一类手性α-羟(酯)基磷酸酯类化合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一类手性α

【技术实现步骤摘要】
一类手性
α
‑
羟(酯)基磷酸酯类化合物及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一类手性α
‑
羟(酯)基磷酸酯类化合物及其制备方法，属于有机化学领域。

技术介绍

[0002]有机磷化合物是一类非常重要的有机化合物，在自然界中普遍存在，因其具有广泛的生物和药物活性，引起了科学家们的研究兴趣。其中有机磷酸酯化合物是有机磷化学的重要组成部分，不仅与生物体的生命活动息息相关，在医药、化工、农药、材料等领域也都发挥着重要的作用。同时，化武领域中的典型神经毒剂如塔崩、梭曼、沙林等，都是有机磷酸酯类化合物。
[0003]在众多的药物中，手性化合物的对映异构体虽然在结构上很相似，但是对于生物体而言，许多手性化合物的对映异构体会表现出极不相同的生理活性，因此含有手性中心分子结构的化合物所表现出的生物或者药物活性也会有很大的不同。有机磷酸酯类化合物中，手性的羟基磷酸(酯)化合物在抗病毒和抗肿瘤的活性方面，表现出了很高的活性，同时它还可以作为高血压蛋白原酶，HIV蛋白酶和聚合酶等酶的抑制剂，在生物和医学领域中发挥了重要的作用。
[0004]化学方法合成手性羟基磷酸酯化合物常常要求底物上含有特定的官能团，以达到反应活性，促进反应的进行，在大多数情况下，反应需要在低温的条件下进行，这无疑降低了反应的速率。与传统的化学方法相比，生物催化能够以其独特的优势，在温和的条件下，高效高选择性的实现羟基磷酸酯化合物的不对称合成，具有很重要的意义，因此发展新的手性α
‑
羟(酯)基磷酸酯类化合物的合成方法是很有必要的。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种手性α
‑
羟(酯)基磷酸酯类化合物及其制备方法。
[0006]本专利技术采用的技术方案，一类手性α
‑
羟(酯)基磷酸酯类化合物结构通式如式I所示：
[0007][0008]所述式I结构通式中，*代表手性，为R或S；
[0009]R1为
‑
OCH3、
‑
OCH2CH3、
‑
C6H5、
‑
CH3C6H4、
‑
OCH2C6H5、
‑
OCH2C6H4CH3、
‑
OCH2C6H4F、
‑
OCH2C6H4Cl、
‑
OCH2C6H4Br或
‑
OCH2C6H4NO2；
[0010]R2为
‑
CH3、
‑
CH2CH3、
‑
CH2CH2CH3或
‑
CH(CH3)2。
[0011]一类手性α
‑
羟(酯)基磷酸酯类化合物的制备方法步骤如下：
[0012]用南极假丝酵母脂肪酶B(lipase B from Candida antarctica，CALB)催化体系
与式I
‑
1所示非手性化合物进行酯交换反应，反应完毕得到所述式I
‑
2所示化合物，同时也得到未反应的手性式I
‑
1所示化合物；
[0013][0014]一类手性α
‑
羟(酯)基磷酸酯类化合物的制备方法步骤如下：
[0015]用脂肪酶催化体系与式I
‑
1所示化合物进行催化转化反应，反应完毕得到式I
‑
2所示化合物以及未反应的式I
‑
1所示化合物；
[0016]所述脂肪酶催化体系由商业化脂肪酶CALB和乙酸乙烯酯溶液组成，脂肪酶与式I
‑
1所示化合物的重量比为100mg∶100mg，在催化体系中，脂肪酶与所述乙酸乙烯酯溶液的用量比为100mg∶10mL；
[0017]反应温度为30～37℃，时间为16～432小时，不同底物与用量优选不同时间，反应产物对映选择性在60～99.5％。
[0018]所述的商业化脂肪酶CALB通过商业化的方式获得，催化体系由商业化脂肪酶CALB及酰基供体乙酸乙烯酯溶液组成，该催化体系具体为将所述CALB置于乙酸乙烯酯溶液中而得。
[0019]本专利技术的有益效果：制备手性α
‑
羟(酯)基磷酸酯类化合物所用CALB用量根据底物的用量来进行调节。反应溶剂为乙酸乙烯酯，温度为30
‑
37℃，反应时间为16
‑
432小时。该脂肪酶具有廉价易得，保存方便特点。运用此生物转化获得手性α
‑
羟(酯)基磷酸酯类化合物的方法，具有操作简便，反应高效，反应条件温和，对映选择性高，产物易分离，产物纯度高的特点，具有重要的应用价值。
具体实施方式
[0020]下面根据实施例对本专利技术作进一步说明。
[0021]实施例1
[0022]制备式I结构通式所示的手性羟基磷酸酯类化合物I
‑
2a
[0023][0024]一类手性α
‑
羟(酯)基磷酸酯类化合物的制备方法步骤如下：
[0025]将羟基磷酸酯I
‑
1a(100mg)，CALB(100mg)，乙酸乙烯酯(10ml)添加至20ml样品瓶中，分散摇匀后放入摇床中37℃，250rpm条件下进行催化水解反应。整个反应TLC监测，反应
17h后停止反应，所得反应液通过常压过滤除去脂肪酶，并用二氯甲烷(10ml)洗涤，浓缩后得到粗产品。通过硅胶柱纯化分离得到式I
‑
2a所示化合物54.7mg(43％yield；81％ee)及未反应的式I
‑
1a所示化合物49mg(49％yield；93％ee)。
[0026]该产物I
‑
2a为油状液体；
[0027]1H NMR(300MHz，CDCl3)δ5.44
‑
5.19(m，1H)，3.87
‑
3.75(m，6H)，2.13(s，3H)，1.56
‑
1.39(m，3H).
[0028]13
C NMR(151MHz，CDCl3)δ169.66(d，J＝7.7Hz)，64.12(d，J＝171.3Hz)，53.36(dd，J＝18.2，6.7Hz)，20.89，15.12.
[0029]31
P NMR(121.5MHz，CDCl3)δ24.02
[0030]HRMS(ESI
+
)calcd for[M+H]+
(C6H
14
O5P
+
)，197.0573，found 197.0573.
[0031]由上可知，上述化合物结构正确，为I
‑
2a所示化合物。
[0032]其中，作为反应物的式I
‑
1a所示外消旋羟基磷酸酯化合物是按照如下方法制备而得：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一类手性α
‑
羟(酯)基磷酸酯类化合物，其特征在于：该化合物如式I所示：所述式I结构通式中，*代表手性，为R或S；R1为
‑
OCH3、
‑
OCH2CH3、
‑
C6H5、
‑
CH3C6H4、
‑
OCH2C6H5、
‑
OCH2C6H4CH3、
‑
OCH2C6H4F、
‑
OCH2C6H4Cl、
‑
OCH2C6H4Br或
‑
OCH2C6H4NO2；R2为
‑
CH3、
‑
CH2CH...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红梅，胡慧娟，高润利，裴承新，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院防化研究院，
类型：发明
国别省市：