一种生物酶催化制备布瓦西坦中间体化合物的方法技术

技术编号:26885720 阅读:51 留言:0更新日期:2020-12-29 15:43
本发明专利技术涉及一种生物酶催化制备布瓦西坦中间体化合物的方法,所述布瓦西坦中间体化合物结构如式(I)所示,所述方法以化合物(II)为底物,以N‑乙基马来酰亚胺还原酶为催化剂,经不对称加氢反应制得到化合物(I);所述N‑乙基马来酰亚胺还原酶的氨基酸序列如SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.4或SEQ ID NO.6所示。本发明专利技术的有益效果主要体现在:(1)本发明专利技术选择化合物(II)作为布瓦西塔合成的手性中间体,其易于制备,且酶催化的加氢反应速率快,转化率高,易于进行下一步反应;(2)本发明专利技术使用采用N‑乙基马来酰亚胺还原酶shiNEMR、camNEMR、cfrNEMR,可实现一步法的高效率和高对映体选择性生产化合物I,底物转化率>99%,对映体选择>98%。

【技术实现步骤摘要】
一种生物酶催化制备布瓦西坦中间体化合物的方法(一)
本专利技术涉及一种生物酶催化制备布瓦西坦中间体化合物的方法,具体是采用N-乙基马来酰亚胺还原酶对布瓦西坦中间体进行不对称加氢的。(二)
技术介绍
布瓦西坦(Brivaracetam)(化学名称为(2S)-2-[(4R)-2-氧代-4-丙基-1-吡咯烷基]丁酰胺,化学结构式如下所示)是左乙拉西坦的结构衍生物,为比利时优时比(UCB)最新开发的第三代抗癫痫药物(商品名为)。能与突触囊泡糖蛋白2a结合,亲和力较左乙拉西坦强15~30倍,更有效地降低部分性癫痫发作的频率。分别于2016年1月和2月被欧洲EMEA和美国FDA批准上市,用于治疗成人和16岁以上青少年癫痫患者的部分发作、伴有或不伴有继发全身发作的辅助治疗。据统计,2011-2015年间左乙拉西坦的平均年销售额超过10亿美元,预计布瓦西坦产品的应用前景较好。对布瓦西坦的合成方法已有较多研究,涉及化学法不对称合成、化学法手性拆分、酶法不对称合成和酶法手性拆分。原研药公司UCB的专利CN1882535B和发表的论文(Org.Process本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物酶催化制备布瓦西坦中间体化合物的方法,所述布瓦西坦中间体化合物结构如式(I)所示,其特征在于,所述方法以化合物(II)为底物,以N-乙基马来酰亚胺还原酶为催化剂,经不对称加氢反应制得到化合物(I);所述N-乙基马来酰亚胺还原酶的氨基酸序列如SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.4或SEQ ID NO.6所示;/n

【技术特征摘要】
1.一种生物酶催化制备布瓦西坦中间体化合物的方法,所述布瓦西坦中间体化合物结构如式(I)所示,其特征在于,所述方法以化合物(II)为底物,以N-乙基马来酰亚胺还原酶为催化剂,经不对称加氢反应制得到化合物(I);所述N-乙基马来酰亚胺还原酶的氨基酸序列如SEQIDNO.2、SEQIDNO.4或SEQIDNO.6所示;



式(I)、(II)中,所述R为C1~C8烷基,C2~C8烯基,C2~C8炔基,C3~C8环烷基,芳香基或芳杂基。


2.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述不对称加氢反应以NAD+或NADP+为辅酶底物,以NAD(P)依赖的脱氢酶及其底物为辅酶循环系统,在25~45℃、pH7.0~9.0的条件下进行。


3.如权利要求2所述的方法,其特征在于所述NAD(P)依赖的脱氢酶为醇脱氢酶、葡萄糖脱氢酶或甲酸脱氢酶,对应的底物分别为异丙醇、葡萄糖或甲酸。


4.如权利要求1所述的方法,其特征在于:构建表达所述N-乙基马来酰亚胺还原酶的重组大肠杆菌,以重组大肠杆菌经发酵培养获得的发酵液或粗酶液为催化剂,以化合物(II)为底物,在25~40℃、pH7.0~9.0条件下反应10~24h,反应液经分离纯化获得所述化合物(I)。


5.如权利要求3所述的方法,其特征在于:构建分别表达所述N-乙基马来酰亚胺还原酶和所述NAD(P)依赖的脱氢酶的重组大肠杆菌,以重组大肠杆菌经发酵培养获得的含有N-乙基马来酰亚胺还原酶的发酵液或粗酶液为催化剂,以NAD+或NADP+为辅酶底物,以重组大肠杆菌经发酵培养获得的含有NAD(P)依赖的脱氢酶的发酵液或菌悬液及NAD(P)依赖的脱氢酶底物为辅酶循环系统,在25~45℃、pH7.0~9.0的条件下反应10~24h,反应液经分离纯化获得所述化合物(I)。


6.如权利要求3所述的方法,其特征在于:构建同时表达所述N-乙基马来酰亚胺还原酶和所述NAD(P)依赖的脱氢酶的重组大肠杆菌,以重组大肠杆菌经发酵培养获得的发酵液或粗酶液为催化剂,以NAD+或NADP+为辅酶底物,并添加NAD(P)依赖的脱氢酶底物组成辅酶循环系统,在25~45℃、pH7.0~9.0的条件下反...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈小龙熊志刚朱林江褚定军陆跃乐冯佳程马爽
申请(专利权)人:奥锐特药业股份有限公司浙江工业大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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