專利名稱：旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物或其鹽或酯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備具有旋光聯(lián)苯基丙氨酸結(jié)構(gòu)的化合物的方法，所述化 合物用作藥物等的中間體。
背景技術(shù)：
具有旋光聯(lián)苯基丙氨酸結(jié)構(gòu)的化合物可用作藥物如中性肽鏈內(nèi)切
酶抑制劑的中間體(參見JP-H06-228187A和JP-2003-261522A )。
用于制備旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物的已知方法為(l)包括將 D-Boc-酪氨酸曱酯轉(zhuǎn)化為三氟曱磺酸酯，將所述三氟甲磺酸酯進行 Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)，并將所得酯水解(參見USP-5217996)的步躁的方法； 和(2)通過不對稱加氫合成旋光Boc-聯(lián)苯基丙氨酸的方法(參見 Chirality，1996，第8巻，第2期，第173-188頁和JP2003-261522A)。 但是，對于方法(l)，如下方面是已知的用于制備三氟甲磺酸酯的試 劑價格昂貴，Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)的鈀催化劑價格昂貴，從產(chǎn)物中除去殘 留的鈀很難，以及用作制備D-聯(lián)苯基丙氨酸原料的D-酪氨酸的價格昂 貴。因此，方法(l)不具備工業(yè)有效性。另外，方法(2)存在不對稱加氫 用催化劑和不對稱源價格昂貴的問題。
另一方面，關(guān)于制備旋光氨基酸衍生物的方法，已知的為用酶對 N-C2，6-二甲基苯基)丙氨酸酯的外消旋體進行不對稱水解(參見 WO2004/055195A)。此外，還已知的是用酶進行不對稱水解以制備旋 光氨基酸或旋光苯丙氨酸衍生物(參見J.Chem.Technol. Biotechnol.， 1994年，第59巻，第61-65頁;ITE Letters on Batteries, New Technologies & Medicine, 2004年，第5巻，第4期，第377-380頁， ITE-Hohwa公司；Enantiomer, 2002年，第7巻，第1期，第l國3頁； Biotechnol. Lett., 1991年，第13巻，第5期，第317-322頁；和 ES-547913A)。
另外，在作為pH控制劑的弱堿存在下，用蛋白酶水解外消旋化的 N-取代的-DL -氨基酸酯來制備N-取代的-L-^酸和N-取代的-D-氨基酸 酯是已知的(參見JP-H09-206089A)。
本發(fā)明的目的是提供一種高光學(xué)純度、低成本、易于操作、對環(huán)境不會造成很大負荷的制備具有旋光聯(lián)苯基丙氨酸結(jié)構(gòu)的化合物的方法
該目的和其他目的通過下述描述達到。
本發(fā)明者為解決上述問題進行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了本發(fā)明。 即，本發(fā)明如下如[6所述的方法，其特征在于所述堿是堿金屬氫氧化物。如m所述的方法，其特征在于所述堿是堿金屬氫氧化物。任一項所述的方法，其特征在于水解是在保持pH 值為6~10下進行的。\-(節(jié)氧基羰基)-2，-甲氧基-5，-曱基聯(lián)苯 基丙氨酸曱酯、N-(節(jié)氧基羰基)-2，-甲氧基-5，-甲基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、 N-(叔丁氧基羰基)-4，-甲氧基-2，-甲基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、N-(叔丁氧基 羰基)-4，-甲氧基-2，-曱基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、1\-(節(jié)氧基羰基)-4，-曱氧基 -2，-甲基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、^(節(jié)氧基羰基)-4，-曱氧基-2，-甲基聯(lián)苯基 丙氨酸乙酯、N-(叔丁氧基羰基)-2，-甲氧基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、N-(叔丁 氧基羰基)-2，-甲氧基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、]\-(節(jié)氧基羰基)-2，-甲氧基聯(lián) 苯基丙氨酸甲酯、N-(芐氧基羰基)-2，-甲氧基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(叔 丁氧基羰基)-3，-甲氧基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、N-(叔丁氧基羰基)-3，-甲氧 基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(芐氧基羰基)-3，-曱氧基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、 ]\-(節(jié)氧基羰基)-3，-甲氧基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(叔丁氧基羰基)-4、 曱氧基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、N-(叔丁氧基羰基)-4，-曱氧基聯(lián)苯基丙氨酸 乙酯、N-(節(jié)氧基羰基)-4，-曱氧基聯(lián)苯基丙氨酸曱酯、N-(芐氧基羰 基)-4，-甲氧基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(叔丁氧基羰基)-2，-芐氧基聯(lián)苯基 丙氨酸甲酯、N-(叔丁氧基羰基)-2，-千氧基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(千氧 基羰基)-2，-千氧基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、N-(節(jié)氧基羰基)-2，-節(jié)氧基聯(lián)苯 基丙氨酸乙酯、N-(叔丁氧基羰基)-3，-爺氧基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、N-(叔 丁氧基羰基)-3 ，-芐氧基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(芐氧基羰基)-3 ，-芐氧基 聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、N-(節(jié)氧基羰基)-3，-千氧基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、 N-(叔丁氧基羰基)-4，-芐氧基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、N-(叔丁氧基羰基)-4，-芐氧基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(節(jié)氧基羰基)-4，-芐氧基聯(lián)苯基丙氨酸甲 酯、N-(芐氧基羰基)-4，-芐氧基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(叔丁氧基羰 基)-2，，4，-二曱氧基聯(lián)苯基丙氨酸曱酯、N-(叔丁氧基羰基)-2，，4，-二曱氧 基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(芐氧基羰基)-2，,4，-二曱氧基聯(lián)苯基丙氨酸甲 酯、N-(芐氧基羰基)-2，,4，-二曱氧基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(叔丁氧基 羰基)-3，，4，-二甲氧基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、N-(叔丁氧基羰基)-3，，4，-二曱 氧基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(節(jié)氧基羰基)-3，，4，-二甲氧基聯(lián)苯基丙氨酸 甲酯、N-(芐氧基羰基)-3，，4，-二甲氧基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(叔丁氧 基羰基)-2，-羥基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、N-(叔丁氧基羰基)-2，-羥基聯(lián)苯基 丙氨酸乙酯、N-(節(jié)氧基羰基)-2，-羥基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、N-(千氧基羰 基)-2，-羥基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(叔丁氧基羰基)-3，-羥基聯(lián)苯基丙氨 酸甲酯、N-(叔丁氧基羰基)-3，-羥基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(芐氧基羰 基)-3 ，-羥基聯(lián)苯基丙氨酸曱酯、N-(節(jié)氧基羰基)-3 ，-羥基聯(lián)苯基丙氨酸 乙酯、N-(叔丁氧基羰基)-4，-羥基聯(lián)苯基丙氨酸曱酯、N-(叔丁氧基羰 基)-4，-羥基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(節(jié)氧基羰基)-4，-羥基聯(lián)苯基丙氨酸 甲酯、N-(芐氧基羰基)-4，-羥基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(叔丁氧基羰 基)-3，-硝基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、N-(叔丁氧基羰基)-3 ，-硝基聯(lián)苯基丙氨 酸乙酯、N-(節(jié)氧基羰基)-3，-硝基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、N-(節(jié)氧基羰 基)-3，-硝基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(叔丁氧基羰基)-4，-硝基聯(lián)苯基丙氨
酸甲酯、N-(叔丁氧基羰基)-4，-硝基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(芐氧基羰 基)-4，-硝基聯(lián)苯基丙氨酸曱酯、N-(千氧基羰基)-4，-硝基聯(lián)苯基丙氨酸 乙酯、N-(叔丁氧基羰基)-2，-三氟甲基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、N-(叔丁氧基 羰基)-2，-三氟甲基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(芐氧基羰基)-2，-三氟甲基聯(lián) 苯基丙氨酸甲酯、N-(芐氧基羰基)-2，-三氟甲基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、 N-(叔丁氧基羰基)-3，-三氟曱基聯(lián)苯基丙氨酸甲酯、N-(叔丁氧基羰 基)-3，-三氟曱基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(節(jié)氧基羰基)-3，-三氟甲基聯(lián)苯 基丙氨酸甲酯、N-(節(jié)氧基羰基)-3，-三氟甲基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(叔 丁氧基羰基)-4，-三氟曱基聯(lián)苯基丙氨酸曱酯、N-(叔丁氧基羰基)-4，-三 氟甲基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(節(jié)氧基羰基)-4，-三氟曱基聯(lián)苯基丙氨酸 甲酯、N-(芐氧基羰基)-4，-三氟曱基聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(叔丁氧基羰 基)-3，，5，-二(三氟曱基)聯(lián)苯基丙氨酸曱酯、N-(叔丁氧基羰基)-3，，5，-二 (三氟甲基)聯(lián)苯基丙氨酸乙酯、N-(芐氧基羰基)-3，，5，-二(三氟甲基)聯(lián)苯 基丙氨酸甲酯和N-(節(jié)氧基羰基)-3，，5，-二(三氟甲基)聯(lián)苯基丙氨酸乙 酯。
本發(fā)明中，將得到的聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(l)在選自堿金屬氫氧 化物和堿土金屬氫氧化物的至少 一種堿存在下(所述堿可簡稱為苛性 堿)用由芽孢桿菌屬微生物制備的蛋白酶水解。當用該蛋白酶水解所述 化合物時，左旋體優(yōu)先水解。所述反應(yīng)可在苛性堿和氨基酸的存在下 進行，也可在苛性堿和氨基磺酸的存在下進行。
由芽孢桿菌屬微生物制備的蛋白酶，優(yōu)選采用地衣芽胞桿菌制備 的蛋白酶，原因是其具有優(yōu)異的對映體選擇性。源自地衣芽胞桿菌的 蛋白酶的典型例子包括含有枯草桿菌蛋白酶的源自地衣芽胞桿菌的蛋 白酶。優(yōu)選為Alkalase(由Novozymes公司生產(chǎn))，最優(yōu)選為Alkalase 2.4L(由Novozymes公司生產(chǎn))。
蛋白酶的純度或形式?jīng)]有限制，所述蛋白酶可以各種形式加以使 用，如純酶、天然酶、微生物培養(yǎng)的物質(zhì)、微生物細胞或它們的經(jīng)過 處理的物質(zhì)。所述經(jīng)過處理的物質(zhì)的例子包括凍干的微生物細胞、搗 碎的微生物細胞和微生物細胞提取物。另外，例如，具有上述不同純 度或形式的酶可被固定在無機載體如硅膠和陶瓷、纖維素或離子交換 樹脂上，而加以使用。 蛋白酶的用量沒有限制，但是基于lg聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(l)，
以純酶計通常為0.001 ~ 0.5g，優(yōu)選為0.001 ~ O.lg。
盡管這取決于蛋白酶的種類，但是保持pH值優(yōu)選為6~13,更優(yōu) 選為6~10,還更優(yōu)選為6~9.5來用蛋白酶水解上述化合物。通過在 上述pH范圍內(nèi)對所述化合物進行水解，能獲得高的光學(xué)純度。
另外，水解通常在水或水與有機溶劑的混合溶劑中進行。但是， 水解優(yōu)選在有機溶劑與水的混合溶劑中進行，因為在這種溶劑中能獲 得高光學(xué)純度的產(chǎn)物。
使pH值保持在上述范圍之內(nèi)的方法為，例如，加入苛性堿的水溶 液、緩沖液如磷酸鹽緩沖液(例如，磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、磷酸氫 二鉀、磷酸二氫鉀)或乙酸鹽緩沖液(例如乙酸鈉、乙酸鉀)、緩沖液存 在下的苛性堿水溶液、氨基酸存在下的苛性堿水溶液、或氨基磺酸存 在下的苛性堿水溶液。堿的水溶液和緩沖液可用作溶劑。
本發(fā)明中，氨基酸是在一分子中同時含有氨基和羧基的有機化合 物。所述有機化合物包括氨基中的氬原子和側(cè)鏈部分被轉(zhuǎn)化為環(huán)狀結(jié) 構(gòu)的亞氨基酸。氨基包括取代的氨基或具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的取代氨基。氨 基酸不僅包括a-氨基酸，也包括P-氨基酸、Y-氨基酸、5-氨基酸等。 oc-氨基酸的典型例子包括中性氨基酸如甘氨酸、丙氨酸、a-氨基丁酸、 亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸、蛋氨酸、 胱氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、脯氨酸、羥基脯氨酸、天門冬酰胺和谷氨
酸、精氨酸、鳥氨酸、組氨酸和羥基賴氨酸。P-氨基酸的典型例子包 括P -丙氨酸和P -氨基丁酸。Y -氨基酸的典型例子包括Y -氨基丁酸。 5 -氨基酸的典型例子包括5-氨基戊酸。
本發(fā)明中，氨基磺酸是氨基酸中的羧基被磺?；娴挠袡C化合 物。典型的例子包括?；撬帷-曱基?；撬岷?-(4-嗎啉基)乙烷磺酸。
本發(fā)明中，從經(jīng)濟效益和降低對環(huán)境不利廢物的角度考慮，為了 使得pH值在上述范圍內(nèi)，采用苛性堿水溶液的方法、釆用氨基酸存 在下的苛性堿水溶液的方法和采用氨基磺酸存在下的苛性堿水溶液的
方法是優(yōu)選的。另外，氨基酸或氨基磺酸用作緩沖液。
在上述方法中，苛性堿是選自堿金屬氫氧化物和堿土金屬氫氧化 物中的至少一種?？列詨A優(yōu)選為堿金屬氫氧化物，更優(yōu)選為氫氧化鉀 和氫氧化鈉。而且，氨基酸優(yōu)選為甘氨酸，氨基磺酸優(yōu)選為?；撬?。
苛性堿水溶液的濃度沒有限制，但是通常為2 ~ 30 % ，優(yōu)選為3 ~ 15%，更優(yōu)選為3~13D/。。當堿水溶液的濃度處于上述范圍之內(nèi)時， 能更容易地獲得高光學(xué)純度的物質(zhì)。
在采用緩沖液的情況下，緩沖液的濃度通常為0.05~0.8M，優(yōu)選 為0.1 0.8M，更優(yōu)選為0.1 ~ 0.5M。當緩沖液的濃度處于上述范圍之 內(nèi)時，可獲得高光學(xué)純度的物質(zhì)。從防止鹽沉淀、反應(yīng)控制和產(chǎn)率的 角度考慮，緩沖液的用量基于lg聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(l)通常為2~ 100mL，優(yōu)選為2 10mL，盡管這取決于緩沖液的濃度。
從保持適當?shù)膒H范圍、防止反應(yīng)中止和防止自然水解的角度考 慮，苛性堿水溶液的用量基于聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(l)通常為0.45 ~ 0.7當量，優(yōu)選為0.48 ~ 0.65當量。
當采用氨基酸或氨基磺酸時，其用量基于lmol聯(lián)苯基丙氨酸酯化 合物(l)通常為0.05~lmol，優(yōu)選為0.1 ~0. 5mo1，更優(yōu)選為0.1 ~ 0. 3mo1。當氨基酸或氨基磺酸的用量處于上述范圍之內(nèi)時，可以4艮容易 保持酶反應(yīng)所需的pH范圍，且反應(yīng)可以順利進行。
有機溶劑是疏水有機溶劑或親水有機溶劑。
疏水有機溶劑的例子包括醚如叔丁基甲基醚和二異丙基醚；和烴 如甲苯，己烷、環(huán)己烷和庚烷。親水有機溶劑的例子包括醚如四氬呋 喃；醇如甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇和叔丁醇；亞砜如二甲亞砜； 酮如丙酮；和腈如乙腈。這些有機溶劑可單獨使用，或兩種以上混合 使用。
有機溶劑優(yōu)選為叔丁基甲基醚和甲苯。最優(yōu)選為叔丁基甲基醚。
從防止由于原料和生成物沉淀而導(dǎo)致反應(yīng)速率降低以及經(jīng)濟效益 的角度考慮，有機溶劑的用量基于lg聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(l)通常為
1 ~ 50mL,優(yōu)選為1 ~ 5mL。
水解是通過將聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(l)、由芽孢桿菌屬微生物制 備的蛋白酶、苛性堿、溶劑、和如果需要的話，氨基酸或氨基磺酸混 合而進行的。
加入的順序沒有限制。例如，加入方法如下
(i) 將溶于有機溶劑中的聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(l)加入到苛性堿 水溶液或苛性堿水溶液/緩沖液中，然后加入蛋白酶。
(ii) 將苛性堿水溶液或苛性堿水溶液/緩沖液加入到溶于有機溶劑 中的聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(l)中，然后加入蛋白酶。
(iii) 將蛋白酶(如果需要的話，和水)加入到溶于有機溶劑中的聯(lián)苯 基丙氨酸酯化合物(l)中，然后加入苛性堿(優(yōu)選滴加)。
(iv) 將蛋白酶和氨基酸或氨基磺酸(如果需要的話，和水)加入到溶 于有機溶劑中的聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(l)中，然后加入苛性堿水溶液 (優(yōu)選滴加)。
如果需要，可以在反應(yīng)過程中追加一些蛋白酶。另外，當反應(yīng)過 程中反應(yīng)液的pH值降低時，優(yōu)選使用適當?shù)膒H調(diào)節(jié)劑使反應(yīng)液的 pH值保持在上述范圍之內(nèi)。
pH值調(diào)節(jié)劑為苛性堿如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、氫氧化 鈣、氫氧化鎂或氫氧化鋇或其水溶液。
從酶的穩(wěn)定性和酶的反應(yīng)速率考慮，水解反應(yīng)溫度優(yōu)選為30~60 更優(yōu)選為35 551C，最優(yōu)選為40 45t:。
水解反應(yīng)時間通常為3~24小時，優(yōu)選為4~15小時。
在反應(yīng)后，可以通過將反應(yīng)混合物的水層與有機層分離，將所述 水解反應(yīng)得到的旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)(左旋)的鹽與未反應(yīng)的旋 光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(3)(右旋)分離。此時，水層含有旋光聯(lián)苯基丙 氨酸化合物(2)的鹽，有機層含有旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(3)。
當采用疏水有機溶劑與水的混合溶劑進行水解時，得到的反應(yīng)混 合物按其原樣進行分離。
當水解過程中沒有使用疏M機溶劑，或由于疏M機溶劑和/或水 的用量少而使混合物不能原樣分離時，可加入適量的疏M機溶劑和/或 水，然后使其分離。
疏5JOf機溶劑的例子包括醚如叔丁基甲基醚和二異丙基醚；烴如甲
苯、己烷、環(huán)己烷和庚烷；卣代烴如二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、氯仿和氯 苯；和酯如乙酸乙酯、乙酸甲酯和乙酸丁酯。
在液體分離操作中，水層的pH值通常設(shè)定為6.5 ~ 12，優(yōu)選為7.5 ~11。
旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)或其鹽可通過如下方法從得到的水層中 獲得
1) 旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)的鹽的粗品(堿金屬氫氧化物或堿土 金屬氫氧化物)可通過將水層中的溶劑蒸鎦而獲得。
2) 旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)的鹽可通過向水層中加入無機鹽和 有機溶劑、萃取、蒸憤除去有機溶劑而進行分離。
此處，無機鹽的例子包括氯化鈉、氯化鉀和氯化銨。從經(jīng)濟效益和 旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)的鹽的溶解性考慮，優(yōu)選為氯化鉀和氯化鈉。 從萃取速率的角度考慮，無機鹽的用量優(yōu)選為30~100g，基于水層中含 有的100g旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)的鹽。
有機溶劑的例子包括甲苯、叔丁基甲基醚和乙酸乙酯。甲苯和叔丁 基曱基醚是優(yōu)選的。
有機溶劑的用量通常為60~130g，優(yōu)選為80~120g，基于水層中含 有的100g旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)的鹽。
此外，如果萃取不充分，可通過加入酸，將pH值調(diào)節(jié)至中性或弱 酸性。
萃取通常在io ~ 50 x:下進行。
3) 旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)可通過使水層變?yōu)樗嵝?pH值通常為 1~7，優(yōu)選為1~4)、用有機溶劑萃取、蒸鎦除去有機溶劑而加以分離。
可采用與上述萃取所用的有機溶劑相同的有機溶劑。
得到的旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)或其鹽可通過常規(guī)方法如重結(jié)晶 或柱色鐠法提純。此外，如果需要的話，可以加入酸，將旋光聯(lián)苯基丙 氨酸化合物(2)的鹽轉(zhuǎn)化為旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)。
另一方面，旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(3)可通過將溶劑從有機層蒸餾 除去而分離。并且，水層中含有的旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(3)可通過萃 取水層來回收，其是通過用有機溶劑進行液相分離操作而分離的。萃取 ^Mt中的水層的pH值通常為6.5~12，優(yōu)選為7.5~11?？舍娪门c前述疏 機溶劑相同的有:^劑。
得到的旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(3)可通過常規(guī)方法如重結(jié)晶或柱色 譜法提純。
分離的旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(3)按常規(guī)方法進行水解，以制備R1 被氫原子所取代的化合物(旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)的旋光異構(gòu)體(右 旋))或其鹽。
此外，可以按照常規(guī)方法除去分離出的旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2) 或其鹽以及旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(3)的保護基來制備112被氫原子所取 代的化合物。
根據(jù)本發(fā)明所述方法制備的旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)或其鹽和旋 光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(3)，可用作制備藥物如中性肽鏈內(nèi)切酶抑制劑的 中間體。例如，按照JP-H06-228187A所述的方法，用旋光聯(lián)苯基丙氨酸 化合物(2)或其鹽和旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(3)，可制備該公報中所述的 N-膦醃基甲基-二芳a代的二肽衍生物。
當目標化合物是旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(3)時，旋光聯(lián)苯基丙氨酸 化合物(2)或其鹽被酯化，以獲得旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(2，)，然后化
合物(2，)被外消旋化，從而轉(zhuǎn)化為聯(lián)苯基丙氨酸化合物(l)。這樣，所述化 合物可在上述7jC解Jl應(yīng)中循環(huán)用作原料。所述方法如下。
<formula>formula see original document page 22</formula>
(其中，R1、 R2、 R3和R4的定義同上)
酯化
旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(2，)通過將旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2) 或其鹽酯化而獲得。
在該酯化過程中，旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)或其鹽的有機溶劑溶 液，在完成上述水解反應(yīng)之后經(jīng)過萃取，按其原樣使用，其中，旋光聯(lián) 苯基丙氨酸化合物(2)或其鹽是通過將旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)或其鹽 與旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(3)的混合物分離而獲得的。
酯化反應(yīng)可按常規(guī)方法進行，所述方法的例子包括采用醇如甲醇 和乙醇，以及酸的方法；采用硫酸酯如硫酸二甲酯和硫酸二乙酯，以及 堿的方法；采用R力H(I^的定義同上)和縮合劑如DCC(二環(huán)己M二亞 胺)的方法；采用卣代烷烴如碘代曱烷、溴代乙烷和節(jié)基氯，以及堿的方 法。從副產(chǎn)物少和反應(yīng)步驟簡單的角度考慮，這些方法中，采用石克酸酯 和堿的方法^1優(yōu)選的。
以下將對采用堿和疏酸二甲酯的方法進行描述。
堿的例子包括碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸鉀、氫氧化鈉、氫氧化鉀、 二異丙基乙胺、2，6-二甲基他啶、三乙胺和吡啶。其中，碳酸氫鈉是優(yōu)選 的。
堿的用量通常為0.3~1.2mol,基于溶液中l(wèi)mol旋光聯(lián)苯基丙氨酸 化合物(2)或其鹽。
從反應(yīng)活性和易于操作的角度考慮，硫酸酯優(yōu)選為硫酸二曱酯。
硫酸酯的用量通常為1.2~2.5mol，優(yōu)選為1.6~2.0mol，基于溶液中 lmol旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)或其鹽。
至于酯化步驟，從反應(yīng)活性的角度考慮，將硫酸酯滴加到含有堿和 旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)或其鹽的溶液中的步驟是優(yōu)選的。
酯化反應(yīng)的溫度通常為30 50"C。反應(yīng)時間通常為l-10小時，盡 管這取決于試劑的用量或反應(yīng)溫度。反應(yīng)的結(jié)束可用HPLC分析確認。
Jl應(yīng)結(jié)束后，加入胺如三乙胺，在30 50n下攪拌反應(yīng)液2~5小 時，以分解殘留的硫酸酯。胺的用量基于所用的硫酸酯為約10mor/0。
然后，分離>^應(yīng)液，將得到的有機層脫水。脫水可用脫水劑如無水 硫酸鎂、無M酸鈉和分子篩進行。但是，考慮到易于操作，用與水形 成共沸混合物的溶劑(例如曱苯)進行共沸脫水的方法是優(yōu)選的。
形成共沸混合物的溶劑的用量為能充分脫水的量，但通?；谌芤?的量為50~100wt。/。。
在接下來的外消旋化過程中，旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(2，)的溶液 中的水含量優(yōu)選為500ppm以下。因此，優(yōu)選充分地進行脫水。
得到的旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(2，)的溶液，可原樣用于接下來的 外消旋化中?；蛘?，所述溶液可在通過常規(guī)方法將旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯 化合物(2，)分離后使用。
旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(2，)包括與聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(1)的 例子中所描述的化合物相同的化合物，只是式(2，)中的空間構(gòu)型是特定 的。
外消旋化
對通過酯化獲得的旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(2，)進行外消旋化，從 而將其轉(zhuǎn)化為聯(lián)苯基丙氨酸化合物(l)。
外消旋化通常是在溶劑中采用堿進行的。
至于溶劑，從加速外消旋化的角度考慮，優(yōu)選將醇如甲醇、乙醇和 異丙醇加入到通過酯化獲得的旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(2，)的溶液中。
醇的用量基于旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(2，)的重量通常為80 ~ 120wt%。
堿的例子包括堿金屬醇鹽如甲醇鈉、乙醇鈉和叔丁醇鉀；和堿金屬 氬化物如氬化鈉和氫化鉀。其中，從操作性角度考慮優(yōu)選為堿金屬醇鹽， 從經(jīng)濟效益的角度考慮特別優(yōu)選為曱醇鈉。
堿的用量基于旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(2，)為80 ~ 120mol % 。
外消旋化反應(yīng)溫度通常為30 501C，優(yōu)選為35~45匸。反應(yīng)時間通 常為10分鐘~6小時，盡管這取決于試劑的用量和反應(yīng)溫度。外消旋化 反應(yīng)的結(jié)束可用HPLC確認。
外消旋化結(jié)束后，優(yōu)選將酸例如乙酸加入到反應(yīng)液中，以抑制酯的 分解。在這種情況下，酸的用量基于lmol外消旋化中所用的堿通常為 1.1 ~ 1.3mol。
外消旋化反應(yīng)完成后的后處理按常規(guī)方法進行。
得到的聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(l)的溶液，可按原樣用于酶的水解， 且化合物(l)可被濃縮、溶解在其它有機溶劑如叔丁基曱基瞇中，以用于 水解。
另外，當目標化合物是旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物(2)或其鹽時，旋光 聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(3)被外消旋化，從而轉(zhuǎn)化為聯(lián)苯基丙氨酸化合物 (1)。由此，該化合物可在上述水解中循環(huán)。
該外消旋化可用旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(3)的有機溶劑溶液進 行，所述溶液是在水解完成之后通過萃取而獲得的，并可用與上勤目同 的方法進行外消旋化。
以下，將參照實施例對本發(fā)明進行詳細描述，但是本發(fā)明不限于這 些實施例。
在下述實施例中，按下述方法調(diào)制pH值為7.0的磷酸鹽緩沖液和 pH值為8.0的磷酸鹽緩沖液。
pH值為7.0的磷酸鹽緩沖液
將17.25g(0.099mol)磷酸氫二鉀溶于卯0mL水中，得到水性溶液， 用磷酸將pH值調(diào)節(jié)為7.0，加入水至總量為1L。
pH值為8.0的磷酸鹽緩沖液
將7.38g(0.052mol)辨酸氫二鈉和5.46g(0.035mol)砩酸二氫鈉的二水
合物溶于195mL水中得到水性溶液，并用20 %的氫氧化鈉水溶液將pH 值調(diào)節(jié)為8.0。
旋光物質(zhì)的光學(xué)純度(對映體過量比)用高效';M目色鐠(HPLC)測定。 HPLC分析^Hf
柱Chiral Pack AD-RH(Daicd Chemical有限公司)(4.5mm小x 15cm，5 jn m)
流動相液體A: 0.1%磷酸鹽水溶液 液體B:乙腈
分離條件液體B40 % (15分鐘)-30分鐘-80 % (0分鐘)梯度
柱溫40TC 流動速率1.0mL/min
檢測器UV(254nm)
停留時間L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸10分鐘 D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸13分鐘 L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯27分鐘 D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯30分鐘
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制備實施例1
DL-聯(lián)苯基丙氨酸(12)
4-聯(lián)苯曱醛(9)(100.0g， 0.549mol)，乙內(nèi)酖脲(82.4g， 0.823mol)和乙 酸銨(63,5g， 0.824mol)，在乙酸(360mL)中加熱回流5小時。
然后，向回流混合物中加入水(360mL),得到乙內(nèi)酰脲化合物(IO) (143.14g，產(chǎn)率98.7%)，冷卻至室溫，過濾晶體，用異丙醇-水(l:l， 400mL) 洗滌。
然后，向乙內(nèi)酰脲化合物(10)(60.2經(jīng))、四氫吹喃(THF)(540mL)和水 (60mL)的混合物中，加入5°/。的把-碳(水含量50%， 2.7g),在0.5MPa的 氫氣壓力下，在60n攪拌3小時，過濾除去催化劑，濃縮濾液，得到還 原的化合物(ll)(60.63g，產(chǎn)率100%)。
然后，將氫氧化鈉(36.65g)加入還原的化合物(ll)(59.7g, 0.224mol)、 乙二醇(300mL)和水(10mL)的混合物中，在130 ~ 140"C攪拌5小時，冷 卻至室溫，加入水(130mL)，加入含有濃鹽酸(85g)和水(99g)的氯化氳水 溶液使混合物的pH為6.9,過濾得到的晶體，用水(300mL)洗滌晶體， 用甲醇(300mL)洗滌，并干燥，得到DL-聯(lián)苯基丙氨酸(12)(53.25g，產(chǎn)率 98.4%)。
制備實施例2D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯(13)
將DL-聯(lián)苯基丙氨酸(12)(20.0g， 0.0829mol)加入到10%的氫氧化鈉 水溶液(116g， 0.29mol)中。向混合物中加入THF(50mL)之后，在30t:下， 1小時內(nèi)向混合物中滴加二碳酸二叔丁酯(23.5經(jīng)，0.10811101)的THF(20mL) 溶液。另外，向混合物中加入四丁基溴化銨(0.2(^, 0.62mol)，然后向混 合物中滴加硫酸二曱酯(12.5經(jīng)，0.099mol)。所述混合物在室溫下攪拌16 小時之后，向混合物中加入硫酸二曱酯(5.4g， 0.0428mol)，然后在35*C 下攪拌混合物4.5小時。然后，再加入硫酸二曱酯(2.93經(jīng)，0.0232mol)， 并在351C下攪拌混合物2.5小時。
然后，向所述混合物中加入MTBE(40mL)和水(100mL)，并通it^目 分離從混合物中除去水層，得到104.1g的含D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯 的叔丁基甲基醚(MTBE)溶液。
所述溶液用HPLC進行定量分析，D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯的含 量為29.4g，由DL-聯(lián)苯基丙氨酸求得的產(chǎn)率為99.8%。
然后，通過濃縮并干燥78.1g得到的D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯的 MTBE溶液，用異丙醇(9mL)和庚烷(80mL)對殘留物重結(jié)晶，得到 D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯(19.1g)的無色晶體(重結(jié)晶產(chǎn)率為86.6%)。
^-N證(CDCl3) 5 : 1.42(9H， s)， 3.09(lH，dd,J=5,14Hz)， 3.16(1H， dd， J=5， 14Hz)，3.74(3H，s)，4,55-4.70(lH，m)，4.卯-5.08(lH，m)， 7.20(2H，d, J=8Hz)，7.33(lH,t，J=8Hz)，7.43(2H，t,J=8Hz),7.52(2H，d，J=8Hz)，7.57(2H，d，J =8Hz)。
實施例l(滴加氫氧化鉀法)
將99.49g水和55.26g Alkalase 2.4 L FG(由地衣芽胞桿菌制 4^)(Novozymes 7>司)加入到由221.08g(0.622mol)的DL-N-Boc國聯(lián)苯基丙 氨酸甲酯溶解在467.76gMTBE中所形成的溶液中，在40"C下攪拌。然 后，向其中滴加369.8經(jīng)(0.31711101)的5%氫氧化鉀水溶液，并在401C下攪 拌22小時，從而得到反應(yīng)液。此時^^應(yīng)液的pH值處于6.82 ~9.58的范 圍之內(nèi)。
對反應(yīng)液進行分析，D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯的光學(xué)純度為99.2%對 映體過量。 實施例2(添加牛磺酸法)
將11.25g水，1.76g(14.1mmol)牛磺酸和4.50g Alkalase 2.4 L FG(由 地衣芽胞桿菌制備)(Novozymes 司)加入到由25.0g(70.3mmo1)的 DL-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯溶解在41.14gMTBE中所形成的溶液中，在 40"C下攪拌。然后向其中滴加47.28§(40.6711111101)的5%氳氧化鉀水溶液， 同時在40r下攪拌17小時，從而得到反應(yīng)液。此時反應(yīng)液的pH值處于 6.30 ~ 8.16的范圍之內(nèi)。
對反應(yīng)液進行分析，D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯的光學(xué)純度為 99.9%對映體過量，L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸的光學(xué)純度為99.9%對映體過 量。
將M液靜置5分鐘后，分離>^應(yīng)液，獲得35.72g有機層A和83.46g 水層A。向水層入中加入甲苯(37.58)，并在40匸下攪拌30分鐘。將混合 液靜置5分鐘后，分離液體，獲得42.80g有機層B和76.80g水層B。將 有機層A和有機層B合并為一體，加入58g水和1.49g碳酸鈉，在40X: 下攪拌30分鐘。靜置5分鐘后，分離液體，從而得到76.07g有機層C。 將得到的有機層C(76.07g)濃縮，同時保持溫度為50"C，以蒸餾除去63,2g 有機層C。
將75mL甲醇加入到12.87g濃縮的殘留物中，并加入18.75g水，同 時保持溫度為40匸。向混合物中加入D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的晶種 (2mg)，在40t:下攪拌30分鐘。在30分鐘內(nèi)，滴加12.5g水，將混合物 在40匸下保持1小時。然后，將混合物冷卻至20匸，并過濾。得到的晶 體用8.75g曱醇和3.75g水的混合溶液洗滌。
在減壓下干燥所述晶體，得到D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯的白色晶 體(10.94g)。 D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的產(chǎn)率基于DL-N-Boc-聯(lián)苯基丙 氨酸甲酯為43.8%,
實施例3(加入甘氨酸法)
將2.88g水、0.27g(3.6mmol)甘氨酸和1.53g Alkalase 2.4 L FG(由地 衣芽胞桿菌制備)(Novozymes 司)加入到由6.38g(18.0mmo1)的 DL-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯溶解在10.50g MTBE中所形成的溶液+， 在40n下攪拌。然后向其中滴加11.0&9.9011111101)的5%氫氧化鉀水溶液， 同時在40匸下攪拌18小時，從而得到反應(yīng)液。此時反應(yīng)液的pH值處于
6.53 ~ 8.90的范圍之內(nèi)。
對反應(yīng)液進行分析，D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯的光學(xué)純度為 99.5%對映體過量，L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的光學(xué)純度為99.4%對映 體過量。
實施例4(將酶水解后的左旋體循環(huán)使用)
(i) L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸的甲基化
將50g甲苯和37.5g氯化鈉加入到328.54g含有相當于 50.0g(0.146mol)L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸的L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸鉀鹽的 水溶液(獲得所述水溶液的方法與實施例2(加入牛磺酸法)的類似)中，將 混合物在401C下攪拌20分鐘，靜置5分鐘，分離液體，從而獲得156.23g 有機層，向有機層中加入12,27g(0.146mol)碳酸氫鈉，在40匸下攪拌，然 后在2小時內(nèi)向混合物中滴加33.15經(jīng)(0.26311101)硫酸二曱酯，在40匸下攪 拌1小時，從而得到反應(yīng)液。對M液進行分析，L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨 酸的殘留物處于LC分析的檢測極限以下。
將三乙胺(2.95g， 0.029mol)加A^應(yīng)液中，在40匸下攪拌3小時。 靜置5分鐘后，分離液體，得到U4.04g有機層。向有機層中加入曱苯 (86.72g)，濃縮同時保持溫度為50*C，蒸餾出57.92g有機層。然后，在殘 留液體中加入7,39g曱苯，得到150.23g甲a液。對得到的曱苯溶液進 行定量分析，L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的產(chǎn)率基于L-N-Boc-聯(lián)苯基丙 氨酸為96.2%。而且，用Karl Fischer水分測定器對所述溶液進行測試， 得到的甲苯溶液中的水含量為2(Mppm。
(ii) L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的外消旋化
將50g曱醇加入到150.23g含有50g(0.141mol)L誦N誦Boc畫聯(lián)苯基丙氨 酸甲酯的甲^容液中，在40匸下攪拌。然后在l小時內(nèi)向甲1^容液中滴 加27.2(^(0.14111101)28%的曱醇鈉的甲醇溶液，并在40"C下攪拌1小時， 從而得到反應(yīng)液。
對反應(yīng)液進行分析，L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的光學(xué)純度為 0.02。/。對映體過量，L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的LC面100值為89.3%.
在15分鐘內(nèi)，向^Jl液中滴加乙酸(10.16g， 0.169mol)，在40X:下
攪拌30分鐘。
然后，向上述液體中加入50g水，在40n攪拌5分鐘。靜置5分鐘 后，分離液體，得到151.90g有機層，向有機層中加入45g水和 2.37g(0.028mol)碳酸氫鈉，在40X:攪拌50分鐘。靜置5分鐘后，分離液 體，得到147.67g有機層。用LC對得到的溶液進行定量分析，DL-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的產(chǎn)率基于L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯為89.7%。
將得到的溶液濃縮，同時保持在54 ~ 561C ，蒸館出62.67g溶液。在 殘留的溶液中加入MTBE(75g)，濃縮溶液，蒸餾出74,23g溶液。然后， 在殘留的溶液中加入75gMTBE，濃縮溶液，蒸餾出84.71g溶液。另夕卜， 向殘留溶液中再加入51.46gMTBE，得到127.52g溶液。用LC對得到的 溶液進行定量分析，DL-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的產(chǎn)率基于L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯為89.5%。而且，MTBE溶液中的甲苯含量為18.5%。
(iii) D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的制備
當上述得到的MTBE溶液在與實施例2(添加?；撬岱?相似的^Hf 下用酶進行水解時，反應(yīng)液中D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯的光學(xué)純度為 99.4%， L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的光學(xué)純度為100%。
甲基化和外消旋化中的LC分析(HPLC)是在下述糾下進行的。
HPLC分析^fr
柱SUMIPAX A212 ODS(Sumika Chemical Analysis Service有限 公司)(4>: 6mm x Lr: 15cm)
流動相液體A: 25mM磷酸氫二鉀水溶液(用磷酸將pH值調(diào)節(jié)為 6.8)
液體B:乙腈
分離條件液體B40 % (5分鐘)-20分鐘-80 % (5分鐘)梯度 柱溫40"C 流動速率1.0mL/min 檢測器UV(254nm)
停留時間L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸7分鐘 L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯24分鐘 參考實施例1
將118mg(0.33mol)的DL-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯溶解在2mL MTBE中形成的溶^>入到10mLpH值為7.0的O.IM褲酸鹽緩沖液中。 向溶液中加入0.4mL Alkalase 2.4 L FG(由Bacillus licheniformis制備)(由 制備Novozymes公司)，在pH值為6.82 ~ 7.0， 40X:下攪拌8.5小時。
對反應(yīng)液進行分析，D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的光學(xué)純度為 99.7%對映體過量，L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸的光學(xué)純度為100%對映體過 量.
參考實施例2
將0.59g(1.66mol)的DL-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯溶解在2mL MTBE中形成的溶紗入到5mLpH值為7.0的0.4M褲酸鹽緩沖液中。 在溶液中加入2mL Alkalase 2.4 L FG(Novozymes 7>司)，在pH值為 6.57 ~ 7.0， 40匸下攪拌7.5小時。
對反應(yīng)液進行分析，D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯的光學(xué)純度為 96.7%對映體過量，L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸的光學(xué)純度為100%對映體過 量。
參考實施例3
將0.59g(1.66mol)的DL-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯溶解在2mL MTBE中形成的溶、^>入到5mLpH值為8.0的0.4M磷酸鹽緩沖液中。 向溶液中加入2mL Alkalase 2.4 L FG(Novozymes公司)，在40X:下攪拌 7.5小時。此時，水層的pH值為6.78。然后，用20。/。的氫氧化鈉溶液將 水層的pH值調(diào)節(jié)為8.1，再在401C下攪拌4小時。
對反應(yīng)液進行分析，D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的光學(xué)純度為 99.8%對映體過量，L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸的光學(xué)純度為100%對映體過 量。
參考實施例4
將3.7mL水和0.59g(1.66mol)的DL-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯溶解在 2mLMTBE中所形成的溶液加入到1.3mLpH值為8.0的0.4M砩酸鹽緩 沖液中。向溶液中加入2mL Alkalase 2.4 L FG(Novozymes公司)，在40 n下攪拌7,5小時。此時，水層的pH值為6.50。然后，用20%的氫氧化 鈉溶液將水層的pH值調(diào)節(jié)為8.0，再在40C下攪拌4小時。
對反應(yīng)液進行分析，D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的光學(xué)純度為 99.5%對映體過量，L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸的光學(xué)純度為100%對映體過 量。
參考實施例5
將0.59g(1.66mol)的DL-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯溶解在2mL MTBE中所形成的溶^a入到5mL pH值為8.0的0.4M褲酸鹽緩沖液中。 向溶液中加入lmL Alkalase 2.4 L FG(Novozymes公司)，在40"C下攪拌 2.5小時。此時，水層的pH值為6.85。然后，用20%的氫氧化鈉溶液將 水層的pH值調(diào)節(jié)為8.03，再在4010下攪拌2.5小時。
對反應(yīng)液進行分析，D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯的光學(xué)純度為 99.9。/。對映體過量，L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸的光學(xué)純度為100%對映體過 量。
參考實施例6
將0.59g(1.66mol)的DL-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯溶解在2mL MTBE中所形成的溶液加入到5mL pH值為8.0的0.4M磷酸鹽緩沖液中。 向溶液中加入0.06mL Alkalase 2.4 L FG(Novozymes公司)，在40匸下攪 拌2.5小時。此時，水層的pH值為6.90。然后，用20%的氫氧化鈉溶液 將水層的pH值調(diào)節(jié)為8.0,再在40"下攪拌2.5小時。
對反應(yīng)液進行分析，D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯的光學(xué)純度為 99.8%對映體過量，L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸的光學(xué)純度為100%對映體過 量。
參考實施例7
將1.0g(2,81inol)的DL-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯溶解在2mL曱苯 中所形成的溶液加入到8.5mL pH值為8.0的0.4M磷酸鹽緩沖液中。向 溶液中加入O.lmL Alkalase 2.4 L FG(Novozymes公司)，在40"C下攪拌3 小時。此時，水層的pH值為7.43。然后，用20%的氬氧化鈉溶液將水 層的pH值調(diào)節(jié)為8.1，再在401C下攪拌3.5小時。此時，水層的pH為 7.18。然后，用2(T/。的氫氧化鈉溶液將水層的pH值調(diào)節(jié)為8.0，再在40 "C下攪拌3小時。
對反應(yīng)液進行分析，D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的光學(xué)純度為 96.9%對映體過量，L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸的光學(xué)純度為100%對映體過 量。
參考實施例8
將2.5g(0.0176mol)的罅酸氫二鈉和1.8g(0.0115mol)磷酸二氫鈉二水 合物溶解在65mL的水中，向溶液中加入1.86mL 20 %的氫氧化鈉水溶液， 以將pH值調(diào)節(jié)為8.12。
向上述溶液中加入DL-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯的MTBE溶液 (45.4g)[含有16.6g(0.0457mol)的DL-N-Boc誦聯(lián)苯基丙氨酸曱酯。然后， 向溶液中加入2.5mL Alkalase 2.4 L FG(Novozymes公司)，在40"C下攪拌 10小時，同時用20。/。的氫氧化鈉水溶液保持水層的pH值為7.44 ~8.45。
然后，分離反應(yīng)液，得到的水層用30mL的甲苯萃取。將有機層合 并，用3。/。碳酸鈉的水溶液洗滌所述溶液，得到D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸 甲酯的曱苯溶液(69.298)。
用HPLC對所述溶液進行分析，D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱酯的含量 為8,36g，光學(xué)純度為99.9%對映體過量。由DL-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸曱 酯求得的產(chǎn)率為50%。
水層中L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸的含量為7.57g,光學(xué)純度為100%對 映體過量。由DL-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯求得的產(chǎn)率為47.5 °/。。
D-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸甲酯
iH畫醒R(CDCl3) 5 : 1.42(9H, s)， 3.09(lH，dd,J=5,14Hz)， 3.16(1H， dd， J=5, 14Hz)， 3.74(3H,s)， 4.55-4.70 (1H，m)， 4.90國5.08(lH，m)， 7.20 (2H，d，J=8Hz)，7.33(lH,t，J=8Hz)，7.43(2H,t,J=8Hz)，7.52(2H，d，J=8Hz)，7.57 (2H，d，J=8Hz)。
L-N-Boc-聯(lián)苯基丙氨酸
力-NMR(CDCl3) 5 : 1.48(9H， s)， 3.12(lH,dd,J=5,14Hz), 3.24(1H， dd， J=5， 14Hz), 4.55-4.70(lH， m)， 4.卯國4.99(1H, m)， 7.26(2H, d, J=8 Hz)， 7.33(lH,t，J=8Hz),7.42(2H，t，J=8Hz),7.53(2H，d，J=8Hz)，7.56(2H，d，J=8Hz。
在每個實施例中，左旋和右旋的絕對構(gòu)型是通過與標準產(chǎn)品的 HPLC停留時間進行比較而確定的，所述HPLC采用上述手性柱。
本發(fā)明所述的制備方法能夠由低成本的原料，高光學(xué)純度操作簡單 地制備具有旋光聯(lián)苯基丙氨酸結(jié)構(gòu)的化合物，并且對環(huán)境不會帶來大的 負荷。因此，本發(fā)明的方法在工業(yè)上非常有利。
權(quán)利要求
1.一種制備式(2)所示的旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物或其鹽以及式(3)所示的旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物的方法(其中，R2為氨基保護基，R3和R4彼此獨立地為氫原子、鹵原子、烷基、鹵代烷基、羥基、烷氧基、氰基或硝基)(其中，R1為烷基、鹵代烷基、鏈烯基、環(huán)烷基、任選地取代的芳基、或任選地取代的芳烷基；R2、R3和R4的定義同上)所述方法包括用由芽孢桿菌屬(Bacillus.sp)微生物制備的蛋白酶，在選自堿金屬氫氧化物和堿土金屬氫氧化物的至少一種堿的存在下，將式(1)所示的聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物水解的步驟(其中，R1、R2、R3和R4的定義同上)。
2. 權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于水解是在氨基酸和選自堿金 屬氫氧化物和堿土金屬氫氧化物的至少一種堿存在下進行的。
3. 權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于水解是在氨基磺酸和選自堿 金屬氫氧化物和堿土金屬氫氧化物的至少一種堿存在下進行的。
4. 權(quán)利要求1 3任一項所述的方法，其特征在于所述方法還包括水 解后，將式(2)所示的旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物或其鹽與式(3)所示的旋 光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物分離的步驟。
5. 權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于所述堿是堿金屬氫氧化物。
6. 權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述氨基酸是甘氨酸。
7. 權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述氨基磺酸是?；撬?。
8. 權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述堿是堿金屬氫氧化物。
9. 權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述堿是堿金屬氫氧化物。
10. 權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述堿是堿金屬氫氧化物。
11. 權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述堿是堿金屬氫氧化物。
12. 權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于所述蛋白酶是由地衣芽胞桿 菌(J5fl"7/MS "'cAew(/br附/s)制備的。
13. 權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于W為烷基。
14. 權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于Ri為曱基或乙基。
15. 權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于W為叔丁氧基羰基。
16. 權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于113和114為氫原子。
17. 權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于水解是在保持pH值為6-13下進行的。
18. 權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于水解是在保持pH值為6-IO下進行的。
19. 權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于水解是在有機溶劑和水的混 合溶劑中進行的。
20. 權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于所述有機溶劑是選自叔丁 基甲基醚和甲苯的至少一種。
21. 權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于所述有機溶劑是叔丁基甲 基醚。
22. 權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于水解是在30 60t:下進行的。
23. 權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于水解是在35 55"C下進行的。
24. —種制備式(l)所示的聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物的方法，所述方法包括 將式(2)所示的旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物或其鹽酯化以獲得式(2，)所示的 旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物的步驟 (其中，R1、 R2、 R3和R4的定義同上)和將旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物(2，)外消旋化從而得到聯(lián)苯基丙氨酸酯 化合物(l)的步驟。
25. —種回收式(l)所示的聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物的方法，包括將式(2)所示的旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物或其鹽，從式(2)所示的旋 光聯(lián)苯基丙氨酸化合物或其鹽以及式(3)所示的旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化 合物的混合物中分離的步驟；將式(2)所示的旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物或其鹽酯化以獲得式(2，)所 示的旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物的步稞；以及將式(2，)所示的旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物外消旋化從而獲得式(1) 所示的聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物的步驟。
全文摘要
公開了一種制備式(2)所示的旋光聯(lián)苯基丙氨酸化合物或其鹽以及式(3)所示的旋光聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物的方法，所述方法包括用由芽孢桿菌屬微生物衍生的蛋白酶，在選自堿金屬氫氧化物和堿土金屬氫氧化物的至少一種堿存在下，將式(1)所示的聯(lián)苯基丙氨酸酯化合物水解的步驟，其中，R¹代表烷基等，R²代表氨基的保護基，R³和R⁴彼此獨立地代表氫原子等。
文檔編號C12P41/00GK101370943SQ200780002319
公開日2009年2月18日 申請日期2007年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月17日
發(fā)明者潔 杉, 河田義弘, 田中正英, 笹山大輔 申請人:住友化學(xué)株式會社