[发明专利]一种β-烟酰胺单核苷酸的工艺制备方法

说明书

本发明提供一种β‑烟酰胺单核苷酸的工艺制备方法，以四乙酰核糖和烟酸胺或烟酸乙酯为起始物料，经缩合、氨解、化学拆分和磷酸化等主要工艺步骤，通过优化工艺方法，制备得到β‑烟酰胺单核苷酸，本发明基于β‑烟酰胺单核苷酸的质量控制、安全性、制备工艺的工业化批量生产可行性等目的，在原有工艺路线基础上做出改进，对所选物料和试剂、物料量的控制等方面做出优化，相对于原有制备工艺，使其具有操作简单、易工艺放大、收率较高、最终产品质量可控和安全性可控等的优点。

技术领域

本发明涉及化学合成领域，具体涉及一种β-烟酰胺单核苷酸的工艺制备方法。

技术背景

β-烟酰胺单核苷酸(NMN)是人体固有的物质之一，在人体细胞能量生成中扮演重要角色，它参与细胞内NAD(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，细胞能量转化的重要辅酶)的合成，在细胞的能量代谢中起到关键的作用，同时被用于抗衰老研究，目前国外正对β-烟酰胺单核苷酸(NMN)的抗衰老效果和安全性进行人体临床试验。同时研究表明，β-烟酰胺单核苷酸(NMN)对胰岛素的分泌也能起到调节作用，对mRNA的表达水平也有影响，因此β-烟酰胺单核苷酸(NMN)在医疗治疗领域有着广泛的应用前景。

目前文献报道的β-烟酰胺单核苷酸(NMN)的化学合成方法主要有三种。

第一种方法：Journal of Medicinal Chemistry,2007,50,6458-6461；Angewandte Chemieinternational Edition,2004,43,4637-4640，以四乙酰核糖和烟酸乙酯为起始物料，经缩合、脱乙酰保护基、氨解、活性炭色谱分离和磷酸化等主要工艺步骤，其合成路线如下：

第二种方法：Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters 2002,12,1135-1137，以四乙酰核糖和烟酰胺为起始物料，经缩合、脱乙酰保护基、活性炭色谱分离和磷酸化等主要工艺步骤，其合成路线如下：

第三种方法：公布号为CN109053838A的发明专利申请，公开了制备β-烟酰胺单核苷酸或β-烟酰胺单核糖的方法，具体公开了以四乙酰核糖和烟酸乙酯为起始物料，经缩合、脱乙酰保护基、磷酸化、氨解化等主要工艺步骤，其合成路线如下：

前两条路线存在收率低、反应纯化难、工艺放大难，中间体消旋体拆分和纯化都采用活性炭色谱分离、得到的β-烟酰胺单核苷酸质量不可控等问题，且都只能用于实验室极小规模的合成，第三条路线即公布号为CN109053838A的发明专利申请并没涉及到中间体手性拆分的过程，得到的中间体和产品均为消旋体，得到的最终产品β-烟酰胺单核苷酸中含有手性异构杂质在医疗治疗领域存在极大的安全性问题，不能应用于医疗治疗领域。

此外专利报道这种化合物的生物合成方法主要有一种，以核糖、烟酰胺、三磷酸苷二钠盐为原料，在缓冲溶液(磷酸缓冲盐溶液)中通过催化酶(糖激酶和烟酰胺核糖磷酸转移酶)作用(通过金属镁离子促使催化酶发生生物催化活性)，最后通过过滤、大孔树脂吸附和重结晶得到β-烟酰胺单核苷酸(NMN)，此方法提供了一种工业化批量生产β-烟酰胺单核苷酸(NMN)的方法，但目前可用于工业化应用的生物催化剂还太少；生物催化剂开发的周期较长；生物催化剂在反应介质中往往不稳定，易受热、受某些化学物质及杂菌的破坏而失活；稳定性较差，反应时的温度和pH范围要求较高，使用寿命较短等缺点。