多液相体系酶法拆分萘普生的研究

发布时间：2020-05-07 14:34

【摘要】：萘普生是一种具有消炎镇痛作用的非甾体类抗炎药,具有R、S两个对映异构体,其S构型的对映体比R构型的药效高28倍,而且R构型对映体有副作用。因此,临床上需要应用光学纯的S-萘普生。三液相体系是一种最为简单的多液相体系,作为一种新型的反应体系,具有很多优点,其中相还可以作为“液态固定化酶”重复使用。把三液相体系应用于萘普生的酶法拆分的研究尚未见报道。本文构建了三液相体系,发现了一种海洋链霉菌来源的脂肪酶MAS1对萘普生具有较好的R构型选择性,并对两种具有不同构型偏好的脂肪酶在三液相体系中催化拆分萘普生进行了研究,主要研究成果如下:对消旋的萘普生进行化学法甲酯化得到萘普生甲酯,并建立合适的分析方法。通过对几种脂肪酶进行初步筛选,发现了具有较好S构型选择偏好的脂肪酶AY30。研究了脂肪酶AY30在不同的三液相体系中的催化效果,发现了对AY30的立体选择性有提升效果的异辛烷/PEG400/硫酸钠体系。研究了脂肪酶AY30-三液相体系的成相物质浓度和一些反应条件对反应的影响,并研究了反应随着时间的变化规律。在优化后的反应体系和反应条件下,反应转化率为50%时,得到的产物萘普生的ee值达98.3%,明显优于水-异辛烷体系。反应剩余的R构型过量底物经过4批次的消旋回用,获得了大于90%的产率。富酶中相经过8批次的重复利用仍能达到初始80%的转化率。研究了三液相体系的微观结构,发现了三液相体系具有独特的中相包上相结构。发现了海洋链霉菌来源的脂肪酶MAS1具有较好的R构型偏好,并研究了一些反应条件对反应的影响,并与同样具有R构型偏好的商品化脂肪酶CALB在相同条件条件下的催化反应进行了对比。经过反应条件的优化,反应时间36h后,剩余底物S-萘普生甲酯的ee值大于99%,回收率约85%。相同条件下,脂肪酶MAS1的立体选择性明显高于CALB。筛选得到对MAS1的立体选择性有提升作用的三液相体系,并研究了脂肪酶MAS1-三液相体系的成相物质浓度和一些反应条件对反应的影响,并研究了反应随着时间的变化规律。在优化后的反应体系和反应条件下,反应转化率为50%时,得到的产物萘普生的ee值约80.4%,同样明显高于水-异辛烷体系。富酶中相经过8批次的重复利用仍获得77.6%的相对转化率。对萘普生甲酯进行了双酶二次拆分,获得了ee值大于99%的S-萘普生,效果比直接用AY30拆分更优。
【图文】：

萘普生,结构式

第一章绪论介介名称为 2-（6-甲氧基-2-萘基）丙酸，是一种非甾体效果。萘普生因治疗指数高和副作用低而越来越受类药物布洛芬和阿司匹林分别高出 11 倍和 55 倍。被开发应用的手性药物分子[1]。萘普生除被《中国、英国、日本等许多国家的药典。几十年来,萘普发展前景[2]。萘普生的结构式如图 1-1 所示，其丙同的基团相连，从而使萘普生分子具有手性。

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图 1-2 动态动力学拆分示意图Fig.1-2 The sketch map of the dynamic kinetic resolution.3 萘普生的酶法拆分的研究现状萘普生的酶法拆分从上世纪 70 年代起已经有所报道[1]，直到今天依然层出不穷。分的文献的拆分思路是：用化学法催化外消旋的萘普生和醇反应，生成消旋的酯，用酶催化水解反应进行拆分，，获得所需要的构型；或者用先用酶催化酯化反应，得需的构型的酯，然后再利用化学法水解得到萘普生[9-10]。相对水解反应而言，酯化
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：O657.72;R971

【参考文献】