專利名稱：對映體純的雜芳醇類化合物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備對映體純的醇類化合物的方法。
大量公開出版物和專利文獻描述了用脂肪酶和酯酶對外消旋酯進行動力學(xué)拆分。拆分具有雜芳基的外消旋酯或醇的研究卻公開得很少。
例如，Akita等(Tetrahedron Lett.Vol.27，No.43(1986)5241-5244)描述了用黑色曲霉脂肪酶將3-乙酰氧基-3-(2-呋喃基)-2-甲基丙酸甲酯或3-乙酰氧基-3-(2-噻吩基)-2-甲基丙酸甲酯對映體選擇性水解。
De Amici等在J.Org.Chem.54(1989)2646-2650中描述了用豬肝酯酶、圓柱形(cylindracea)假絲酵母脂肪酶、糜蛋白酶、枯草桿菌蛋白酶、豬胰腺脂肪酶和脂肪酶P進行酶催化酯轉(zhuǎn)移反應(yīng)。
Tsukamoto等(Tetrahedron Asym.Vol.2，No.8(1991)759-762)描述了用圓柱形假絲酵母脂肪酶MY和P在水中由相應(yīng)的酯合成(R)-和(S)-N，N-二乙基-2，2-二氟-3-(2-呋喃基)-3-羥基丙酰胺。
DE-A-3743824和Schneider等(Tetrahedron Asym.Vol.3，No.7(1992)827-830)描述了1-吡啶基乙醇的制備。
這些方法的缺點是酶的選擇性低、所得產(chǎn)物的對映體純度低、化學(xué)收率低以及反應(yīng)所需酶的量大。
最佳的外消旋體拆分應(yīng)遵從若干有利條件，例如1.對映體的對映體純度高2.化學(xué)收率高3.酶的選擇性高4.催化劑(酶)的量小5.在反應(yīng)條件下前體和產(chǎn)物的溶解性好6.時空收率好7.產(chǎn)物易于純化8.合成的成本低WO 95/10521要求保護1，2，4-三唑并[1，5-a]嘧啶、其化學(xué)合成及其在藥物組合物中的用途。
本發(fā)明的目的是開發(fā)合成1，2，4-三唑并[1，5-a]嘧啶用中間體的立體選擇性合成方法，該方法使所合成的這些化合物具有有利的高光學(xué)純度和好的化學(xué)收率，并且使產(chǎn)物易于處理。
我們發(fā)現(xiàn)通過制備式I(式Ia和Ib)的對映體純的醇類化合物的方法可達到此目的
其中取代基具有下列含義R1為氫原子或者被取代的或未被取代的C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基或C1-C6-鏈烷?；琑2和R3彼此獨立地為氫原子或者被取代的或未被取代的C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-鏈烷?；1-C6-烷硫基、C1-C6-烷基亞硫?；駽1-C6-烷基磺?；?，R4和R5R4不同于R5，并且彼此獨立地為氫原子或者被取代的或未被取代的C1-C6烷基，或者R4和R5與與其連接的碳原子一起形成被取代的或未被取代的C3-C6-環(huán)亞烷基，該制備方法包括，式II的外消旋化合物
其中取代基R1至R5定義如上，而R6為被取代的或未被取代的芳基、C1-C20-烷基、C3-C20-鏈烯基、C3-C20-炔基、C1-C20-烷氧基-C1-C20-烷基，與脂肪酶或酯酶在R7為被取代的或未被取代的C1-C10-烷基的醇R7OH(III)的存在下反應(yīng)。
在式I和II中R1為氫原子或者被取代的或未被取代的C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基或C1-C6-鏈烷?；?。
R1所提及的基團的實例如下直鏈或支鏈C1-C6-烷基鏈，如甲基、乙基、正丙基、1-甲基乙基、正丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1，1-二甲基乙基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1，1-二甲基丙基、1，2-二甲基丙基、2，2-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1，1-二甲基丁基、1，2-二甲基丁基、1，3-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、2，3-二甲基丁基、3，3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1，1，2-三甲基丙基、1，2，2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基或1-乙基-2-甲基丙基，如上所述的直鏈或支鏈C1-C6-烷氧基鏈，如甲氧基、乙氧基、丙氧基、1-甲基乙氧基、丁氧基、1-甲基丙氧基、2-甲基丙氧基、1，1-二甲基乙氧基、戊氧基、1-甲基丁氧基、2-甲基丁氧基、3-甲基丁氧基、1，1-二甲基丙氧基、1，2-二甲基丙氧基、2，2-二甲基丙氧基、1-乙基丙氧基、己氧基、1-甲基戊氧基、2-甲基戊氧基、3-甲基戊氧基、4-甲基戊氧基、1，1-二甲基丁氧基、1，2-二甲基丁氧基、1，3-二甲基丁氧基、2，2-二甲基丁氧基、2，3-二甲基丁氧基、3，3-二甲基丁氧基、1-乙基丁氧基、2-乙基丁氧基、1，1，2-三甲基丙氧基、1，2，2-三甲基丙氧基、1-乙基-1-甲基丙氧基或1-乙基-2-甲基丙氧基，直鏈或支鏈C1-C6-鏈烷?；缂柞；⒁阴；?、丙酰基、1-甲基乙?；?、丁?；?、1-甲基丙?；?-甲基丙?；?，1-二甲基乙?；?、戊?；?、1-甲基丁酰基、2-甲基丁?；?-甲基丁?；?，1-二甲基丙?；?、1，2-二甲基丙?；?，2-二甲基丙?；?、1-乙基丙酰基、己酰基、1-甲基戊酰基、2-甲基戊?；?、3-甲基戊酰基、4-甲基戊?；?、1，1-二甲基丁酰基、1，2-二甲基丁?；?，3-二甲基丁?；?、2，2-二甲基丁酰基、2，3-二甲基丁酰基、3，3-二甲基丁?；?、1-乙基丁酰基、2-乙基丁酰基、1，1，2-三甲基丙?；?、1，2，2-三甲基丙酰基、1-乙基-1-甲基丙?；?-乙基-2-甲基丙?；?。
R1所述的烷基、烷氧基或鏈烷?；倪m宜的取代基為一個或多個取代基，例如，鹵素如氟、氯、溴，氰基，硝基，氨基，硫基(Thio)，烷基，烷氧基或芳基。
式I和II中的R2和R3彼此獨立地為氫原子或者被取代的或未被取代的C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-鏈烷酰基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-烷基亞硫?；駽1-C6-烷基磺?；?。
R2和R3所提及的基團的實例如下直鏈或支鏈C1-C6-烷基鏈，如甲基、乙基、正丙基、1-甲基乙基、正丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1，1-二甲基乙基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1，1-二甲基丙基、1，2-二甲基丙基、2，2-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1，1-二甲基丁基、1，2-二甲基丁基、1，3-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、2，3-二甲基丁基、3，3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1，1，2-三甲基丙基、1，2，2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基或1-乙基-2-甲基丙基，如上所述的直鏈或支鏈C1-C6-烷氧基鏈，如甲氧基、乙氧基、丙氧基、1-甲基乙氧基、丁氧基、1-甲基丙氧基、2-甲基丙氧基、1，1-二甲基乙氧基、戊氧基、1-甲基丁氧基、2-甲基丁氧基、3-甲基丁氧基、1，1-二甲基丙氧基、1，2-二甲基丙氧基、2，2-二甲基丙氧基、1-乙基丙氧基、己氧基、1-甲基戊氧基、2-甲基戊氧基、3-甲基戊氧基、4-甲基戊氧基、1，1-二甲基丁氧基、1，2-二甲基丁氧基、1，3-二甲基丁氧基、2，2-二甲基丁氧基、2，3-二甲基丁氧基、3，3-二甲基丁氧基、1-乙基丁氧基、2-乙基丁氧基、1，1，2-三甲基丙氧基、1，2，2-三甲基丙氧基、1-乙基-1-甲基丙氧基或1-乙基-2-甲基丙氧基，直鏈或支鏈C1-C6-鏈烷?；?，如甲酰基、乙酰基、丙?；?、1-甲基乙酰基、丁?；?-甲基丙?；?、2-甲基丙?；?、1，1-二甲基乙?；?、戊?；?、1-甲基丁?；?-甲基丁?；?-甲基丁?；?、1，1-二甲基丙?；?、1，2-二甲基丙?；?，2-二甲基丙?；?、1-乙基丙?；⒓乎；?-甲基戊?；?、2-甲基戊?；?-甲基戊?；?-甲基戊?；?，1-二甲基丁?；?、1，2-二甲基丁?；?、1，3-二甲基丁?；?、2，2-二甲基丁?；?、2，3-二甲基丁?；?，3-二甲基丁?；?、1-乙基丁酰基、2-乙基丁?；?、1，1，2-三甲基丙酰基、1，2，2-三甲基丙?；?、1-乙基-1-甲基丙?；?-乙基-2-甲基丙?；辨溁蛑ф淐1-C6-烷硫基，如甲硫基、乙硫基、正丙硫基、1-甲基乙硫基、正丁硫基、1-甲基丙硫基、2-甲基丙硫基、1，1-二甲基乙硫基、正戊硫基、1-甲基丁硫基、2-甲基丁硫基、3-甲基丁硫基、2，2-二甲基丙硫基、1-乙基丙硫基、正己硫基、1，1-二甲基丙硫基、1，2-二甲基丙硫基、1-甲基戊硫基、2-甲基戊硫基、3-甲基戊硫基、4-甲基戊硫基、1，1-二甲基丁硫基、1，2-二甲基丁硫基、1，3-二甲基丁硫基、2，2-二甲基丁硫基、2，3-二甲基丁硫基、3，3-二甲基丁硫基、1-乙基丁硫基、2-乙基丁硫基、1，1，2-三甲基丙硫基、1，2，2-三甲基丙硫基、1-乙基-1-甲基丙硫基或1-乙基-2-甲基丙硫基，直鏈或支鏈C1-C6-烷基亞硫?；?，如甲基亞硫?；?、乙基亞硫?；⒄鶃喠蝓；?、1-甲基乙基亞硫?；?、正丁基亞硫?；?、1-甲基丙基亞硫?；?、2-甲基丙基亞硫?；?、1，1-二甲基乙基亞硫?；⒄旎鶃喠蝓；?、1-甲基丁基亞硫酰基、2-甲基丁基亞硫?；?、3-甲基丁基亞硫?；?，1-二甲基丙基亞硫?；?、1，2-二甲基丙基亞硫?；?、2，2-二甲基丙基亞硫?；?-乙基丙基亞硫?；?、正己基亞硫?；?、1-甲基戊基亞硫?；?-甲基戊基亞硫?；?-甲基戊基亞硫?；?-甲基戊基亞硫?；?，1-二甲基丁基亞硫?；?、1，2-二甲基丁基亞硫?；?、1，3-二甲基丁基亞硫?；?，2-二甲基丁基亞硫?；?、2，3-二甲基丁基亞硫?；?、3，3-二甲基丁基亞硫酰基、1-乙基丁基亞硫?；?、2-乙基丁基亞硫酰基、1，1，2-三甲基丙基亞硫酰基、1，2，2-三甲基丙基亞硫?；?、1-乙基-1-甲基丙基亞硫?；?-乙基-2-甲基丙基亞硫?；辨溁蛑ф淐1-C6-烷基磺?；?，如甲基磺?；⒁一酋；?、正丙基磺酰基、1-甲基乙基磺酰基、正丁基磺?；?-甲基丙基磺?；?、2-甲基丙基磺?；?、1，1-二甲基乙基磺酰基、正戊基磺?；?、1-甲基丁基磺酰基、2-甲基丁基磺酰基、3-甲基丁基磺酰基、1，1-二甲基丙基磺酰基、1，2-二甲基丙基磺?；?，2-二甲基丙基磺酰基、1-乙基丙基磺酰基、正己基磺?；?-甲基戊基磺?；?-甲基戊基磺?；?、3-甲基戊基磺?；?、4-甲基戊基磺?；?、1，1-二甲基丁基磺?；?，2-二甲基丁基磺?；?、1，3-二甲基丁基磺?；?、2，2-二甲基丁基磺?；?，3-二甲基丁基磺酰基、3，3-二甲基丁基磺酰基、1-乙基丁基磺?；?、2-乙基丁基磺?；?、1，1，2-三甲基丙基磺酰基、1，2，2-三甲基丙基磺?；?、1-乙基-1-甲基丙基磺?；?-乙基-2-甲基丙基磺酰基。
R2和R3所述的烷基、烷氧基、鏈烷?；?、烷硫基、烷基亞硫?；蛲榛酋；倪m宜的取代基為一個或多個取代基，例如，鹵素如氟、氯、溴，氰基，硝基，氨基，硫基，烷基，烷氧基或芳基。
R4和R5是不相同的，在式I和II中彼此獨立地為氫原子或者被取代的或未被取代的C1-C6烷基，或者R4和R5與與其連接的碳原子一起形成被取代的或未被取代的C3-C6-環(huán)亞烷基。
R4和R5所述基團的實例如下直鏈或支鏈C1-C6烷基鏈，如甲基、乙基、正丙基、1-甲基乙基、正丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1，1-二甲基乙基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1，1-二甲基丙基、1，2-二甲基丙基、2，2-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1，1-二甲基丁基、1，2-二甲基丁基、1，3-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、2，3-二甲基丁基、3，3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1，1，2-三甲基丙基、1，2，2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基或1-乙基-2-甲基丙基，直鏈或支鏈C3-C6環(huán)亞烷基鏈，如環(huán)亞丙基、乙基環(huán)亞丙基、二甲基環(huán)亞丙基、甲基乙基環(huán)亞丙基、環(huán)亞丁基、乙基環(huán)亞丁基、二甲基環(huán)亞丁基、環(huán)亞戊基或甲基環(huán)亞戊基。
R4和R5所述烷基或環(huán)亞烷基基團的適宜的取代基為一個或多個取代基，例如，鹵素如氟、氯、溴，氰基，硝基，氨基，硫基，烷基，烷氧基或芳基。
式II和IV中的R6為被取代的或未被取代的芳基、C1-C20-烷基、C1-C20-鏈烯基、C1-C20-炔基或C1-C20-烷氧基-C1-C20-烷基。
R6所述基團的實例如下單一或稠合芳香環(huán)系統(tǒng)，它們未被取代或被一個或多個基團如鹵素如氟、氯或溴，氰基、硝基、氨基、硫基、烷基、烷氧基或其它飽和或不飽和非芳香環(huán)或環(huán)系統(tǒng)取代，或者它們未被取代或被至少一個其它C1-C10-烷基鏈取代，或通過一個C1-C10-烷基鏈連接在基本結(jié)構(gòu)上，而苯基和萘基是優(yōu)選的芳香基團，直鏈或支鏈C1-C20烷基鏈，如甲基、乙基、正丙基、1-甲基乙基、正丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1，1-二甲基乙基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2，2-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、1，1-二甲基丙基、1，2-二甲基丙基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1，1-二甲基丁基、1，2-二甲基丁基、1，3-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、2，3-二甲基丁基、3，3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1，1，2-三甲基丙基、1，2，2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、1-乙基-2-甲基丙基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十四烷基、正十六烷基、正十八烷基或正二十烷基，而C1-C8-烷基鏈是優(yōu)選的，C2-C4-烷基鏈是特別優(yōu)選的，被取代的C2-C4-烷基鏈是最優(yōu)選的(取代基見下文)，如氯乙基或甲氧基乙基，直鏈或支鏈C3-C20-鏈烯基，如丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、2-甲基丙烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-甲基-1-丁烯基、2-甲基-1-丁烯基、3-甲基-1-丁烯基、1-甲基-2-丁烯基、2-甲基-2-丁烯基、3-甲基-2-丁烯基、1-甲基-3-丁烯基、2-甲基-3-丁烯基、3-甲基-3-丁烯基、1，1-二甲基-2-丙烯基、1，2-二甲基-1-丙烯基、1，2-二甲基-2-丙烯基、1-乙基-1-丙烯基、1-乙-2-丙烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基、5-己烯基、1-甲基-1-戊烯基、2-甲基-1-戊烯基、3-甲基-1-戊烯基、4-甲基-1-戊烯基、1-甲基-2-戊烯基、2-甲基-2-戊烯基、3-甲基-2-戊烯基、4-甲基-2-戊烯基、1-甲基-3-戊烯基、2-甲基-3-戊烯基、3-甲基-3-戊烯基、4-甲基-3-戊烯基、1-甲基-4-戊烯基、2-甲基-4-戊烯基、3-甲基-4-戊烯基、4-甲基-4-戊烯基、1，1-二甲基-2-丁烯基、1，1-二甲基-3-丁烯基、1，2-二甲基-1-丁烯基、1，2-二甲基-2-丁烯基、1，2-二甲基-3-丁烯基、1，3-二甲基-1-丁烯基、1，3-二甲基-2-丁烯基、1，3-二甲基-3-丁烯基、2，2-二甲基-3-丁烯基、2，3-二甲基-1-丁烯基、2，3-二甲基-2-丁烯基、2，3-二甲基-3-丁烯基、3，3-二甲基-1-丁烯基、3，3-二甲基-2-丁烯基、1-乙基-1-丁烯基、1-乙基-2-丁烯基、1-乙基-3-丁烯基、2-乙基-1-丁烯基、2-乙基-2-丁烯基、2-乙基-3-丁烯基、1，1，2-三甲基-2-丙烯基、1-乙基-1-甲基-2-丙烯基、1-乙基-2-甲基-1-丙烯基、1-乙基-2-甲基-2-丙烯基、1-庚烯基、2-庚烯基、3-庚烯基、4-庚烯基、5-庚烯基、6-庚烯基、1-辛烯基、2-辛烯基、3-辛烯基、4-辛烯基、5-辛烯基、6-辛烯基或7-辛烯基，優(yōu)選不飽和的烷基鏈，其可由天然脂肪酸衍生，如單或多不飽和C16-、C18-或C20-烷基鏈，直鏈或支鏈C3-C20炔基，如丙-1-炔-1-基、丙-2-炔-1-基、正丁-1-炔-1-基、正丁-1-炔-3-基、正丁-1-炔-4-基、正丁-2-炔-1-基、正戊-1-炔-1-基、正戊-1-炔-3-基、正戊-1-炔-4-基、正戊-1-炔-5-基、正戊-2-炔-1-基、正戊-2-炔-4-基、正戊-2-炔-5-基、3-甲基-丁-1-炔-3-基、3-甲基-丁-1-炔-4-基、正己-1-炔-1-基、正己-1-炔-3-基、正己-1-炔-4-基、正己-1-炔-5-基、正己-1-炔-6-基、正己-2-炔-1-基、正己-2-炔-4-基、正己-2-炔-5-基、正己-2-炔-6-基、正己-3-炔-1-基、正己-3-炔-2-基、3-甲基-戊-1-炔-1-基、3-甲基-戊-1-炔-3-基、3-甲基-戊-1-炔-4-基、3-甲基-戊-1-炔-5-基、4-甲基-戊-1-炔-1-基、4-甲基-戊-2-炔-4-基或4-甲基-戊-2-炔-5-基，優(yōu)選C3-C10炔基，而C3-C6-炔基鏈是特別優(yōu)選的。
直鏈或支鏈C1-C20-烷氧基-C1-C20-烷基鏈，如甲氧基甲基、甲氧基乙基、甲氧基丙基、乙氧基甲基、丙氧基甲基、1-甲基乙氧基甲基、丁氧基甲基、1-甲基丙氧基甲基、2-甲基丙氧基甲基、1，1-二甲基乙氧基甲基，C1-C10-烷氧基-C1-C10-烷基是優(yōu)選的，C1-C6-烷氧基-C1-C8-烷基是特別優(yōu)選的，而C1-C4-烷氧基-C1-C4-烷基是最優(yōu)選的。同樣優(yōu)選α，β-飽和的烷氧基烷基。
R6所述烷基、鏈烯基、炔基或烷氧基烷基的適宜的取代基為一個或多個取代基，如鹵素如氟、氯、溴，氰基、辛基，氨基，硫基，烷基，烷氧基或芳基。
在式III和IV中R7是被取代的或未被取代的C1-C10-烷基。
所述R7基團的實例如下直鏈或支鏈C1-C10烷基鏈，如甲基、乙基、正丙基、1-甲基乙基、正丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1，1-二甲基乙基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2，2-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、1，1-二甲基丙基、1，2-二甲基丙基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1，1-二甲基丁基、1，2-二甲基丁基、1，3-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、2，3-二甲基丁基、3，3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1，1，2-三甲基丙基、1，2，2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、1-乙基-2-甲基丙基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基，C1-C8-烷基鏈是優(yōu)選的，C2-C4-烷基鏈是特別優(yōu)選的。
所述R7烷基的適宜的取代基為一個或多個取代基，如鹵素如氟、氯、溴，氰基、辛基，氨基，硫基，烷基，烷氧基或芳基。
原則上適于本發(fā)明方法的酶為命名法3.1類的所有脂肪酶或酯酶--其與酯鍵反應(yīng)。但是，優(yōu)選微生物來源的脂肪酶或酯酶或豬胰臟脂肪酶?？商峒暗奈⑸飦碓吹拿傅睦訛樵醋哉婢?、酵母或細菌的酶，如源自產(chǎn)堿桿菌屬、無色桿菌屬、黑色曲霉、枯草芽孢桿菌、圓柱形假絲酵母、解脂(lypolytica)假絲酵母、南極洲假絲酵母、假絲酵母屬、粘性(viscosum)色桿菌、色桿菌屬、白地霉、柔毛(lanuginosa)腐質(zhì)霉、米赫毛霉、沙門氏柏干酪青霉、婁格法爾特氏青霉、閃光須霉、蔥頭假單胞菌、穎(glumae)假單胞菌、熒光假單胞菌、plantarii假單胞菌、銅綠假單胞菌、假單胞菌屬、無根根霉、德列馬根霉、日本根霉、雪白根霉、米根霉或根霉屬。特別優(yōu)選的脂肪酶或酯酶為假單胞菌屬如蔥頭假單胞菌或plantarii假單胞菌產(chǎn)生的，或由假絲酵母屬如圓柱形假絲酵母或南極洲假絲酵母例如Novozym435產(chǎn)生的，或者豬胰臟脂肪酶。最優(yōu)選的是plantarii假單胞菌脂肪酶，AmanoP脂肪酶(由Amano，Japan提供)，Nobozym SP523、SP524、SP525、SP526、SP539、SP435(由Novo，Denmark提供)，ChirazymeL1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、E1(由Boehringer Mannheim，Germany提供)，豬胰臟脂肪酶或由假單胞菌屬DSM 8246產(chǎn)生的脂肪酶。
這些酶直接用于此反應(yīng)中或以在多種載體上的固定物使用。加入酶的量依賴于前體、產(chǎn)物、乙烯基酯的特性及酶制劑的活性。用于該反應(yīng)的酶的最佳量可通過簡單的初步實驗容易地確定。以酶和底物的摩爾比計算的酶/底物的比例取決于酶，并且一般為1∶1000至1∶50000000或更多，優(yōu)選1∶100000至1∶5000000，這意味著例如用10mg的酶將3kg或更多的分子量約100的底物裂解為其對映體是可能的。此時，酶的對映體選擇性(＝E)一般有利地為20至1000。
這些酶可以以游離或固定的酶直接用于反應(yīng)，或者在表面活性物質(zhì)如油酸、亞油酸或亞麻酸的存在下在含水介質(zhì)中經(jīng)活化步驟并除去水后使用是有利的。優(yōu)選固定和/或活化的酶。
此酶反應(yīng)可不用加入其它溶劑或溶劑混合物而只在該醇(見式III)作為溶劑存在下進行。向此反應(yīng)中加入其它溶劑或溶劑混合物是有利的。適于此目的的溶劑原則上為所有質(zhì)子惰性或質(zhì)子溶劑。對該反應(yīng)呈惰性的所有溶劑都是適宜的，即它們不必參與酶反應(yīng)。不適宜的實例為量相對較大的其它伯或仲醇、DMF、DMSO和水，因為在這些溶劑的存在下可能發(fā)生副反應(yīng)，并且/或這些酶趨于粘合在一起并因此顯著降低了酶活性。DMF和DMSO在長時間的反應(yīng)中破壞酶，可能是由于除去了酶周圍的水合層。此處可提及的適宜溶劑的例子為純脂族或芳香烴如己烷、環(huán)己烷或甲苯，鹵代烴如二氯甲烷或氯仿，醚如MTBE、THF、乙醚、異丙基醚或二噁烷，叔醇如叔丁醇、叔戊醇或者碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯或乙腈。存在其它溶劑或溶劑混合物是有利的，優(yōu)選存在甲苯、乙醚、異丙基醚或叔戊醇。用于此目的的溶劑應(yīng)盡可能無水以防止酯的非特異性水解。此反應(yīng)中水的活性可通過用分子篩或銨鹽有利地控制。
理論上還可能在水或含水介質(zhì)中在有機溶劑的存在下如在含有足以用來進行水解的量的水的緩沖液/溶劑混合物中將此酯(式II)水解為相應(yīng)的醇(式I)。但是，對于大多數(shù)酶，在這些條件下該反應(yīng)選擇性不夠，使得所得對映體純度不合適。
適于此反應(yīng)的式III的醇原則上為所有被取代的或未被取代的醇，如飽和或不飽和伯脂肪醇(C6-C22)如1-己醇、1-庚醇、1-辛醇、1-壬醇、1-癸醇、1-十一烷醇、1-十二烷醇、1-十三烷醇、1-十四烷醇、1-十五烷醇、1-十六烷醇、1-十七烷醇、硬脂醇、油醇、瓢菜醇、蓖麻油醇、亞油醇、亞麻醇、花生醇、鱈油醇、1-二十烷醇或1-二十二烷醇，尤其優(yōu)選乙醇、丙醇、丁醇、戊醇或己醇，其可任選地被取代，優(yōu)選被烷氧基取代。仲醇也是適宜的，但是用這些醇會極大地降低反應(yīng)速度。叔醇是不合適的。
此反應(yīng)在0℃至75℃有利地進行，優(yōu)選10℃至60℃，特別優(yōu)選15℃至50℃。
根據(jù)底物、醇和酶，反應(yīng)時間為1至72小時。進行反應(yīng)的每摩爾底物加1至10摩爾的醇。
在該反應(yīng)之后，可容易地使用常規(guī)方法，如氣相色譜。當(dāng)此外消旋酯的50％已反應(yīng)時停止該反應(yīng)是明智的，理論上此時可得到最好對映體純度的最大收率。此反應(yīng)可早些或晚些停止，即在50％外消旋物反應(yīng)前或后，以增加對映體純度。通常通過從反應(yīng)中除去催化劑，例如通過濾出酶，來進行此步驟。
依賴于酶，選擇性形成R或S醇(見式I，權(quán)利要求1和方案I中式Ia和式Ib，后者描述了單一的對映體)。每種情況下其它對映體不反應(yīng)并在酯階段保持不變(見方案I中式IIa)。方案I舉例表明了反應(yīng)1中醇的一個對映體的合成，以及在反應(yīng)2至5中將不需要的對映體轉(zhuǎn)變?yōu)樗鑼τ丑w的其它可能的合成方法。
方案I對映體純的式I醇(R對映體或S對映體，Ia或Ib)的制備方法
如果在第一反應(yīng)(方案I)中制備的醇(Ia)是需要的對映體，則將其由其它反應(yīng)產(chǎn)物(IIa和IV)中分離出來。例如，可通過在非極性溶劑如甲苯中將醇(Ia)沉淀并隨后過濾完成。酯保留在有機相中，如果適當(dāng)?shù)脑捰盟腿〈擞袡C相以除去殘留的醇。然后，可將不需要的酯對映體在除去IV后裂解如用堿處理進行外消旋，并在重新酯化(反應(yīng)4)后循環(huán)，或者在保持立構(gòu)中心的情況下裂解(反應(yīng)2)并隨后外消旋(反應(yīng)3)、酯化(反應(yīng)4)并循環(huán)。或者，在保持立構(gòu)中心的情況下得到的醇進行化學(xué)反應(yīng)來完成立構(gòu)中心的轉(zhuǎn)化，例如在Mitsunobu反應(yīng)中(見方案I，反應(yīng)5)，或者與適當(dāng)?shù)幕撬狒磻?yīng)形成甲磺酸酯、甲苯磺酸酯或?qū)︿寮谆撬狨ゲ⑺?，或與羧酸反應(yīng)直接生成酯，或在一個反應(yīng)中轉(zhuǎn)化形成三氯乙亞氨酸酯并隨后與如羧酸或羧酸酯反應(yīng)生成需要的對映體。
例如，如果在第一反應(yīng)(方案I)中生成的醇(Ia)是不需要的對映體，則將其從其它反應(yīng)產(chǎn)物(IIa和IV)中除去，如上所述。然后可將此醇外消旋、酯化并循環(huán)，或者在隨后的化學(xué)反應(yīng)中轉(zhuǎn)化，其中將立構(gòu)中心轉(zhuǎn)變?yōu)樗璧拇?Ib)的對映體(反應(yīng)5)。
實施例方案II用脂肪酶進行外消旋體拆分得到對映體純的醇，其中R1、R2、R3和R4為氫原子，R5是甲基而R6的定義在實施例中給出(見方案I和權(quán)利要求1)
除非另加說明，通過HPLC測定前體和產(chǎn)物的濃度。為此，將反應(yīng)溶液的250μl樣品用750μl甲醇稀釋并用HPLC分析(HPLC柱Chiracel OD，250×4mm或YMC-Pack ODS-AQ S-5μm 120 A，250×4.6mm，洗脫劑880ml正己烷，60ml異丙醇，60ml乙酸乙酯或(A)乙腈，(B)1.36g磷酸二氫鉀加到1L水中，用磷酸調(diào)節(jié)pH至2.5并梯度為0分鐘時10％(A)+90％(B)，75分鐘時40％(A)+60％(B)，注射體積50或10μl，檢測UV 270或210nm，流速1.0或0.8ml/分鐘，保留時間酯為13.4分鐘或33.9分鐘，醇為33.5分鐘或9.4分鐘)。
實施例1室溫(＝23℃，除非另行說明)下，將1g外消旋酯(II，R6＝正丙基，丁酸酯)與0.2g Novozym 435和6當(dāng)量正丁醇在20ml異丙基醚、甲苯或叔戊醇中攪拌(見表1)。結(jié)果見表1。
表1
實施例2室溫下，將1g外消旋酯(R5＝甲基，乙酸酯，見方案II)與0.2gNovozym 435和6當(dāng)量正丁醇在20ml異丙基醚、甲苯或叔戊醇中攪拌。結(jié)果見表2。
表2
實施例3室溫下，將1g外消旋酯(R6＝乙基，丙酸酯，見方案II)與0.2gNovozym 435和6當(dāng)量正丁醇在20ml異丙基醚、甲苯或叔戊醇中攪拌。結(jié)果見表3。
表3<
實施例4室溫下，將1g外消旋酯(R6＝乙基，丙酸酯，見方案II)與0.2gNovozym 435和6當(dāng)量正丙醇在20ml異丙基醚、甲苯或叔戊醇中攪拌。結(jié)果見表4。
表4<
實施例5室溫下，將1g外消旋酯(R6＝甲基，乙酸酯，見方案II)與0.2gNovozym 435和6當(dāng)量正丙醇在20ml異丙基醚、甲苯或叔戊醇中攪拌。結(jié)果見表5。
表5<
實施例6室溫下，將1g外消旋酯(R6＝正丙基，丁酸酯，見方案II)與0.2gNovozym 435和6當(dāng)量正丙醇在20ml異丙基醚、甲苯或叔戊醇中攪拌。結(jié)果見表6。
表6
實施例7室溫下，將1g外消旋酯(R6＝氯甲基，氯乙酸酯，見方案II)與0.2g Novozym 435和6當(dāng)量正丙醇在20ml異丙基醚或叔戊醇中攪拌。結(jié)果見表7。
表7
實施例8室溫下，將1g外消旋酯(R6＝甲氧基甲基，甲氧基乙酸酯，見方案II)與0.2g Novozym 435和6當(dāng)量正丙醇在20ml異丙基醚、甲苯或叔戊醇中攪拌。結(jié)果見表8。
表8
>實施例9在20℃或45℃下，將20g外消旋酯(R6＝正丙基，丁酸酯，見方案II)與5當(dāng)量正丁醇和4g Novozym 435在400ml甲苯中攪拌。結(jié)果見表9。
表9
實施例10在20℃或45℃下，將20g外消旋酯(R6＝正丙基，丁酸酯，見方案II)與5當(dāng)量正丁醇和4g Novozym 435在400ml叔戊醇中攪拌。結(jié)果見表10。
表10
實施例11R6＝正丙基在20℃或45℃下，將20g外消旋酯(R6＝正丙基，丁酸酯，見方案II)與5當(dāng)量正丙醇和4g Novozym 435在400ml甲苯中攪拌。結(jié)果見表11。
表11
實施例12在20℃或45℃下，將20g外消旋酯(R6＝正丙基，丁酸酯，見方案II)與5當(dāng)量正丙醇和4g Novozym 435在400ml叔戊醇中攪拌。結(jié)果見表12。
表12
實施例13將10g外消旋酯(R6＝正丙基，丁酸酯，見方案II)與6當(dāng)量正丙醇在90g叔戊醇中攪拌，室溫下加入表中所述量的Novozym 435。45℃下加入1g Novozym 435。結(jié)果見表13。
表13
實施例14將10g外消旋酯(R6＝正丙基，丁酸酯，見方案II)與6當(dāng)量正丙醇在74.6ml叔戊醇中攪拌，并在55℃加入表中所述量的Novozym435。結(jié)果見表14。
表14
實施例15將10g丁酸酯與20當(dāng)量正丙醇在38.7ml叔戊醇中攪拌，并在55℃加入0.1或0.5g Novozym 435.結(jié)果見表15。
表15
實施例16將10g丁酸酯與6當(dāng)量正丙醇在24.6ml叔戊醇中攪拌，并在表中所述溫度下加入0.5g Novozym 435。結(jié)果見表16。
表16
實施例17將571g丁酸酯、1.03L正丙醇、1.64L叔戊醇和39.7g Novozym435在45℃攪拌155小時。然后過濾此反應(yīng)混合物，并減壓下將此母液濃縮至0.6L。加入2L甲苯，并減壓下蒸餾掉1.6L溶劑，向此反應(yīng)混合物中加入0.4L甲苯，并冷卻至10℃。濾出沉淀的R型醇(106.7g，＞99％ee)。用450g半濃縮氯化鈉溶液洗滌此母液。從剩余有機相中蒸餾掉0.7L溶劑。然后將此殘余物慢慢冷卻并在異丙基醚中重結(jié)晶(得到248.4g，收率87％)。
權(quán)利要求
1.制備式I(Ia和Ib)對映體純的醇化合物的方法，
其中取代基具有下列含義R1為氫原子或者被取代的或未被取代的C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基或C1-C6-鏈烷酰基，R2和R3彼此獨立地為氫原子或者被取代的或未被取代的C1-C6-烷基、C1-C6-烷氧基、C1-C6-鏈烷酰基、C1-C6-烷硫基、C1-C6-烷基亞硫?；駽1-C6-烷基磺?；?，R4和R5R4不同于R5，并且彼此獨立地為氫原子或者被取代的或未被取代的C1-C6烷基，或者R4和R5與與其連接的碳原子一起形成被取代的或未被取代的C3-C6-環(huán)亞烷基，該制備方法包括，式II的外消旋化合物
其中取代基R1至R5定義如上，而R6為被取代的或未被取代的芳基、C1-C20-烷基、C3-C20-鏈烯基、C3-C20-鏈炔基、C1-C20-烷氧基-C1-C20-烷基，與脂肪酶或酯酶在R7為被取代的或未被取代的C1-C10-烷基的醇R7OH(III)的存在下反應(yīng)。
2.權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述反應(yīng)在至少一種惰性溶劑存在下進行。
3.權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，在所述反應(yīng)中生成的式IV的酯被除去，
4.權(quán)利要求1至3任一項所述的方法，其中將權(quán)利要求1獲得的式I和II的化合物彼此分離。
5.權(quán)利要求1至4任一項所述的方法，其中式II的對映體純的化合物隨后裂解為保留了立體化學(xué)的式I化合物。
6.權(quán)利要求1至5任一項所述的方法，其中式I的特定的不想要的對映體被外消旋化并酯化得到式II的化合物，并再回到反應(yīng)中。
7.權(quán)利要求1至5任一項所述的方法，其中式I的特定的不想要的對映體純的化合物在化學(xué)反應(yīng)中進行立構(gòu)中心轉(zhuǎn)化，變?yōu)樗枰膶τ丑w。
8.權(quán)利要求1至3任一項所述的方法，其中使用微生物來源的脂肪酶或酯酶或使用豬胰臟脂肪酶。
9.制備式II外消旋化合物的方法，其中包括將式I的外消旋化合物與式V即式R6COOH的酸進行化學(xué)或酶催酯化反應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及制備式(Ⅰ)的對映體純的醇的方法,其中取代基具有下列含義:R
文檔編號C12N9/20GK1248258SQ98802671
公開日2000年3月22日 申請日期1998年2月9日 優(yōu)先權(quán)日1997年2月19日
發(fā)明者F·巴爾肯霍爾, S·科澤, N·J·霍爾曼 申請人:Basf公司