[发明专利]用于生产己内酰胺的催化脱氨基

说明书

政府权益声明

本发明工作部分使用由U.S.National Science Foundation提供 的、批准号为No.NSF CHE-0211375的经费进行。美国政府对该技术 可拥有一定的权益。

技术领域

本发明的技术涉及将赖氨酸或α-氨基-ε-己内酰胺催化转化成 可被衍生用于制备聚合物、药物和其它有用材料的高价值化合物的路 线。

背景技术

赖氨酸适于用作生产多种氮杂环烃的起始物料。例如，在Frost 的WO2005/123669中描述了赖氨酸可用于制备α-氨基-ε-己内酰胺 (“ACL”)，随后可使α-氨基-ε-己内酰胺脱氨基以形成ε-己内酰胺。 如在B.Pal等人的Photocatalytic redox-combined synthesis of L-pipecolinic acid from L-lysine by suspended titania particles：effect of noble metal loading on the selectivity and optical purity of the产物，J.Catal.217：152-59(2003)(可从 http://eprints.lib.hokudai.ac.jp/dspace/bitstream/2115/1464 9/1/JC2003-217-1.pdf在线获得)中描述了也可使用赖氨酸制备2-哌 啶酸(“PCA”)。

ε-己内酰胺(下文称为“己内酰胺”)是高价值化合物，其广泛用 于生产尼龙-6和也可用作例如：制备其它用于合成纤维、膜和涂料的 聚酰胺；制备药物化合物CNS镇静剂、肌肉弛缓药、抗高血压的药物 和血管紧张肽转化酶抑制剂；和用作多种聚合物的增塑剂或交联剂。 参见例如Knaup的US 6,504,047；Harris等人的US 4,520,021；和 J.H.Skerritt等人的Differential modulation of gamma-aminobutyric acid receptors by caprolactam derivatives with central nervous system depressant or convulsant activity， Brain Res.331(2)：225-33(08 Apr 1985)。

PCA也适用于形成多种是高价值药物的PCA衍生物，它们的实例包 括病毒蛋白酶抑制剂、抗惊厥药、镇痛剂和治疗胆道疾病的药物。参 见例如Noda等人的US 2001/0056184；Anderson等人的US 5,807,870； Marchi等人的US 5,639,744；Vecchietti等人的US 4,826,819；J. Heitman等人的Targets for cell cycle arrest by the immunosuppressant rapamycin in yeast，Science 253：905-909(23 Aug1991)[doi：10.1126/science.1715094]；S.B.Shuker等人的 Discovering high-affinity Ligands for proteins：SAR by NMR， Science 274：1531-34(29 Nov 1996)[doi：10.1126/science.274.5292. 1531]；F.Couty的Asymmetric syntheses of pipecolic acid and derivatives，Amino Acids 16(3-4)：297-320(Sep 1999) (doi：10.1007/BF01388174)；和R.Paruszewski等人的Amino acid derivatives with anticonvulsant activity，Chem.Pharm.Bull. 49：629-31(2001)(doi：10.1248/cpb.49.629)。

此外，因为它们的生物活性效果，己内酰胺和PCA也通常用于制 备药物候选化合物，例如受体和/或酶配位体。在一些情况下，该化合 物的中心部分可含有残余的己内酰胺或PCA；在一些情况下，化合物 的侧链部分可含有残余的己内酰胺或PCA。