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离子液体共溶剂生物拆分制备(s)-(+)-2,2-二甲基环丙烷甲酸的方法

  • 专利名称
    离子液体共溶剂生物拆分制备(s)-(+)-2,2-二甲基环丙烷甲酸的方法
  • 发明者
    任峰, 何军邀, 王普, 黄金
  • 公开日
    2012年7月11日
  • 申请日期
    2011年12月19日
  • 优先权日
    2011年12月19日
  • 申请人
    浙江工业大学
  • 文档编号
    C12P7/62GK102559833SQ201110426480
  • 关键字
  • 权利要求
    1.ー种在水-离子液体共溶剂体系中生物拆分制备(S)-(+)-2,2-ニ甲基环丙烷甲酸的方法,所述方法包括以外消旋2,2_ ニ甲基环丙烷甲酸乙酯为底物,以脂肪酶Novozym 435为生物催化剂,在pH 6. 0 7. 8的磷酸盐缓冲液与亲水性离子液体混合組成的水-离子液体共溶剂体系中,于30、200r/min下进行生物催化不对称水解反应24h 56h,反应完全后,反应液经分离纯化得到(S)-(+)_2,2-ニ甲基环丙烷甲酸;所述水-离子液体共溶剂体系中亲水性离子液体体积浓度为1 10%,所述亲水性离子液体为下列之一溴化1-丁基-3-甲基咪唑、1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑(L)乳酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑硝酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐、氯化1-丁基-3-甲基咪唑2.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述共溶剂体系中,底物外消旋2,2_ニ甲基环丙烷甲酸乙酯初始浓度为35mmol 140mmol/L,脂肪酶Novozym 435添加量为10 30g/Lo3.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述亲水性离子液体为1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐,在水-离子液体共溶剂体系中的体积浓度为 10%4.如权利要求1所述的方法,其特征在于所用磷酸盐缓冲液PH为7.2
  • 技术领域
    本发明涉及一种在水-离子液体共溶剂体系中生物拆分制备( - (+) -2,2- 二甲基环丙烷甲酸的方法
  • 背景技术
  • 专利详情
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  • 权力要求
  • 说明书
  • 法律状态
专利名称:离子液体共溶剂生物拆分制备(s)-(+)-2,2-二甲基环丙烷甲酸的方法S-(+)_2,2-二甲基环丙烷甲酸是合成西司他丁的重要手性中间体。西司他丁(cilsatatin),化学名为(+) - (Z) _7_[ (2R) - (2-氨基-2-羧基乙基)硫]-2-[ (1 - (2,2- 二甲基环丙烷甲酰胺基)]-2_庚烯酸,是第一个应用于临床的肾脱氢二肽酶抑制剂,它与亚胺培南复配的抗菌药物——泰能 是美国默克公司在1979年研制开发的广谱β -内酰胺抗生素,于1985年在德国首次上市。西司他丁作为肾脱氢二肽酶抑制剂,能够有效避免体内肾脱氢肽酶降解亚胺培南,增强亚胺培南的抗菌活性。采用生物法制备光学纯的2,2-二甲基环丙烷甲酸具有反应条件温和、专一性强和产率高等特点。离子液体作为绿色溶剂可用于酶催化、有机合成、化学分离等反应过程中。与传统的有机溶剂相比,离子液体具有不易挥发,物理化学稳定性好等优点。近年来离子液体作为一种新型的绿色反应介质用于生物催化过程逐渐受到人们的重视。离子液体作为新型反应介质可提高酶的活性、立体选择性和稳定性。反应体系中引入合适的亲水性离子液体作为共溶剂可增加酶的活性,提高酶催化效率。生物拆分2,2_ 二甲基环丙烷甲酸乙酯的反应过程如下式本发明提供了一种在水-离子液体共溶剂体系中生物拆分制备(S)-(+)-2,2-二甲基环丙烷甲酸的方法,所述方法包括以外消旋2,2-二甲基环丙烷甲酸乙酯为底物,以脂肪酶Novozym 435为生物催化剂,在pH 6.0~7.8的磷酸盐缓冲液与亲水性离子液体混合组成的水-离子液体共溶剂体系中,于30、200r/min下进行生物催化不对称水解反应24h~56h,反应完全后,反应液经分离纯化得到(S)-(+)-2,2-二甲基环丙烷甲酸。本发明利用含亲水性离子液体共溶剂的反应体系,可有效提高脂肪酶Novozym 435催化2,2-二甲基环丙烷甲酸乙酯的生物拆分效果,通过底物的增溶,使得反应的底物浓度由水相转化的65mmol/L提高到100mmol/L,产率最高可达47.1%,反应时间可由水相转化的64h缩短至52h。
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