[发明专利]一种去氧肾上腺素的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种去氧肾上腺素的制备方法。

背景技术

去氧肾上腺素（phenylephrine）又名苯肾上腺素，其化学学名为3-（2-（N-甲基氨基）-1-羟基）苯酚。它在临床上常用于阵发性室上性心动过速，可通过收缩血管，升高血压使迷走神经反射的兴奋而心率减慢。

去氧肾上腺素的合成方法包括化学法和生物法。

化学法主要采用还原2-（N-苄基-N-甲基氨基）-1-（3-羟基）苯乙酮获得外消旋的3-（2-（N-甲基氨基）-1-羟基）苯酚。然而去氧肾上腺素仅为R型的3-（2-（N-甲基氨基）-1-羟基）苯酚，所以用化学法制备还需要复杂的拆分过程（拆分过程造成资源的浪费，污染严重等），并且还需要进行高压氢化反应，最后获得的脱苄基产品不易析出晶体，产物收率低。

化学法制备上述的去氧肾上腺素3-（（R）-2-（N-甲基氨基）-1-羟基）苯酚，还可以采用不对称催化还原的方式，然而存在催化剂昂贵且对映体过量ee值低等不足之处。

鉴于生物法具有独特的催化专一性，反应温和等优点。急需一种合成去氧肾上腺素的新的生物和化学相结合的制备方法。

发明内容

本发明提供了一种制备去氧肾上腺素的方法，其包括以下依次进行的步骤：

步骤（一）：底物1-(3-羟基苯基)-2-[甲基(苯基甲基)氨基]乙酮在酮还原酶KRED催化下发生还原反应生成3-（（R）-2-（N-苄基-N-甲基氨基）-1-羟基）苯酚；

步骤（二）：步骤（一）获得的3-（（R）-2-（N-苄基-N-甲基氨基）-1-羟基）苯酚经过还原反应脱苄基后生成去氧肾上腺素；

所述步骤（一）的还原反应在含水溶液环境下发生，所述酮还原酶KRED以NADPH和/NADH为还原反应的辅因子。

上述技术方案，一方面采用生物催化剂来制备去氧肾上腺素，反应温和；另一方面使用较为廉价的1-(3-羟基苯基)-2-[甲基(苯基甲基)氨基]乙酮作为原料。

所述酮还原酶KRED是可将酮立体选择性还原为手性醇的酶。

在本发明的一个优选实施方案中，所述酮还原酶KRED为市场上可购得的酮还原酶KRED 185。

所述酮还原酶KRED以NADPH或NADH为还原反应的辅因子，NADH即俗称的还原型辅酶I，NADPH即俗称的还原型辅酶II，两者都可以作为电子供体用于所述步骤（一）的还原反应中。

在本发明的一个具体实施方案中，所述NADPH或NADH的循环再生可以利用D-葡萄糖和葡萄糖脱氢酶；D-葡萄糖作为氢供体在葡萄糖脱氢酶的作用下发生脱氢。

在本发明的一个具体实施例中，采用酮还原酶KRED和葡萄糖脱氢酶的全细胞酶。在本发明的另一个具体实施例中，采用酮还原酶KRED和葡萄糖脱氢酶的共表达酶。

在本发明的一个具体实施方案中，所述步骤（一）酮还原酶反应中的NADPH的用量是0.05g~1g/L,优选的是0.05g/L。

在本发明的一个具体实施方案中，所述步骤（一）的还原反应在pH为5.5-8.0的缓冲液环境中进行，反应温度为25~40℃。优选的，pH为6.0-7.5的缓冲液。在本发明的另一个优选实施方案中，反应温度为25~37℃。优选的，所述缓冲液为磷酸盐缓冲液。

在本发明的一个具体实施方案中，所述步骤（一）的还原反应中，D-葡萄糖与原料的摩尔比为1~3:1。优选的，2~3:1。

在本发明的一个具体实施方案中，所述步骤（一）的还原反应完成后，所述步骤（二）之前，可以对步骤（一）的还原反应产物进行纯化处理。优选的，所述的纯化处理包括调节所述步骤（一）还原反应所获产物溶液的pH值至9-11和过滤的操作。

在本发明的一个具体实施方案中，所述步骤（一）的酮还原酶反应完成后，通过过滤除去固体杂质和酶。滤液用液碱调pH，大量微黄色固体析出，过滤，用水洗涤，烘干，得白色粉状产品。在其中一个实施例中，通过微滤和超滤除去固体杂质和酶，滤液控温在20℃，用液碱精确调pH=9.3，大量微黄色固体析出，过滤，用水洗涤，烘干，得白色粉状产品。

在本发明的一个具体实施方案中，所述步骤（二）的还原反应采用Pd/C作为还原催化剂，反应温度为25-100℃。优选，采用湿钯碳作为还原催化剂。

在本发明的一个具体实施方案中，所述步骤（二）的还原反应的氢供体为氢气、甲酸铵或乙酸铵。在本发明的一个具体实施方案中，反应环境的压力可以为从常压到10个大气压，优选在常压下进行反应。