[发明专利]酶催化拆分2-哌啶羟酸烷基酯及所得产物的应用

说明书

本发明涉及酶催化制备旋光纯的式（1）（2R-反式）-2-哌啶羧酸烷基酯的方法

其中R为（C₁-C₄）烷氧羰基及R₃为氢或（C₁-C₄）烷基。

这些化合物为合成具有抗血栓形成活性的化合物时所用中间体。

4-甲基-2-哌啶羧酸乙酯在欧洲专利0，008，746中作了说明，其形式为外消旋体，其中用酒石酸经过相应的酸（4-甲基-2-哌啶羧酸）进行优先结晶可制成其（2R-反式）体。

本发明方法是用可使（2S-反式）对映体优先水解，同时使（2R-反式）对映体不受任何影响的酶分离对映体。

本发明方法可得到旋光纯的（2R-反式）对映体，其收率高，对映体过量98-99%。

将外消旋形态和反式构型的初始化合物溶于有机溶剂如1，1-二甲基乙基甲基醚中，然后加入pH7的0.01M磷酸氢钠和磷酸二氢钾混合物缓冲水溶液。反应介质的pH调为7.4后加入酶。根据所用酶，反应在20-37℃和pH7.4下进行4-25小时，反应期间加1M氢氧化钠溶液并用pH调节器将pH保持恒定。反应的进程由手性相进行高效液相色谱（HPLC）而加以监控。反应结束时pH调为9，必要时滤除不溶物后用有机溶剂如乙醚进行萃取。

本发明用来使（2S-反式）对映体优先水解的酶为脂酶AY，脂酶N，脂酶M Amano 10（Mucor）或Prozyme 6曲霉（Amano Pharmaceutical Ltd.），蛋白酶米曲霉（Sigma），胆甾醇酯酶（Boehringer），羊胰腺丙酮粉（Sigma）或猪Ⅰ型胰腺丙酮粉（Sigma）。

初始化合物为市售产品或在文献中作了说明或可按其中所述的或本专业人员熟知的方法制成。

以下实施例详述本发明方法。元素微量分析及IR和NMR谱证实了所得化合物的结构。

实施例1

（2R-反式）-4-甲基-2-哌啶羧酸乙酯

方法1

10g（58.5mmol）（反式）-4-甲基-2-哌啶羧酸乙酯外消旋体溶于40ml1，1-二甲基乙基甲基醚和150ml pH7的0.01M磷酸盐（KH₂PO₄+Na₂HPO₄）缓冲液。用1M盐酸溶液将pH调为7.4后加8g猪Ⅰ型胰腺丙酮粉（Sigma）。在4小时30分钟反应期间加1M氢氧化钠溶液并用pH调节器将pH保持恒定并且反应进程由手性相经HPLC进行监视。加31ml氢氧化钠后，加入100ml乙醚，pH调为9后用Celite过滤混合物。该萃取过程重复4次，有机相组合后用硫酸镁干燥，过滤后真空蒸除溶剂。

得到4.23g油状题示化合物，其中对映体超过98%。

收率＝42%

[α]²²_D＝-19°（c＝2.66;乙醇）

方法2

1.21g（7.08mmol）（反式）-4-甲基-2-哌啶羧酸乙酯外消旋体悬浮在30ml pH7的0.01M磷酸盐（KH₂PO₄+Na₂HPO₄）缓冲液中。用1M盐酸溶液将pH调为7后加入1.5gProzyme 6（Amano）。在22小时反应期间加1M氢氧化钠溶液并用pH调节器使pH保持恒定并且反应进程由手性相经HPLC进行监视。22小时后PH调为9，并4次用40ml乙醚萃取手性酯。有机相组合后用硫酸镁干燥，过滤后真空蒸除溶剂。

得到430mg油状题示化合物，其中对映体超过96%。

收率＝35%

实施例2

（2R-反式）-4-乙基-2-哌啶羧酸乙酯

1g（5.4mmol）（反式）-4-乙基-2-哌啶羧酸乙酯外消旋体溶于58ml甲苯中。再加入58ml pH7的0.01M磷酸盐（KH₂PO₄+Na₂HPO₄）缓冲液和1.3g猪Ⅰ型胰腺丙酮粉（Sigma）。反应进程由手性相经HPLC进行监视，4小时后加入50ml乙醚，pH调为9后用Celite过滤溶液。萃取重复4次，有机相组合后用硫酸镁干燥，过滤后真空蒸除溶剂。

得到500mg油状产物，其中对映体超过99%。

收率＝50%