酶催化的达比加群酯中间体的合成方法技术

本发明专利技术提供了一种酶催化的化合物Ⅴ的合成方法，所述酶的具体定义见说明书。本发明专利技术所述的酶催化合成不仅缩短了达比加群酯的合成步骤，而且反应条件温和，后处理简单，收率高。

Enzymatic synthesis of dabigatran ester intermediates

【技术实现步骤摘要】
酶催化的达比加群酯中间体的合成方法
本专利技术属于化学合成领域，具体涉及酶催化的达比加群酯中间体的合成方法。
技术介绍
达比加群酯是由勃林格殷格翰公司开发的一种凝血酶抑制剂类抗凝血药。CN106083822A、CN109836412A与US2011275824披露了如下所示的中间体化合物Ⅴ的合成方法。酶是一类能够在生物体内进行催化具有特异性反应的具有特殊三维空间构型的蛋白质。近年来，随着生化技术的发展，酶催化反应不仅是生物科学的研究热点，成为了有机合成领域的一个重要的研究方向。在生物科学方面，酶作为一类专一的有催化活性的蛋白质，几乎参与了体内所有生物分子的转化过程。人们对酶在生物科学方面的研究也取得了很大的研究进展。酶的催化活性很高，在同等情况下其催化效率能达到无机催化剂的1010倍，而且相对于其他催化剂酶具有高度的专一性，也即每种酶一般情况下只能促进特定的反应。但近来研究发现，酶还具有催化多功能性。鉴于此，将酶催化方法应用于一般的有机合成反应中，是目前最重要的关于酶的研究方向，该方向已然成为合成方法学中的一个新亮点。杭州师范大学的施巧月在其硕士学位论文《五元含氮杂环的酶催化合成研究》中筛选了多种生物酶对如下所示的苯并咪唑合成的催化活性。其中，R1＝H或NO2然而，本专利技术人将施巧月在其论文中披露的所有受试酶用于如下所示的苯并咪唑合成的催化的效果却不尽如人意，最高收率仅为56.39％。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种酶催化的达比加群酯中间体的合成方法，所述合成方法条件温和、成本低廉、环境友好。为了实现上述专利技术目的，本专利技术一方面提供了一种如下所示的酶催化的苯并咪唑类化合物Ⅴ的合成方法：其特征在于，所述酶是作用于羧酸酯键的酶。一方面优选的，本专利技术所述的作用于羧酸酯键的酶是选自羧酸酯酶、芳香基酯酶、三酰基甘油脂肪酶、磷脂酶A2、溶血磷酯酶、乙酰酯酶、乙酰胆碱酯酶、胆碱酯酶、托品酯酶、果胶酯酶、固醇酯酶、叶绿素酶、L-阿拉伯糖酸内酯酶、葡萄糖酸内酯酶、鞣酸酶、视黄酰棕榈酸酯酶、羟基丁酸二聚体水解酶、酰基甘油脂肪酶、1，4-内酯酶、半乳糖脂酶、4-吡哆醇内酯酶、酰基肉毒碱水解酶、氨基酰基-tRNA水解酶、D-阿拉伯糖酸内酯酶、6-磷酸葡萄糖酸内酯酶、磷脂酶A、6-乙酰葡糖脱酰酶、脂蛋白脂肪酶、二氢香豆素水解酶、柠檬素-D-环内酯酶、类固醇内酯酶、三乙酸内酯酶、放线菌素内酯酶、苔色酸缩酚酸水解酶、头孢菌素-C-脱乙酰酶、氯原酸水解酶、α-氨基酸酯酶、4-甲基草酰乙酸酯酶、羧甲烯丁烯羟酸内酯酶、1-烷基-2-乙酰甘油磷酸胆碱酯酶、镰孢氨酸-C鸟氨酸酯酶、芥子碱酯酶、蜡酯水解酶、大戟二萜醇二酯水解酶、磷脂酰肌醇脱酰酶、唾液酸-O-乙酰基酯酶、乙酰氧基丁炔基二噻吩脱乙酰酶、乙酰水杨酸脱乙酰酶、甲基伞形酮基-乙酸酯脱乙酰酶、2-吡喃酮-4，6-羧酸内酯酶、N-acetylgalactosaminoglycan脱乙酰酶、幼激素酯酶、蛋白谷氨酸甲基酯酶、11-cis-视黄醇-棕榈酸酯水解酶、视网膜异构酶、L-rhamnono-1，4-内酯酶、木纤维-1，4-内酯酶、西曲酸苄基酯酶、乙酰基烷基甘油乙酰基水解酶、乙酰木聚糖酯酶、阿魏酸酯酶、角质酶、酰氧基酰基水解酶、polyneuridine-醛酯酶、激素敏感型脂肪酶、乙酰阿马灵酯酶、猝灭群体的N-酰基-高丝氨酸内酯酶、pheophorbidase、可卡因酯酶、伏马毒素B、2-氧代-3-(5-氧代-2-亚基)丙酸内酯酶、4-sulfomuconolactone水解酶、霉酚酸酰基-葡萄糖醛酸酯酶、云芝乙酸半缩醛酯酶、D-氨基酰基-tRNA脱酰基酶、甲基化diphthine甲基水解酶、6-脱氧-6-硫酸葡萄糖醛酸内酯酶、叶绿素a水解酶、磷壁酸D-丙氨酸水解酶、5-磷酸-D-木纤维-1，4-内酯酶、3-O-乙酰基papaveroxine羧基酯酶、O-乙酰基-ADP-核糖脱乙酰酶、硫酯水解酶、磷酸-单酯水解酶、磷酸-二酯水解酶、三磷酸-单酯水解酶、硫酸-酯水解酶、二磷酸-单酯水解酶、磷酸-三酯水解酶、单萜ε-内酯水解酶与聚对苯二甲酸乙二醇酯降解酶中的一种。另一方面优选的，本专利技术所述的合成方法包括以下步骤：①取化合物Ⅰ与化合物Ⅳ，分散于溶剂中；②加入酶后在特定温度下于特定转速的恒温振荡器内反应一定的时间；③除去酶与溶剂。更优选的，所述第①步中化合物Ⅰ与化合物Ⅳ的物质的量的比为1：1；所述溶剂是选自乙醇、甲醇、四氢呋喃、二氯甲烷、乙酸乙酯、1，4-二氧六环、乙腈、异丙醇与水中的一种；化合物Ⅰ与溶剂的物质的量/体积比在1～5mol/L之间。更优选的，所述第②步中酶与化合物Ⅰ的质量/物质的量的比在5～50g/mol之间；所述温度为20～40℃；所述转速为100～200r/min；所述反应时间为1～2小时。通过本专利技术所述的酶催化合成方法仅需要两步即可从化合物Ⅰ制备得到化合物Ⅴ，不仅缩短了反应步骤，而且反应条件温和，后处理简单，收率高。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。本专利技术采用杭州师范大学的施巧月在其硕士学位论文《五元含氮杂环的酶催化合成研究》中所披露的方法，以产物中化合物Ⅴ的含量为主要指标，对本专利技术所述酶催化如下所述反应的最佳反应条件进行了筛选，各酶的最佳反应条件如实施例1～实施例91所示。此外，相同方法考察得到的施巧月论文中所提及的相关酶对催化如下反应的最佳条件如对比实施例1～7所示。实施例1.羧酸酯酶催化化合物Ⅴ的合成取化合物Ⅰ与化合物Ⅳ各1mmol，分散于5mL甲醇，加入45mg羧酸酯酶，25℃下于振荡器内(转速200r/min)反应1.5小时后去除酶，再减压蒸馏除去溶剂，60℃下干燥至恒重，得类白色固体494.3mg，HPLC测定化合物Ⅴ含量为95.98％。实施例2.芳香基酯酶催化化合物Ⅴ的合成取化合物Ⅰ与化合物Ⅳ各1mmol，分散于2mL二氯甲烷，加入30mg芳香基酯酶，25℃下于振荡器内(转速100r/min)反应1.5小时后去除酶，再减压蒸馏除去溶剂，60℃下干燥至恒重，得类白色固体498.3mg，HPLC测定化合物Ⅴ含量为95.21％。实施例3.三酰基甘油脂肪酶催化化合物Ⅴ的合成取化合物Ⅰ与化合物Ⅳ各1mmol，分散于1mL水，加入35mg三酰基甘油脂肪酶，20℃下于振荡器内(转速100r/min)反应1小时后去除酶，再减压蒸馏除去溶剂，60℃下干燥至恒重，得类白色固体495.8mg，HPLC测定化合物Ⅴ含量为97.01％。实施例4.磷脂酶A2催化化合物Ⅴ的合成取化合物Ⅰ与化合物Ⅳ各1mmol，分散于5mL水，加入40mg磷脂酶A2，20℃下于振荡器内(转速200r/min)反应2小时后去除酶，再减压蒸馏除去溶剂，60℃下干燥至恒重，得类白色固体500.2mg，HP本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种如下所示的酶催化的苯并咪唑类化合物Ⅴ的合成方法：/n

【技术特征摘要】
1.一种如下所示的酶催化的苯并咪唑类化合物Ⅴ的合成方法：



其特征在于，所述酶是作用于羧酸酯键的酶。


2.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述的作用于羧酸酯键的酶是选自羧酸酯酶、芳香基酯酶、三酰基甘油脂肪酶、磷脂酶A2、溶血磷酯酶、乙酰酯酶、乙酰胆碱酯酶、胆碱酯酶、托品酯酶、果胶酯酶、固醇酯酶、叶绿素酶、L-阿拉伯糖酸内酯酶、葡萄糖酸内酯酶、鞣酸酶、视黄酰棕榈酸酯酶、羟基丁酸二聚体水解酶、酰基甘油脂肪酶、1，4-内酯酶、半乳糖脂酶、4-吡哆醇内酯酶、酰基肉毒碱水解酶、氨基酰基-tRNA水解酶、D-阿拉伯糖酸内酯酶、6-磷酸葡萄糖酸内酯酶、磷脂酶A、6-乙酰葡糖脱酰酶、脂蛋白脂肪酶、二氢香豆素水解酶、柠檬素-D-环内酯酶、类固醇内酯酶、三乙酸内酯酶、放线菌素内酯酶、苔色酸缩酚酸水解酶、头孢菌素-C-脱乙酰酶、氯原酸水解酶、α-氨基酸酯酶、4-甲基草酰乙酸酯酶、羧甲烯丁烯羟酸内酯酶、1-烷基-2-乙酰甘油磷酸胆碱酯酶、镰孢氨酸-C鸟氨酸酯酶、芥子碱酯酶、蜡酯水解酶、大戟二萜醇二酯水解酶、磷脂酰肌醇脱酰酶、唾液酸-O-乙酰基酯酶、乙酰氧基丁炔基二噻吩脱乙酰酶、乙酰水杨酸脱乙酰酶、甲基伞形酮基-乙酸酯脱乙酰酶、2-吡喃酮-4，6-羧酸内酯酶、N-acetylgalactosaminoglycan脱乙酰酶、幼激素酯酶、蛋白谷氨酸甲基酯酶、11-cis-视黄醇-棕榈酸酯水解酶、视网膜异构酶、L-rhamnono-1，4-内酯酶、木纤维-1，4-内酯酶、西曲酸苄基酯酶、乙酰基烷基甘油乙酰基水解酶、乙酰木聚糖酯酶、阿魏酸酯酶、角质酶、酰氧基酰基水解酶、polyneuridine-醛酯酶、激素敏感型脂肪酶、乙酰阿马灵酯酶、猝灭群体的N-酰基-高丝氨酸内酯酶、pheophorbidase、可卡因酯酶、伏马毒素B、2-氧代-3-(5-氧代-2-亚基)丙酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：王浩然，王鹤然，杜志博，向飞，
申请(专利权)人：中山万汉制药有限公司，中山万远新药研发有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44