一种脂肪酶催化在线合成8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6′-O-D-葡萄糖酯的方法技术

一种脂肪酶催化在线合成8‑甲氧基香豆素‑3‑羧酸‑6'‑O‑D‑葡萄糖酯的方法：将脂肪酶Lipozyme RM IM均匀填充在微流控通道反应器的反应通道中，将8‑甲氧基香豆素‑3‑羧酸甲酯、D‑葡萄糖各自用反应溶剂溶解后，分别通过第一注射器、第二注射器注入管道汇总后，进入反应通道内进行反应，控制反应温度为30～60℃，混合液在反应通道内的连续流动反应时间为10～60min，流出反应通道的反应液通过产物收集器在线收集，经后处理，得到产物8‑甲氧基香豆素‑3‑羧酸‑6'‑O‑D‑葡萄糖酯(I)；该法具有反应时间短、产率高、选择性好的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种脂肪酶催化在线合成8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6′-O-D-葡萄糖酯的方法
本专利技术涉及一种脂肪酶催化在线合成8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6′-O-D-葡萄糖酯的方法。
技术介绍
香豆素是多种植物次生代谢产物和微生物代谢产物中的一种基本结构亚单位，具有一系列具有吸引力的生物活性，包括抗菌、抗凝剂、抗病毒、抗结核、抗氧化剂和抗肿瘤等活性。临床上已经应用了几种含有香豆素支架的天然合成药物，如华法林作为维生素K拮抗剂的抗凝剂，在血栓治疗中得到了广泛应用，常用的抗生素蜜环素A和新生霉素均含有香豆素亚结构单元。此外，由于香豆素的母体结构，它被广泛应用于特定的荧光探针、染料和荧光成像等领域。其中，含糖分支的香豆素衍生物的合成在有机和医药研究和开发中引起了相当大的关注。含糖香豆素的有趣之处在于这些化合物具有良好的水溶性。这些结果可改善药物的理化、生物药剂学和药动学性质。索尔森等人的研究表明华法林的糖基化引起了从抗凝剂到抗癌活性的转变，他们证明华法林的糖基化可以显示出比原化合物高70倍的抗癌活性。这项研究清楚地说明了附加的糖对于改变香豆素母体药物的作用机制和效力是至关重要的。在过去的几年里，有几项关于含糖香豆素的研究被报道。苏普兰等人合成了一系列糖基香豆素碳酸酐酶IX和XII抑制剂，对原发性乳腺肿瘤的生长有很强的抑制作用。2016年，Nilsson等人报道了一种选择性半乳糖香豆素衍生物galetin-3抑制剂，在博莱霉素诱导的肺纤维化的小鼠模型中显示出与已知的非选择性galetin-1/galetin-3抑制剂相似的效果。含糖衍生物的构建可以通过基本的合成方法来实现，最常见的合成策略是化学方法。通过“保护”或“保护脱保护”步骤，糖上特定活泼羟基被选择性合成。可见光最近也被报道为糖基化催化剂，然而，大多数用于光诱导糖基化的方案要求过渡金属催化剂与昂贵的添加剂或氧化剂结合以进行反应。因此，用化学方法引入糖仍然受到区域和立体选择性差、官能团保护和脱保护冗长等缺点的限制。生物催化剂作为一种高效绿色的生物转化工具，在有机合成中引起了化学家和生物化学家的广泛关注。特别是生物催化中的催化混配，即利用旧酶形成新的键并遵循新的途径，得到了极大的扩展和迅速的扩展。一些酶，如工程化C-糖基转移酶(micgtb-gagm)，已被应用于香豆素C-糖苷的合成，其中合成的两个C-葡萄糖苷具有很强的SGLT2抑制活性。酶催化的反应相对温和、绿色，但要达到预期结果需要较长的反应时间(通常长到24小时或更长)，有些反应依赖于昂贵的酶。近年来，连续流动微反应器与酶联用已成为缩短反应时间、提高收率的有效途径。现代合成化学面临着向社会提供高性能、环保、低成本、安全和原子效率的有价值产品的挑战。在这方面，连续流微反应器技术(MRT)作为传统分批化学合成的替代品越来越流行。特别是，就绿色化学的12项原则而言，MRT可以在改善化学过程中发挥主要作用。微反应器装置的高表面体积比，导致更好的热交换和有效的混合，从而提高反应效率。此外，MRT系统在科学之初就包含了反应规模，允许在紧凑、可重构的设备中有效地按需生成化合物。在这种情况下，“向外扩展”或“向上编号”指的是并行操作的连续流系统阵列，以满足所需的输出。流动化学，特别是连续流动系统中的催化剂/基质条件，可以提高反应性和选择性。同时，在连续流塔中填充多相催化剂时，催化剂和产物的分离非常容易。为了探索含糖香豆素的新的、生态友好的和高效的方案，以及作为我们正在进行的新型含糖药物开发研究的一部分，我们研究发现了微通道反应器中脂肪酶催化在线合成8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6′-O-D-葡萄糖酯的方法，旨在寻找一种高效环保的8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6′-O-D-葡萄糖酯的在线可控选择性合成方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种微流控通道反应器中脂肪酶催化在线合成8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6′-O-D-葡萄糖酯的新工艺方法，该法具有反应时间短、产率高、选择性好的优点。本专利技术的技术方案如下：一种脂肪酶催化在线合成8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6′-O-D-葡萄糖酯的方法，所述方法为：将脂肪酶LipozymeRMIM(催化剂)均匀填充在微流控通道反应器的反应通道中，将8-甲氧基香豆素-3-羧酸甲酯、D-葡萄糖各自用反应溶剂溶解后，分别通过第一注射器、第二注射器注入管道汇总后，进入反应通道内进行反应，控制反应温度为30～60℃(优选35℃)，混合液在反应通道内的连续流动反应时间为10～60min(优选40min)，流出反应通道的反应液通过产物收集器在线收集，经后处理，得到产物8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6′-O-D-葡萄糖酯(I)；所述反应溶剂为二甲基亚砜和叔戊醇的混合溶剂，其中二甲基亚砜与叔戊醇的体积比为1：8～20，优选1：18；进入反应通道内的混合液中，8-甲氧基香豆素-3-羧酸甲酯、D-葡萄糖的物质的量之比为1：0.2～3，优选1：0.25，具体操作可以如下：所述8-甲氧基香豆素-3-羧酸甲酯、D-葡萄糖各自用反应溶剂溶解后，所得8-甲氧基香豆素-3-羧酸甲酯溶液、D-葡萄糖溶液的物质的量浓度之比为1：0.2～3，优选1：0.25；所述8-甲氧基香豆素-3-羧酸甲酯溶液、D-葡萄糖溶液分别通过第一注射器、第二注射器注射时，流速相同；所述脂肪酶LipozymeRMIM可商购获得，例如购自诺维信(novozymes)公司，其是一种由微生物制备的、1,3位置专用、食品级脂肪酶(EC3.1.1.3)在颗粒硅胶上的制剂，它是从Rhizomucormiehei得到的、用一种基因改性米曲霉(Aspergillusoryzae)微生物经过深层发酵生产的；所述脂肪酶LipozymeRMIM可通过物理法直接将颗粒状的催化剂均匀固定于反应通道内即可；在所述反应通道可容纳所填充催化剂的最大限度内，催化剂的加入量以反应介质的体积计为0.025～0.05g/mL；所述后处理的方法为：所得反应液减压蒸馏除去溶剂，进行硅胶柱层析分离，用200-300目硅胶湿法装柱，以二氯甲烷和甲醇体积比＝10：1.5的混合液为洗脱剂，TLC跟踪洗脱进程，收集含目标化合物的洗脱液，蒸除溶剂并干燥，得到产物8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6′-O-D-葡萄糖酯(I)；本专利技术合成方法采用微流控通道反应器，所述微流控通道反应器包括：第一注射器、第二注射器、反应通道、产物收集器；所述第一注射器、第二注射器经Y型或T型管道连接反应通道入口，所述产物收集器通过管道与反应通道出口连接；进一步，所述反应通道的内径为0.8～2.4mm，反应通道长为0.5～1.0m；所述第一注射器、第二注射器安装于注射泵中，由注射泵同步推动，第一注射器与第二注射器的规格一致；所述微流控通道反应器还包括恒温箱，所述反应通道置于恒温箱中，以此可以有效控制反应温度，所述恒温箱可以根据反应温度要求自行选择，比如水浴恒温箱等；所述反应通道的材质不限，推荐使用绿色、环保的材质，例如硅胶管；对于反应通道本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脂肪酶催化在线合成8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6'-O-D-葡萄糖酯的方法，其特征在于，所述方法为：/n将脂肪酶Lipozyme RM IM均匀填充在微流控通道反应器的反应通道中，将8-甲氧基香豆素-3-羧酸甲酯、D-葡萄糖各自用反应溶剂溶解后，分别通过第一注射器、第二注射器注入管道汇总后，进入反应通道内进行反应，控制反应温度为30～60℃，混合液在反应通道内的连续流动反应时间为10～60min，流出反应通道的反应液通过产物收集器在线收集，经后处理，得到产物8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6'-O-D-葡萄糖酯(I)；/n所述反应溶剂为二甲基亚砜和叔戊醇的混合溶剂，其中二甲基亚砜与叔戊醇的体积比为1：8～20；/n进入反应通道内的混合液中，8-甲氧基香豆素-3-羧酸甲酯、D-葡萄糖的物质的量之比为1：0.2～3；/n

【技术特征摘要】
1.一种脂肪酶催化在线合成8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6'-O-D-葡萄糖酯的方法，其特征在于，所述方法为：
将脂肪酶LipozymeRMIM均匀填充在微流控通道反应器的反应通道中，将8-甲氧基香豆素-3-羧酸甲酯、D-葡萄糖各自用反应溶剂溶解后，分别通过第一注射器、第二注射器注入管道汇总后，进入反应通道内进行反应，控制反应温度为30～60℃，混合液在反应通道内的连续流动反应时间为10～60min，流出反应通道的反应液通过产物收集器在线收集，经后处理，得到产物8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6'-O-D-葡萄糖酯(I)；
所述反应溶剂为二甲基亚砜和叔戊醇的混合溶剂，其中二甲基亚砜与叔戊醇的体积比为1：8～20；
进入反应通道内的混合液中，8-甲氧基香豆素-3-羧酸甲酯、D-葡萄糖的物质的量之比为1：0.2～3；





2.如权利要求1所述脂肪酶催化在线合成8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6'-O-D-葡萄糖酯的方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗锡平，杜理华，陈平峰，
申请(专利权)人：浙江农林大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33