3β-羟基-雄甾-5-烯-17-酮的酶法制备方法技术

本发明专利技术提出了一种3β

【技术实现步骤摘要】
3
β
‑
羟基
‑
雄甾
‑5‑
烯
‑
17
‑
酮的酶法制备方法


[0001]本专利技术属于有机化合物制备
，涉及一种酶法制备3β
‑
羟基
‑
雄甾
‑5‑
烯
‑
17
‑
酮的方法，具体涉及一种利用酯酶
‑
还原酶串联催化一锅法制备3β
‑
羟基
‑
雄甾
‑5‑
烯
‑
17
‑
酮的方法。

技术介绍

[0002]3β
‑
羟基
‑
雄甾
‑5‑
烯
‑
17
‑
酮是一种重要的内源甾体激素，是制备系列重要甾体药物，如治疗转移性去势抵抗前列腺癌药物醋酸阿比特龙、孕激素药物屈螺酮等的重要中间体。
[0003]过去几十年来，3β
‑
羟基
‑
雄甾
‑5‑
烯
‑
17
‑
酮主要通过来源于天然产物薯蓣皂素的降解产物3β
‑
乙酰氧基
‑
孕甾
‑
5,16
‑
二烯
‑
20
‑
酮经成肟、贝克曼重排等反应制备而成(CN102212099；CN102603839等)：
[0004][0005]由于薯蓣皂素主要得自于植物黄姜，种植周期长且在提取、降解过程中造成严重环境问题，近几年来，该方法逐步被替代，目前化学合成法主要以价廉易得的植物甾醇生物降解产物雄甾
‑4‑
烯
‑
3,17
‑
二酮为原料进行制备(CN102603841)。
[0006][0007]该方法需要经过17
‑
位羰基保护和脱保护，合成路线相对较长。
[0008]文献(Candian Journal of Chemistry,1968,46,1459
‑
1465)曾报道雄甾
‑4‑
烯
‑
3,17
‑
二酮在叔丁醇钾/叔丁醇体系中转化为雄甾
‑5‑
烯
‑
3,17
‑
二酮的反应，在此基础上，文献WO 2014188353提出采用酮还原酶区域选择性
‑
立体选择性地将雄甾
‑5‑
烯
‑
3,17
‑
二酮转化为3β
‑
羟基
‑
雄甾
‑5‑
烯
‑
17
‑
酮：
[0009][0010]其中，雄甾
‑4‑
烯
‑
3,17
‑
二酮转化为雄甾
‑5‑
烯
‑
3,17
‑
二酮的纯度仅为92％
‑
93％，收率最高仅为90％，由于反应过程中使用过量(2.5～10当量)的叔丁醇钾，会导致氧化副产物产生，使得异构化产物雄甾
‑5‑
烯
‑
3,17
‑
二酮的含量和收率均较低。另外，该异构化反应严格控制无水、无氧操作，使规模化生产难度增加。除此之外，由于异构化产物雄甾
‑5‑
烯
‑
3,17
‑
二酮通过水析方法获得，需要加入大量的水，导致该反应废水量较大，在环境问题日益严峻的今天，该方法的规模化生产具有诸多弊端。
[0011]CN104232673公开了一种通过微生物发酵将植物甾醇直接转化为3β
‑
羟基
‑
雄甾
‑5‑
烯
‑
17
‑
酮的方法，植物甾醇与发酵培养基的重量百分比提高至2.5％时，培养周期4
‑
5天，收率仅为78％，效率差。

技术实现思路

[0012]本专利技术提供一种3β
‑
羟基
‑
雄甾
‑5‑
烯
‑
17
‑
酮的酶法制备方法。本专利技术制备方法中，以3β
‑
酰氧基
‑
雄甾
‑
3,5
‑
二烯
‑
17
‑
酮为原料，在酯酶和羰基还原酶的串联共同催化下，同时偶联辅酶再生，反应制备得到3β
‑
羟基
‑
雄甾
‑5‑
烯
‑
17
‑
酮。
[0013]本专利技术制备方法的反应过程如反应式(I)所示：
[0014][0015]其中，R为H、烷基、芳基；
[0016]优选地，为H、C1
‑
C10烷基、芳基；
[0017]进一步优选地，为H、甲基、乙基、芳基；
[0018]进一步优选地，为甲基。
[0019]本专利技术提出的酶法，是指3
‑
位烯醇酯水解、烯醇式
‑
酮式互变和选择性酶催化还原在一个反应体系中串联进行，无需分离任何中间体，不仅高效，而且收率高副产物少，易于分离纯化。本专利技术利用酯酶
‑
还原酶串联催化一锅法将3β
‑
酰氧基
‑
雄甾
‑
3,5
‑
二烯
‑
17
‑
酮水解
‑
立体选择性还原制备3β
‑
羟基
‑
雄甾
‑5‑
烯
‑
17
‑
酮。
[0020]进一步地，本专利技术制备方法在有机溶剂中进行。所述有机溶剂为促进3β
‑
酰氧基
‑
雄甾
‑
3,5
‑
二烯
‑
17
‑
酮溶解的有机溶剂，其可以加快反应。其中，所述有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、叔丁醇、四氢呋喃、甲基叔丁基醚等。优选地，有机溶剂为甲醇、异丙醇、或甲基叔丁基醚。
[0021]其中，所述有机溶剂用量为3β
‑
酰氧基
‑
雄甾
‑
3,5
‑
二烯
‑
17
‑
酮的3.0
‑
8.0倍(摩尔比)；优选地，为4.6
‑
6.5倍(摩尔比)。
[0022]本专利技术中的酯酶，包括所有可以将3β
‑
酰氧基
‑
雄甾
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3β
‑
羟基
‑
雄甾
‑5‑
烯
‑
17
‑
酮的酶法制备方法，其特征在于，以3β
‑
酰氧基
‑
雄甾
‑
3,5
‑
二烯
‑
17
‑
酮为原料，在酯酶和羰基还原酶的串联催化下，同时偶联辅酶再生，反应制备得到所述3β
‑
羟基
‑
雄甾
‑5‑
烯
‑
17
‑
酮；所述方法的反应过程，如以下反应式(I)所示：其中，R为H、C1
‑
C10烷基、芳基。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述R为H、甲基、乙基、芳基。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述酯酶为可以将3β
‑
酰氧基
‑
雄甾
‑
3,5
‑
二烯
‑
17
‑
酮水解为雄甾
‑5‑
烯
‑
3,17
‑
二酮的酶。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述羰基还原酶可以将雄甾
‑5‑
烯
‑
3,17
‑
二酮还原为3β
‑
羟基
‑
雄甾
‑5‑
烯
‑
17
‑
酮的酶。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述羰基还原酶为所述羰基还...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤杰，陶荣盛，戴龙华，原犇犇，杨帆，朱傅赟，汤天天，潘震华，沈青，
申请(专利权)人：湖州颐辉生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：