的转化率。 本专利技术的任务在于消除这些缺陷。 根据本专利技术的用于对映有择地酶促还原通式I的酮化合物的方法 R1-C(O)-R2(I) 其中R1表示下列基团之一 1)-(C1-C20)-烷基，其中烷基是直链或支化的， 2)-(C2-C20)-链烯基，其中链烯基是直链或支化的，并视需要含有至多四个双键， 3)-(C2-C20)-炔基，其中炔基是直链或支化的，和视需要含有至多四个叁键， 4)-(C6-C14)-芳基， 5)-(C1-C8)-烷基-(C6-C14)-芳基， 6)-(C5-C14)-杂环，其是未取代的或被-OH、卤素、-NO2和/或-NH2一、二或三取代，或者 7)-(C3-C7)-环烷基， 其中上面在1)-7)中提及的基团是未取代的，或者彼此独立地被-OH、卤素、-NO2和/或-NH2一、二或三取代， 和，R2表示下列基团之一 8)-(C1-C6)-烷基，其中烷基是直链或支化的， 9)-(C2-C6)-链烯基，其中链烯基是直链或支化的，和视需要含有至多三个双键， 10)-(C2-C6)-炔基，其中炔基是直链或支化的，和视需要含有两个叁键，或者 11)-(C1-C10)-烷基-C(O)-O-(C1-C6)-烷基，，其中烷基是直链或支化的，和未取代的或被-OH、卤素、-NO2和/或-NH2一、二或三取代， 其中上面在8)-11)中提及的基团是未取代的或者彼此独立地被-OH、卤素、-NO2和/或-NH2一、二或三取代， 该方法的特征在于， 在存在辅因子条件下用氧化还原酶处理液态两相混合物，该混合物含有 (a)至少5重量/体积％的式(I)的化合物， (b)至少10体积％的4-甲基-2-戊醇、5-甲基-2-己醇和/或2-庚醇，和 (c)水， 以形成通式(II)的手性羟基化合物 R1-CH(OH)-R2(II) 其中R1和R2具有上面给出的意义。 本专利技术基于如下认知通过使用不与水混合的4-甲基-2-戊醇、5-甲基-2-己醇和/或2-庚醇来再生辅酶NAD(P)H，可以显著改善或简化使用经分离的高度表达醇脱氢酶和氧化还原酶的方法。 本专利技术方法的优选变形方案的特征在于，在使用微生物来源的氧化还原酶情况下，所述液态两相混合物含有至少40体积％、优选40-80体积％的4-甲基-2-戊醇、5-甲基-2-己醇和/或2-庚醇，基于反应混合物的总体积。 在本专利技术方法中，酮化合物的还原在两相混合物中进行，该两相混合物由含辅因子NADH或NADPH和氧化还原酶的水相和由共底物4-本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于对映有择地酶促还原通式Ⅰ的酮化合物的方法， Ｒ↓［１］－Ｃ（Ｏ）－Ｒ↓［２］ （Ⅰ） 其中Ｒ１表示下列基团之一： １）－（Ｃ↓［１］－Ｃ↓［２０］）－烷基，其中烷基是直链或支化的， ２）－（Ｃ↓［２］－Ｃ↓［２０］）－链烯基，其中链烯基是直链或支化的，并视需要含有至多四个双键， ３）－（Ｃ↓［２］－Ｃ↓［２０］）－炔基，其中炔基是直链或支化的，和视需要含有至多四个叁键， ４）－（Ｃ↓［６］－Ｃ↓［１４］）－芳基， ５）－（Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］）－烷基－（Ｃ↓［６］－Ｃ↓［１４］）－芳基， ６）－（Ｃ↓［５］－Ｃ↓［１４］）－杂环，其是未取代的或被－ＯＨ、卤素、－ＮＯ↓［２］和／或－ＮＨ↓［２］一、二或三取代，或 ７）－（Ｃ↓［３］－Ｃ↓［７］）－环烷基， 其中上面在１）－７）中提及的基团是未取代的，或者彼此独立地被－ＯＨ、卤素、－ＮＯ↓［２］和／或－ＮＨ↓［２］一、二或三取代， 和，Ｒ↓［２］表示下列基团之一 ８）－（Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］）－烷基，其中烷基是直链或支化的， ９）－（Ｃ↓［２］－Ｃ↓［６］）－链烯基，其中链烯基是直链或支化的，和视需要含有至多三个双键， １０）－（Ｃ↓［２］－Ｃ↓［６］）－炔基，其中炔基是直链或支化的，和视需要含有两个叁键，或者 １１）－（Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１０］）－烷基－Ｃ（Ｏ）－Ｏ－（Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］）－烷基，其中烷基是直链或支化的，和未取代的或被－ＯＨ、卤素、－ＮＯ↓［２］和／或－ＮＨ↓［２］一、二或三取代， 其中上面在８）－１１）中提及的基团是未取代的或者彼此独立地被－ＯＨ、卤素、－ＮＯ↓［２］和／或－ＮＨ↓［２］一、二或三取代， 该方法的特征在于， 在存在辅因子条件下用氧化还原酶处理液态两相混合物，该混合物含有： （ａ）至少５重量／体积％的式（Ⅰ）的化合物， （ｂ）至少１０体积％的４－甲基－２－戊醇、５－甲基－２－己醇和／或２－庚醇，和 （ｃ）水， 以形成通式（Ⅱ）的手性羟基化合物 Ｒ↓［１］－ＣＨ（ＯＨ）－Ｒ↓［２］ （Ⅱ） 其中Ｒ↓［１］和Ｒ↓［２］具有上面给出的意义。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：A古普塔，A申特舍，M博布科瓦，
申请(专利权)人：IEP有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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