制备新伐他汀及中间体的方法技术

本发明专利技术提供了制备新伐他汀及各种中间体的合成化学和化学酶方法。在一个方面，在本发明专利技术方法中应用酶，如水解酶，例如酯酶。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般性地涉及合成有机化学和医药化学领域。在一个方面，本发 明提供了制备新伐他汀及各种中间体以及相关化合物的合成化学方法和化学酶方 法。在一个方面，在本专利技术方法中应用到酶，如水解酶，例如酯酶。
技术介绍
新伐他汀(Simvastatin)是有效的抗高胆固醇血症制剂。其销售的商品名 是ZOCOR (Merck)。新伐他汀、美伐他汀、洛伐他汀和普伐他汀是六氢化萘衍 生物，作为HMG-CoA还原酶的抑制剂而应用，HMG-CoA还原酶是人体内产生胆 固醇的生物合成途径中的控速酶(rate-controlling enzyme)。 口服之后，作为无活 性内酯的新伐他汀被水解为相应的P -羟基酸形式。这是3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶 A(HMG-CoA)还原酶的抑制剂。该酶催化HMG-CoA转变为甲羟戊酸，这是胆固 醇生物合成中的一个早期的和限速的步骤。 新伐他汀、洛伐他汀(lovastatin)和普伐他汀是天然的发酵产物，其在它 们的六氢化萘环系统的C-8位置上有2-甲基丁酸酯侧链。新伐他汀合成地来自于 土曲霉04^erg///^ fe〃'eiw)的发酵产物。 带有C-8 2,2-二甲基丁酸酯侧链的化合物，包括新伐他汀，是比它们的 2-甲基丁酸酯天然相对物更好的HMG-CoA还原酶抑制剂。因此，2,2-二甲基丁酸 酯衍生物对于治疗动脉粥样硬化、高脂血症、家族性高胆固醇血症和相似疾病， 具有更大的希望。然而，这些衍生物，包括新伐他汀，不是天然存在的，必须合 成制备。结果是，将更有效的HMG-CoA抑制剂新伐他汀引入市场促进了对有效 地、高产地制备新伐他汀的方法的需求。专利技术概述 在一个方面，本专利技术提供了新方法，包括(i)在温和的条件下，用本专利技术的酶(例如，具有SEQ ID NO :4所列出序列的示范性酶，由SEQ ID NO :3 编码)去除洛伐他汀侧链，(ii)在最后的步骤中，用相同的酶选择性去除酯保护基团，和(iii)应用新的条件引入新伐他汀侧链。 本专利技术提供了用于制备新伐他汀的新颖的四步法，包括下列步骤:(a)酶促水解(例如，用具有酯酶活性的多肽)洛伐他汀、洛伐他汀酸或洛伐他汀酸的盐，产生三醇酸或三醇酸的盐；(b)在一个步骤中通过化学和/或酶促内酯化作用 以及酰化作用产生4-酰基内酯(包括酰化内酯环上的第4位(4'-OH)，其中的环被如 下所述的R-基团酰化)；(c)通过化学和/或酶促酰化作用，酰化4-乙酰基内酯的第 8位(8'-OH)，产生4-酰基新伐他汀；和(d)通过化学和/或酶促水解(例如，用具有 酯酶活性的多肽)选择性地去除4'位的酰基，从而制备新伐他汀。 在一个方面，制备本专利技术新伐他汀的四步法包括图5中列出的过程。因 此，在本专利技术的一个方面中，提供了以四步法进行的洛伐他汀向新伐他汀的化学 酶促转化，如图5所概括显示。 在可选的方面中，本专利技术制备新伐他汀的方法(例如，图5显示的过程) 中洛伐他汀转化为新伐他汀的总产率是至少50%、 55%、 60%、 65%、 70%、 75 %、 80%、 85%或90%或更多。确定何处发生了产率损失以及何处实现了工艺改 进的示范性方案和研究讨论于下，例如，在实施例5、 6、 7和8中。 在一个方面，本专利技术提供了四步途径，用以从洛伐他汀合成新伐他汀， 如图5所示例描述，其中所述合成方案包括下列步骤 步骤l:用能够水解洛伐他汀酸的酶，例如，如此处描述的水解酶或商 业上可得到的水解酶，酶促水解洛伐他汀、洛伐他汀酸和/或洛伐他汀酸的盐，产 生三醇酸。例如，用于酶促水解(S)-2-甲基丁酸酯侧链的示范性水解酶是酯酶SEQ ID NO : 4 (由例如SEQ ID NO : 3编码)、SEQ ID NO : 6 (由例如SEQ ID NO : 5编 码)、和SEQ ID NO : 2 (由例如SEQ ID NO: 1编码)。SEQ ID NO : 4 (由例如SEQ ID NO : 3编码)。步骤2:在酰化剂存在的情况下，搅拌三醇酸，产生4-酰基内酯。 步骤3:第8位羟基的酰化，可以化学进行，或用此处描述的水解酶或 商业上可得到的水解酶酶促进行。 步骤4:化学地或是酶促地(用此处描述的水解酶，例如酯酶，或商业上 可得到的水解酶)选择性去除第4位的酰基保护基团，产生新伐他汀(参见，例如， 图5，步骤5，指出了在可选的方面，甲基(Me)基团可以是垸基，或等价物，R-基 团)。在一个方面，用例如由SEQ ID NO: 3编码的SEQ ID NO: 4酯酶催化内酯第4 位的酰基基团的选择性水解。如果需要，或必要，在一个方面，此步骤也包括产 生新伐他汀的铵盐和重结晶新伐他汀，随后对其重新内酯化。这提供了具有期望 纯度的新伐他汀。 选择性地，可以通过在酶(例如，水解酶或酯酶)以及合适的酰化剂存在 的情况下搅拌三醇酸来实施步骤2。在一个方面，本专利技术提供了制备新伐他汀的方法，包括图6A中指出的方法。本专利技术提供了从洛伐他汀制备三醇酸的方法，包括附图说明图15A或16A所指出的 方法。本专利技术提供了从洛伐他汀制备洛伐他汀的方法，包括图16A所指出的方法。 本专利技术提供了从洛伐他汀酸制备三醇酸的方法，包括图16A中指出的方法。本发 明提供了从三醇酸(triol acid)制备二醇内酯(diol lactone)的方法，包括图8或图16B 指出的方法。本专利技术提供了从二醇内酯制备酰基内酯的酶促方法，包括图16C指 出的方法。本专利技术提供了从三醇内酯制备酰基内酯的方法，包括图16D指出的方 法。本专利技术提供了从三醇内酯制备4-乙酰基内酯的方法，包括图9A指出的方法。 本专利技术提供了从酰基内酯制备酰基新伐他汀的方法，包括图16E指出的方法。本 专利技术提供了从4-乙酰基内酯制备4-乙酰基新伐他汀的方法，包括图9B指出的方法。 在一个方面，本专利技术提供了从4-乙酰基内酯制备4-乙酰基新伐他汀的化学方法， 例如，用图9B示例的条件或其变化，用三氟化硼作催化剂。 本专利技术提供了从4-乙酰基新伐他汀制备新伐他汀的方法，包括图9C或 图ll指出的方法。本专利技术提供了从酰基新伐他汀制备新伐他汀铵盐的方法，包括 图16F指出的方法。本专利技术提供了从辛伐他汀铵盐制备辛伐他汀的方法，包括图 16F指出的方法。本专利技术提供了经同二酰基化作用(homodiacylation)途径从洛伐他 汀制备新伐他汀的方法，如图38所示例。 可以用在一个、几个或全部这些步骤中的酶促水解中的示范性酶包括 SEQ ID NO : 4 (例如，由SEQ ID NO : 3编码)、SEQ ID NO : 6 (例如，由SEQ ID NO : 5编码)、禾Q SEQ ID NO : 2 (例如，由SEQ ID NO : 1编码)。SEQ ID NO : 4 (例如， 由SEQ ID NO : 3编码)，或与SEQ ID NO : 2、 SEQ ID NO : 4或SEQ ID NO : 6具 有50%、 51%、 52%、 53%、 54%、 55%、 56%、 57%、 58%、 59%、 60%、 61%、 62%、 63%、 64%、 65%、 66%、 67%、 68%、 69%、 70%、 71%、 72%、 73%、 74%本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制备新伐他汀的方法，其包括图５、图６Ａ或图３８中列出的方法。

【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：B摩根，M伯克，M莱温，朱作霖，J查普林，K库什特德约，黄子林，W格林伯林，
申请(专利权)人：戴弗萨公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]