本发明专利技术属于生物催化与生物合成领域，涉及一种生物催化制备虫草素酯化衍生物的方法。该方法是以丙酮、四氢呋喃或吡啶为溶剂，以C2～C18碳链长度的脂肪酸酯为酰基供体，在反应温度30～50℃下，利用脂肪酶催化虫草素进行酰化反应，合成得到虫草素酯化衍生物。本发明专利技术具有反应条件温和、对环境友好、反应具有高度选择性和可控性、反应过程简单、产物易从反应混合体系中分离等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物催化与生物合成领域，涉及。
技术介绍
虫草素(cordycepin)为冬虫夏草(Cordyceps sinensis)或北虫草(Cordyceps militaris)中提取得到的核苷类化合物，是中药虫草的主要有效成分之一。现代药理研究表明，虫草素及其衍生物具有提高免疫、抗疲劳、抗肿瘤、消炎抗菌及抗病毒等作用。因此， 通过对虫草素化合物结构进行改造，寻找活性更强的虫草素衍生物的研究工作倍受关注。目前虫草素酯化衍生物的合成国内外都是采用化学方法。化学方法合成虫草素酯化衍生物，能耗大、选择性差、易产生副产物且产物难分离；并且由于反应过程中使用大量有机溶剂和催化剂，一方面会带来较严重的环境污染问题，另一方面产物中常残留一些有毒的化学物质而存在安全隐患。因此，研究开发虫草素酯化衍生物合成新工艺具有重大的实践意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术工艺存在的问题，提供。本专利技术的目的可通过如下技术方案实现，以丙酮、四氢呋喃或吡啶为溶剂，以 C2 C18碳链长度的脂肪酸酯为酰基供体，在反应温度30 50°C下，利用脂肪酶催化虫草素进行酰化反应，合成得到虫草素酯化衍生物。其中，所述的溶剂优选丙酮。所述的生物催化制备虫草素酯化衍生物的方法优选把虫草素、脂肪酸酯和溶剂按质量/体积/体积比例1 3 10 45 85混合，按脂肪酶与虫草素的用量之比为400 2000U/g的比例加入脂肪酶，而后加热至30 50°C，反应6 M小时后，分离得到虫草素酯化衍生物。虫草素、脂肪酸酯和溶剂优选按质量/体积/体积比例1 6 60混合。所述的酰化反应在振荡速度为150rpm的条件下进行。所述脂肪酶优选来源于南极假丝酵母(Candida antarctica)和米黑毛霉(Mucor miehei)。所述的分离方法如下酰化反应混合物经过滤或6000rpm离心除去脂肪酶，再减压蒸发去除有机介质，所得到的残留物经乙醇溶解，减压蒸发去除乙醇，真空干燥即得虫草素酯化衍生物。本专利技术与现有的技术相比具有如下的有益效果1、采用高效的生物催化剂来催化虫草素酯化衍生物合成，克服了传统化学方法的效率低的缺点；2、酶催化反应具有高度选择性，因而产物虫草素酯化衍生物纯度高；而传统的化学方法合成虫草素酯化衍生物，由于选择性较差，副产物较多，产物纯度低；3、由于采用生物酶作为催化剂，克服了传统化学方法使用大量有毒有害的金属盐作为催化剂的缺点，且产品不会引起健康方面的忧虑。4、本专利技术反应条件温和、环境友好、反应过程简单易控、产物易分离。具体实施例方式实施例1把0. 5g虫草素、22. 5ml丙酮、20mg来源于南极假丝酵母(Candida antarctica) 的脂肪酶(10，000U/g，诺维信中国生物技术有限公司)和1.5ml乙酸乙烯酯放入具塞三角瓶中，置于30°C、150rpm的水浴恒温振荡器内振荡，反应他后，过滤除去脂肪酶，减压 (0. 02MPa)蒸发去除有机介质；残留物用乙醇溶解，再减压(0.02MPa)蒸发去除乙醇，真空干燥(35°C、0. 06MPa)即得 5 ‘ -0-乙酰虫草素酯化衍生物 C12H15N5Oj13C NMR :C6156. 2 ； C2152. 4 ；C4148. 9 ；C8139. 7 ；C5119. 1 ；Cl ‘ 90. 8 ；C4 ‘ 77. 6 ；C2 ‘ 74. 6 ；C5 ‘ 65.4; C3' 34. 2. Acetyl :171. 3 (C = 0) ；20. 7 (-CH3)]，产率 66%。实施例2把0.5g虫草素、30ml丙酮、20mg来源于南极假丝酵母(Candida antarctica) 的脂肪酶(10，000U/g，诺维信中国生物技术有限公司)和:3ml乙酸乙烯酯放入具塞三角瓶中，置于30°C、150rpm的水浴恒温振荡器内振荡，反应1 后，过滤除去脂肪酶，减压 (0. 02MPa)蒸发去除有机介质；残留物用乙醇溶解，再减压(0.02MPa)蒸发去除乙醇，真空干燥(35°C、0. 06MPa)即得 5 ‘ -0-乙酰虫草素酯化衍生物 C12H15N5Oj13C NMR :C6156. 2 ； C2152. 4 ；C4148. 9 ；C8139. 7 ；C5119. 1 ；Cl ‘ 90. 8 ；C4 ‘ 77. 6 ；C2 ‘ 74. 6 ；C5 ‘ 65.4; C3' 34. 2. Acetyl :171. 3 (C = 0) ；20. 7 (-CH3)]，产率 70%。实施例3把0. 5g虫草素、42. 5ml丙酮、IOOmg来源于南极假丝酵母(Candida antarctica) 的脂肪酶(10，000U/g，诺维信中国生物技术有限公司)和5ml乙酸乙烯酯放入具塞三角瓶中，置于30°C、150rpm的水浴恒温振荡器内振荡，反应24h后，过滤除去脂肪酶，减压 (0. 02MPa)蒸发去除有机介质；残留物用乙醇溶解，再减压(0.02MPa)蒸发去除乙醇，真空干燥(35°C、0. 06MPa)即得 5 ‘ -0-乙酰虫草素酯化衍生物 C12H15N5Oj13C NMR :C6156. 2 ； C2152. 4 ；C4148. 9 ；C8139. 7 ；C5119. 1 ；Cl ‘ 90. 8 ；C4 ‘ 77. 6 ；C2 ‘ 74. 6 ；C5 ‘ 65.4; C3' 34. 2. Acetyl :171. 3 (C = 0) ；20. 7 (-CH3)]，产率 92%。实施例4把0.5g虫草素、30ml丙酮、50mg来源于南极假丝酵母(Candida antarctica) 的脂肪酶(10，000U/g，诺维信中国生物技术有限公司)和3ml 丁酸乙烯酯放入具塞三角瓶中，置于40°C、150rpm的水浴恒温振荡器内振荡，反应1 后，过滤除去脂肪酶，减压 (0. 02MPa)蒸发去除有机介质；残留物用乙醇溶解，再减压(0.02MPa)蒸发去除乙醇，真空干燥(35°C、0. 06MPa)即得 5 ‘ -0- 丁酰虫草素酯化衍生物 C14H19N5O4，产率 84%。实施例5把0. 5g虫草素、30ml丙酮、IOOmg来源于南极假丝酵母(Candida antarctica) 的脂肪酶(10，000U/g，诺维信中国生物技术有限公司)和3ml辛酸乙烯酯放入具塞三角瓶中，置于50°C、150rpm的水浴恒温振荡器内振荡，反应24h后，过滤除去脂肪酶，减压 (0. 02MPa)蒸发去除有机介质；残留物用乙醇溶解，再减压(0.02MPa)蒸发去除乙醇，真空干燥(35°C、0. 06MPa)即得 5 ‘ -0-辛酰虫草素酯化衍生物 C18H27N5O4，产率 95%。实施例6把Ig虫草素、60ml丙酮、400mg来源于米黑毛霉(Mucor miehei)的脂肪酶 (1000U/g，诺维信中国生物技术有限公司)和6ml月桂酸乙烯酯放入具塞三角瓶中，置于 30°C、150rpm的水浴恒温振荡器内振荡，反应他后，过滤除去脂肪酶，减压(0. 02MPa)蒸发去除有机介质；所得到的残留物经乙醚充分洗涤，减压(0.02MPa)蒸发，而后残留物用乙醇溶解，再减压(0.02MPa)蒸本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种生物催化制备虫草素酯化衍生物的方法，其特征在于以丙酮、四氢呋喃或吡啶为溶剂，以Ｃ２～Ｃ１８碳链长度的脂肪酸酯为酰基供体，在反应温度３０～５０℃下，利用脂肪酶催化虫草素进行酰化反应，合成得到虫草素酯化衍生物。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈志刚，顾振新，韩永斌，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：84
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。