【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物医药，涉及一种将双酮化合物通过使用固定化转氨酶生物催化转化成氨基酮化合物的方法，尤其涉及一种高手性纯度西格列汀以及使用固定化转氨酶生物催化制备该高手性纯度西格列汀的方法，本专利技术进一步涉及一种用于制备该高手性纯度西格列汀的固定化转氨酶。
技术介绍
1、作为二肽基肽酶-4(dpp-4)抑制剂的西格列汀(sitagliptin，亦常称为西他列汀)，其分子式为c16h15f6n5o，分子量为407.3，cas登记号486460-32-6。西格列汀是2006年10月首个获得美国食品药品管理局(fda)批准的用于治疗ii型糖尿病的二肽基肽酶-iv(ddp-4)抑制剂类药物，该药由merck & co., inc.开发，商品名为januvia®。临床研究表明，西格列汀作为单药治疗ii型糖尿病患者，可使糖化血红蛋白(hba1c)水平显著降低。与二甲双胍或tzds联合应用时，具有显著的辅助治疗作用，能针对ii型糖尿病的三种主要缺陷：胰岛素抵抗、β细胞功能障碍、以及α细胞功能障碍发挥作用。
2、在临床上供药用的西格列汀通常以其磷酸盐一水合物(sitagliptin phosphatemonohydrate)使用，该药用西格列汀的中文名为：7-[(3r)-3-氨基-1-氧代-4-(2,4,5-三氟苯基)丁基]-5,6,7,8-四氢-3-(三氟甲基)-1,2,4-三唑[4,3-a]吡嗪磷酸盐(1:1)单水合物，英文化学名称为：7-[(3r)-3-amino-1-oxo-4-(2,4,5-trifluorophe
3、。
4、本专利技术提及的术语“西格列汀”一般地是指游离碱形式的分子式为c16h15f6n5o的西格列汀，当然在特别的语境中该术语还可以指分子式为c16h15f6n5o•h3po4的磷酸西格列汀或者分子式为c16h15f6n5o•h3po4•h2o的磷酸西格列汀一水合物。另外，本专利技术提及的术语“磷酸西格列汀”一般地是指分子式为c16h15f6n5o•h3po4•h2o的磷酸西格列汀一水合物，当然在特别地语境中亦可指分子式为c16h15f6n5o•h3po4(无水物，cas登记号654671-78-0)的磷酸西格列汀。
5、西格列汀早先公开于wo03004498和us6699871(2003和2004，merck & co.)；西格列汀的酶抑制谱公开于 d. kim et al., j. med. chem. 48, 141(2005)；改进制备工艺公开于k. b. hansen et al., org. process res. dev. 9, 634 (2005)；临床药代动力学和药效学参见g. a. herman et al., clin. pharmacol. ther. 78, 675(2005)；全面的综述可参见c. f. deacon, curr. opin. invest. drugs 6, 419-426(2005)。
6、现有技术公开了一些制备西格列汀的方法。例如，us6699871公开的方法在方案1中加以概述，其涉及制备中间体(3r)-3-[n-(叔-丁氧基羰基)氨基]-4-(2,4,5-三氟苯基)丁酸(07)和3-三氟甲基-5,6,7,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]吡嗪盐酸盐(11)，随后通过它们的结合来获得boc保护的西格列汀碱(12)，使用甲醇氢氯化物对其脱保护以获得西格列汀盐酸盐(13)。
7、wo2004/085661公开的制备方法中，其方案2描述了合成西格列汀游离碱(01)的方法，该方法涉及由米氏酸(meldrum's)加合物(19)和3-三氟甲基-5,6,7,8-四氢[1,2,4]三唑并[4,3-a]吡嗪盐酸盐合成酮酰胺中间体(14)。中间体(14)用在异丙醇和乙酸中的(s)-苯基甘氨酸酰胺进一步处理以获得酰胺(15)，通过在催化剂pto2存在下于90psi和22℃不对称氢化24小时，酰胺(15)被进一步转化为酰胺(16)。通过在氢氧化钯/碳存在下于40psi和50℃进行脱苄基反应使中间体(16)转化为西格列汀游离碱(01)。
8、us2006/194977之方案3记载，通过使用在甲醇中的乙酸铵，使由米氏酸加合物(19)和3-三氟甲基-5,6,7,8-四氢[1,2,4]三唑并[4,3-a]吡嗪盐酸盐(11)反应制备的中间体(14)进一步转化为烯胺(20)。使用josiphos催化剂和氯代(1,5-环辛二烯)铑(i)二聚体通过不对称还原将烯胺(20)进一步转化为对映体富集的西格列汀游离碱(01)。该不对称合成涉及在200psi和50℃下使烯胺(20)氢化13小时以获得对映体富集的西格列汀游离碱(01)。
9、wo2004/087650公开了西格列汀游离碱(01)的合成方法，其方案4中记载，通过回流米氏加合物(19)/甲醇来合成4-(2,4,5-三氟苯基)乙酰乙酸甲酯(21)，使用二氯化钌和(s)-binap使形成的β-酮酯(21)经历不对称氢化以获得(3s)-4-(2,4,5-三氟苯基)-3-羟基丁酸(23)，其通过羟基中间体(24)进一步转化为氧氮杂环丁烷(oxazetidine)(25)，该氧氮杂环丁烷(25)被转化为(3r)-3-[(苄氧基)氨基]-4-(2,4,5-三氟苯基)丁酸(26)，此化合物被进一步转化为对映体富集的西格列汀游离碱(01)和西格列汀二氢磷酸盐(02)。
10、随着生物技术的不断发展，酶固定化技术已成为工业生产中的重要手段。固定化酶具有稳定性高、可重复利用、易于分离等优点，因此在药物合成、生物燃料生产等领域得到了广泛应用。其中，固定化转氨酶在合成西格列汀等药物方面具有重要应用价值。固定化转氨酶是一种将转氨酶固定在载体上的技术，使得酶能够在特定条件下保持较高的活性和稳定性。使用固定化转氨酶合成西格列汀的工艺是一种新兴的生物制药合成方法，其在减轻环境保护压力、降低生产成本等方面具有潜在的优势。
11、现在技术已有一些关于通过使用固定化转氨酶将西格列汀的前体双酮化合物(该双酮化合物在本领域以及本专利技术中亦可称为底物或者反应底物或者催化底物或者酶催化底物等)通过生物催化转化成氨酮化合物即西格列汀的方法，具体反应过程如下所示：
12、。
13、中国专利申请号201710008432.0(cn106834376a，宏源)公开了一种酶催化合成西格列汀的方法以及装置，包括如下步本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.制备磷酸西格列汀一水合物的方法，其包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述固定化转氨酶中的海泡石颗粒是海泡石经650-750°C煅烧所得直径1-3mm的颗粒物。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述固定化转氨酶中的聚乙烯醇是型号为PVA17-88的聚乙烯醇。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述固定化转氨酶包含如下比例的组分：包含固态酶粉100g的R-转氨酶液、磷酸二氢钾0.1mol、磷酸氢二钾0.12mol、氯化钙0.2mol、磷酸吡哆醛15g、四丁基氢氧化铵2g、海泡石颗粒500g、聚乙烯醇5g；或者，
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述固定化转氨酶是按照包括如下步骤的方法制备得到的：
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述多次使用后回收套用的固定化转氨酶是指使用1~50次后回收套用的固定化转氨酶。
7.一种固定化转氨酶，其包含如下比例的组分：包含固态酶粉100g的R-转氨酶液、磷酸二氢钾0.08~0.12mol、磷酸氢二钾0.1~0.14mol、氯化钙0.16~0.24mol、
8.根据权利要求7所述的固定化转氨酶，其包含如下比例的组分：包含固态酶粉100g的R-转氨酶液、磷酸二氢钾0.1mol、磷酸氢二钾0.12mol、氯化钙0.2mol、磷酸吡哆醛15g、四丁基氢氧化铵2g、海泡石颗粒500g、聚乙烯醇5g；或者，
9.根据权利要求7所述的固定化转氨酶，其是按照包括如下步骤的方法制备得到的：
10.制备权利要求7-9任一项所述固定化转氨酶的方法，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.制备磷酸西格列汀一水合物的方法，其包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述固定化转氨酶中的海泡石颗粒是海泡石经650-750°c煅烧所得直径1-3mm的颗粒物。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述固定化转氨酶中的聚乙烯醇是型号为pva17-88的聚乙烯醇。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述固定化转氨酶包含如下比例的组分：包含固态酶粉100g的r-转氨酶液、磷酸二氢钾0.1mol、磷酸氢二钾0.12mol、氯化钙0.2mol、磷酸吡哆醛15g、四丁基氢氧化铵2g、海泡石颗粒500g、聚乙烯醇5g；或者，
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述固定化转氨酶是按照包括如下步骤的方法制备得到的：
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述多次使用后回收套用的固定化转氨酶是指使用1~50次后回收套用的固定化转氨酶。
7.一种固定...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈斌，钟智奎，闫军军，屈永民，马良秀，
申请(专利权)人：北京元延医药科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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