[发明专利]一种(S)-3-(二甲胺基)-1-(噻吩-2-基)-1-丙醇的生物制备方法

说明书

技术领域

本发明属于生物制药和生物化工技术领域，具体涉及一种度洛西汀中间体的生物制备方法。

背景技术

度洛西汀(Duloxetine)是一种低副作用的，能够有效治疗精神紊乱和代谢紊乱的药物(US5,023,269)。合成度洛西汀的关键是获得含有手性中心的中间体(S)-3-(二甲胺基)-1-(噻吩-2-基)-1-丙醇(DMAA)。因此不对称还原3-（二甲胺基）-1-(噻吩-2-基)-1-丙酮（DMAK）得到该中间体是目前最有效、研究最多的方法之一。在实现该途径的化学还原法中，由于需要钌金属催化剂催化下通入氢气反应，其经济性、安全性和环境友好性并不能满足生产的需要。利用手性拆分剂作为拆分试剂的化学拆分法，由于得率低和经济性差等原因，也不能作为主要生产方法。因此，利用生物酶法还原得到目标产物，以其高效率和环境友好性就成为目前最有效的方法。

在生物还原法中，美国专利US2010/0151534A1公开了一种利用酮还原酶(KRED)生产(S)-3-(二甲胺基)-1-(噻吩-2-基)-1-丙醇的方法，该工艺需要严格的温控和反应控制，并添加异丙醇，在反应的同时需要引入负压除去反应的副产物丙酮，操作复杂，难以重复，且丙酮属危险品，易挥发，易燃。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种改进的(S)-3-(二甲胺基)-1-(噻吩-2-基)-1-丙醇的生物制备方法。

为解决以上技术问题，本发明采取如下技术方案：

一种(S)-3-(二甲胺基)-1-(噻吩-2-基)-1-丙醇的生物制备方法，该方法以3-（二甲胺基）-1-(噻吩-2-基)-1-丙酮（DMAK）或其盐为底物，使该底物在生物催化剂、辅因子及氢供体的存在下发生不对称还原反应生成(S)-3-(二甲胺基)-1-(噻吩-2-基)-1-丙醇，特别是，所述的生物催化剂为酮还原酶（KRED）与葡萄糖脱氢酶的组合，所述的氢供体为葡萄糖，不对称还原反应在pH6.8～7.0以及温度25℃～35℃下进行。

根据本发明，所述生物催化剂、氢供体、辅因子、底物的投料重量比可以为0.02～0.1:1.5～6:0.01～0.1:1，优选为0.04～0.08:1.5～3:0.01～0.05:1。

优选地，酮还原酶与葡萄糖脱氢酶的重量比为1:1～3。更优选地，酮还原酶与葡萄糖脱氢酶的重量比为1:2。

根据本发明，所述的辅因子可以为NAD/NADH或NADP/NADPH。

所述不对称还原反应的温度优选为28℃～32℃。所述不对称还原反应优选在水相缓冲液中进行。

根据本发明的一个具体方面：：所述方法具体实施如下：将底物和氢供体加入到反应釜中，再加入事先配好的pH为7.0的三乙醇胺缓冲液，在25℃～35℃下搅拌，并用碳酸钠溶液调节pH使之保持在6.8～7.0，待温度稳定后，加入酮还原酶、葡萄糖脱氢酶和辅因子，控制在温度25℃～35℃下反应，反应进行过程中，通过加入碳酸钠溶液控制pH在6.8～7.0，HPLC监控，至反应转化率达到98.0%以上，终止反应。

进一步地，反应结束后，通过如下步骤获得(S)-3-(二甲胺基)-1-(噻吩-2-基)-1-丙醇成品：反应液用氢氧化钠调至碱性，过滤，加入甲苯萃取，干燥有机相，浓缩和重结晶得到白色晶体产物。

优选地，反应进行过程中，通过pH滴定仪滴加碳酸钠溶液调节pH为6.8～7.0。

根据本发明，所述的3-（二甲胺基）-1-(噻吩-2-基)-1-丙酮的盐可以是盐酸盐等。

本发明说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

由于以上技术方案的实施，本发明与已有技术相比具有如下优势：

本发明首次公开了一种利用酮还原酶和葡萄糖还原酶的组合实现(S)-3-(二甲胺基)-1-(噻吩-2-基)-1-丙醇的生物制备。利用葡萄糖脱氢酶和葡萄糖进行原位辅酶循环，避免了异丙醇等有机溶剂的使用，与以往公布的方法比较，工艺稳定性强，更加简单、高效、安全。在反应过程中避免了毒性较大的丙酮等有机溶剂的产生，符合绿色化学的应用原则，更加适合产业化应用。

附图说明

图1为实施例2所得产物的¹³C NMR谱图；

图2为实施例2所得产物的¹H-NMR谱图。

图3为实施例2所得产物的光学纯度谱图，上图为消旋体，下图为产物。