一种酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法技术

本发明专利技术公开了一种酶法合成西那卡塞中间体(R)‑1‑(1‑萘基)乙胺的方法，所用D‑氨基酸脱氢酶的基因序列和氨基酸序列如SEQ ID NO.1和NO.2所示，可通过构建大肠杆菌基因工程菌和发酵培养大量制备；在pH6.5～8.5的磷酸钾缓冲液中分别加入50～300mmol/L 1‑萘乙酮浓度，100～600mmol/L氨基供体，0.1‑0.5g/L辅酶，5％‑10％(V/V)助溶剂,1～3g/L辅酶循环酶，0.5～2g/L D‑氨基酸脱氢酶，在30～40℃下进行反应24～48h，生成(R)‑1‑(1‑萘基)乙胺，最终反应转化率大于95％，产物收率大于88％，产物手性纯度达到99％ee。本发明专利技术反应条件温和，有机溶剂用量小，反应体系更绿色环保，转化率高，大大提高了(R)‑1‑(1‑萘基)乙胺的制备效率，具有较好的工业应用前景。

A method of enzymatic synthesis of sinacase intermediate (R) - 1 - (1-naphthyl) ethylamine

【技术实现步骤摘要】
一种酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法
本专利技术属于生物催化领域，具体涉及到一种酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法。
技术介绍
(R)-1-(1-萘基)乙胺是盐酸西那卡塞(Cinacalceti)的关键手性中间体，其结构式为：盐酸西那卡塞是由Amgen公司研发的第二代拟钙剂药物，能激活甲状旁腺中的钙受体，从而降低甲状旁腺素(PTH)的分泌，适用于治疗进行透析的慢性肾病(CKD)患者的继发性甲状旁腺功能亢进(SPTH)、甲状旁腺癌患者的高血钙症和治疗不能接受甲状旁腺切除术的原发性甲状旁腺功能亢进引起的严重高血钙症。目前，(R)-1-(1-萘基)乙胺的合成方法主要分为不对称拆分法和不对称合成法。不对称拆分法主要以1-(1-萘基)乙胺消旋体为原料，通过化学拆分剂或者酶拆分获得手性纯(R)-1-(1-萘基)乙胺，此方法理论产率最高仅为50％。WO2008058235中以1-萘乙酮为原料经还原胺化得到1-(1-萘基)乙胺消旋体，再经D-(+)-萘普生拆分获得(R)-1-(1-萘基)乙胺，该方法存在拆分剂价格贵，反应步骤多，有机试剂用量大等缺点。CN103420845B采用D-酒石酸作为拆分剂，制备过程需使用大量有机试剂甲醇，经拆分萃取后收率仅为37.8％。CN104630322B公开了一种酶法拆分的方法，采用南极假丝酵母脂肪酶B对1-(1-萘基)乙胺消旋体进行选择性酯化，然后将(R)-1-(1-萘基)乙胺酯化物与(S)-1-(1-萘基)乙胺分离，最后将(R)-1-(1-萘基)乙胺酯化物水解得到(R)-1-(1-萘基)乙胺，该方法步骤较多，其中选择性酯化反应还需在有机溶剂正己烷中进行，最终收率仅为47.5％。相比而言，不对称合成法主要以1-萘乙酮或1-(1-萘基)乙酮肟为原料，经不对称催化反应生成手性纯(R)-1-(1-萘基)乙胺，其理论产率可达100％。CN105294449B公开了一种(R)-1-(1-萘基)乙胺的不对称合成方法，最终产物手性纯度为96％ee，收率为90％。该方法中使用的手性催化剂氯{[(1R,2R)-(-)-2-氨-1,2-二苯乙基](4-甲苯磺酰)氨}(p-异丙基甲苯)钌(II))价格昂贵，存在重金属污染，反应需在有机溶剂中进行，不利于环境保护，同时产物手性纯度并不高。因此，本领域亟需一种反应具有反应条件温和、效率高、立体选择性强、环境友好的(R)-1-(1-萘基)乙胺的合成方法，以期在药物合成方面具有较好的应用。
技术实现思路
本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本专利技术。因此，本专利技术的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法。为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法，包括，在pH6.5～8.5的磷酸钾缓冲液中，分别添加1-萘乙酮、氨基供体、辅酶、助溶剂、甲酸脱氢酶以及D-氨基酸脱氢酶组成反应混合液，在30～40℃下进行反应24～48h，生成(R)-1-(1-萘基)乙胺；其中，所述D-氨基酸脱氢酶，其基因序列如SEQIDNO.1所示，氨基酸序列如SEQIDNo.2所示；所述反应混合液中1-萘乙酮浓度为50～300mmol/L，氨基供体的浓度为100～600mmol/L，辅酶浓度为0.1～0.5g/L，助溶剂浓度为5％～10％,辅酶循环酶浓度为1～3g/L，D-氨基酸脱氢酶浓度为0.5～2g/L，磷酸钾缓冲液的浓度为50～100mmol/L。作为本专利技术所述酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法一种优选方案，其中：所述氨基供体为无机铵盐。作为本专利技术所述酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法一种优选方案，其中：所述无机铵盐包括甲酸铵。作为本专利技术所述酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法一种优选方案，其中：所述辅酶为NAD+、NADP+、NADH、NADPH中任意一种或几种的组合。作为本专利技术所述酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法一种优选方案，其中：所述辅酶为NAD+。作为本专利技术所述酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法一种优选方案，其中：所述助溶剂为二甲基亚砜、异丙醇、四氢呋喃的任意一种或几种的组合。作为本专利技术所述酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法一种优选方案，其中：所述助溶剂为二甲基亚砜。作为本专利技术所述酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法一种优选方案，其中：所述反应混合液中1-萘乙酮浓度为300mmol/L，甲酸铵浓度为600mmol/L，辅酶NAD+浓度为0.5g/L，二甲基亚砜的浓度为10％，缓冲液浓度为100mmol/L,甲酸脱氢酶浓度为3g/L，D-氨基酸脱氢酶浓度为2g/L。本专利技术有益效果：(1)本专利技术提供了一种酶法催化1-萘乙酮合成(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法，所用D-氨基酸脱氢酶可通过构建大肠杆菌基因工程菌和发酵培养大量制备，相对廉价易得，且反应转化率(95％以上)和产物手性纯度(99％ee)均较高，大大提高了(R)-1-(1-萘基)乙胺的制备效率；(2)本专利技术提供了一种酶法催化1-萘乙酮合成(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法，反应为“一锅煮”式，所有原料同时加入，反应后直接得到终产物(R)-1-(1-萘基)乙胺，中间无需分离提纯，反应条件温和，有机溶剂用量小，反应体系更绿色环保，具有较好的工业应用前景。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：图1为本专利技术实施例3中D-氨基酸脱氢酶催化1-萘乙酮合成(R)-1-(1-萘基)乙胺反应的转化率检测结果图。图2为本专利技术实施例3中D-氨基酸脱氢酶催化1-萘乙酮合成(R)-1-(1-萘基)乙胺反应的产物手性纯度检测结果图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书实施例对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法，其特征在于：包括，/n在pH6.5～8.5的磷酸钾缓冲液中，分别添加1-萘乙酮、氨基供体、辅酶、助溶剂、甲酸脱氢酶以及D-氨基酸脱氢酶组成反应混合液，在30～40℃下进行反应24～48h，生成(R)-1-(1-萘基)乙胺；其中，/n所述D-氨基酸脱氢酶，其基因序列如SEQ ID NO.1所示，氨基酸序列如SEQ ID No.2所示；/n所述反应混合液中1-萘乙酮浓度为50～300mmol/L，氨基供体的浓度为100～600mmol/L，辅酶浓度为0.1～0.5g/L，助溶剂浓度为5％～10％,辅酶循环酶浓度为1～3g/L，D-氨基酸脱氢酶浓度为0.5～2g/L，磷酸钾缓冲液的浓度为50～100mmol/L。/n

【技术特征摘要】
1.一种酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法，其特征在于：包括，
在pH6.5～8.5的磷酸钾缓冲液中，分别添加1-萘乙酮、氨基供体、辅酶、助溶剂、甲酸脱氢酶以及D-氨基酸脱氢酶组成反应混合液，在30～40℃下进行反应24～48h，生成(R)-1-(1-萘基)乙胺；其中，
所述D-氨基酸脱氢酶，其基因序列如SEQIDNO.1所示，氨基酸序列如SEQIDNo.2所示；
所述反应混合液中1-萘乙酮浓度为50～300mmol/L，氨基供体的浓度为100～600mmol/L，辅酶浓度为0.1～0.5g/L，助溶剂浓度为5％～10％,辅酶循环酶浓度为1～3g/L，D-氨基酸脱氢酶浓度为0.5～2g/L，磷酸钾缓冲液的浓度为50～100mmol/L。


2.如权利要求1所述酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法，其特征在于：所述氨基供体为无机铵盐。


3.如权利要求1所述酶法合成西那卡塞中间体(R)-1-(1-萘基)乙胺的方法，其特征在于：所述无机铵盐包括甲酸铵。

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【专利技术属性】
技术研发人员：高新星，王琛云，韦平和，牟伊，陈海龙，
申请(专利权)人：泰州学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32