专利名称：制备氨基甲酸(r)-1-芳基-2-四唑基-乙酯的方法
技术领域：
本发明涉及一种制备氨基甲酸(R)-I-芳基-2-四唑基-乙酯的方法。更具体地， 本发明涉及一种制备氨基甲酸(R)-I-芳基-2-四唑基-乙酯的方法，其包括芳基酮的对映体选择性酶还原。
背景技术：
如美国专利申请公开No. 2006/0258718A1所公开，具有抗痉挛活性的氨基甲酸 (R)-I-芳基-2-四唑基-乙酯(以下简称“氨基甲酸酯化合物”)用于治疗中枢神经系统紊乱，尤其包括焦虑、抑郁、痉挛、癫痫、偏头痛、躁郁症、药物滥用、吸烟、注意缺陷多动障碍 (ADHD)、肥胖、失眠、神经性疼痛、中风、认知障碍、神经变性、中风和肌肉痉挛。根据其四唑部分中“N”的位置，氨基甲酸酯化合物分为两种位置异构体四唑-1-基(以下简称“1N四唑”)和四唑-2-基(以下简称“2N四唑”)。制备氨基甲酸酯化合物时四唑的引入导致两种位置异构体1 1的混合物，在药用时需要将其各自分离。由于具有手性，氨基甲酸酯化合物用作药物时必须具有高光学纯度以及化学纯度。基于此，美国专利申请公开No. 2006/0258718A1采用纯对映体(R)-芳基-氧杂环丙烷(OO-aryl-oxirane)作为起始原料，于溶剂中在适当碱的存在下通过与四唑的开环反应将其转化为醇中间体，然后向醇中间体中引入氨基甲酰基团。为了分离和纯化由此制备的IN和2N位置异构体，可以在形成醇中间体或氨基甲酸酯后进行柱层析。为用于上述制备方法，(R) -2-芳基-氧杂环丙烷可以通过各种途径从光学活性原料如取代的(R)-苦杏仁酸衍生物来合成，或者通过α-卤代芳基酮的不对称还原-成环反应来获得，或者通过将外消旋的2-芳基-氧杂环丙烷混合物分离为其单独的对映体来获得。就其本身而言，(R)_2-芳基-氧杂环丙烷是一种昂贵的化合物。另外，由于四唑的低亲核性，(R)_2-芳基-氧杂环丙烷与四唑的开环反应需在相对高的温度下进行。但是，由于在110 120°c四唑开始自发地分解，开环反应仍然具有很高的失控反应风险。就反应的选择性而言，由于(R)-2-芳基-氧杂环丙烷和四唑各自具有两个反应位点，它们之间的开环反应在苄基或末端位置得到IN-或2N-四唑的取代物，导致共计4种位置异构体的混合物。因此，单独的位置异构体产率较低，并且难以分离和纯化。
发明内容
技术问题本发明的一个方面是提供一种新的制备(R)-I-芳基-2-四唑基-乙酯的方法。技术方案为实现以上方面，本发明提供一种制备化学式1所示的氨基甲酸(R)-I-芳基-2-四唑基-乙酯的方法，包括将化学式2所示的芳基酮进行对映体选择性酶还原；以及将化学式3所示的(R)-构型醇化合物氨基甲酰化[化学式1]
权利要求
1. 一种制备化学式1所示的氨基甲酸芳基-2-四唑基-乙酯的方法，包括 将化学式2所示的芳基酮进行对映体选择性酶还原以形成化学式3所示的(R)-构型醇化合物；以及氨基甲酰化所述醇； [化学式1]
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述对映体选择性酶还原在反应混合物中进行， 所述反应混合物包括化学式1的所述化合物；与氨基酸序列SEQ ID NO=USEQ ID NO 2, SEQ ID NO :3或SEQ ID NO :4至少60%同源的氧化还原酶；还原过程中被氧化并连续再生的辅因子NADH或NADPH ；包含化学式RxRyCHOH所示仲醇的共底物，其中Rx表示个数为χ的碳，χ为1-10的整数，Ry表示个数为y的氢，y为χ值二倍加二的整数；以及适当的缓冲液。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述氧化还原酶分别通过核酸序列SEQID NO 5, SEQ ID NO 6,SEQ ID NO :7 或 SEQ IDNO :8 编码，或通过与 SEQ ID NO :5、SEQ ID NO :6、SEQ ID NO 7或SEQ ID NO :8杂交的核酸序列编码。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述氧化还原酶分离自木兰假丝酵母(Candida magnolia)、越橘假丝酵母(Candida vaccinii)或穴兔(Oryctolagus cun iculus)。
5.根据权利要求2所述的方法，其中所述氧化还原酶以完全纯化状态、部分纯化状态存在于反应混合物中，或存在于表达其的微生物细胞中。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述氧化还原酶存在于表达其的微生物细胞中， 其细胞为天然、透性化或溶解状态。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述微生物细胞为转化的大肠杆菌(Escherichiacoli)细胞。
8.根据权利要求2所述的方法，其中所述氧化辅因子的再生来自于所述共底物的氧化。
9.根据权利要求2所述的方法，其中所述共底物为选自下组的仲醇2-丙醇、2-丁醇、 2-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-庚醇和2-辛醇。
10.根据权利要求2所述的方法，其中所述氧化还原酶作用于化学式2芳基酮的还原和共底物的氧化。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述氨基甲酰化步骤是通过将化学式3的 (R)-构型醇化合物与无机氰酸盐和有机酸进行反应实施的。
12.根据权利要求1所述的方法，其中所述氨基甲酰化步骤是通过水解化学式3的 (R)-构型醇化合物与异氰酸酯化合物之间的反应产物实施的，所述异氰酸酯化合物选自下组氯磺酸异氰酸酯、三氯乙酰基异氰酸酯和三甲基甲硅烷基异氰酸酯。
13.根据权利要求1所述的方法，其中所述氨基甲酰化步骤是通过将氨引入到化学式3 的(R)-构型醇化合物与羰基化合物之间的反应产物实施的，所述羰基化合物包括1，1’-羰基二咪唑、氨基甲酰卤化物、二琥珀酰碳酸酯、光气、三光气或氯甲酸酯。
14.根据权利要求1所述的方法，在对映体选择性酶还原步骤和氨基甲酰化步骤中至少一个之后还包括结晶步骤。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述结晶步骤包括向反应产物中加入选自下组的增溶剂丙酮、乙腈、四氢呋喃、乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、1，4_ 二噁烷、1-4个碳原子的低级醇及其混合物；和向其中加入选自下组的沉淀剂水、1-4个碳原子的低级醇、乙醚、戊烷、己烷、环己烷、 庚烷及其混合物。
16.根据权利要求1所述的方法，还包括制备化学式2的芳基酮的步骤，其通过下述化学式4的芳基酮与下述化学式5的四唑之间的取代反应制备
17.根据权利要求16所述的方法，还包括结晶步骤，其包括向取代反应得到的产物中加入选自下组的增溶剂丙酮、乙腈、四氢呋喃、乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、1，4_ 二噁烷、1-4个碳原子的低级醇及其混合物；和加入选自下组的沉淀剂水、1-4个碳原子的低级醇、乙醚、戊烷、己烷、环己烷、庚烷及其混合物。
18.制备下述化学式3所示醇化合物的方法，通过下述化学式2所示芳基酮的对映体选择性酶还原[化学式2]
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述氧化还原酶分别通过核酸序列SEQID NO 5、SEQ ID NO :6,SEQ ID NO :7 或 SEQID NO :8 编码，或通过与 SEQ ID N0:5、SEQ ID NO :6、 SEQ ID NO 7或SEQ ID NO 8杂交的核酸序列编码。
20.根据权利要求18所述的方法，其中所述氧化还原酶分离自木兰假丝酵母、越橘假丝酵母或穴兔。
全文摘要
本发明公开了一种制备氨基甲酸(R)-1-芳基-2-四唑基-乙酯的方法，包括相应芳基酮的对映体选择性酶还原以及所得醇的氨基甲酰化。
文档编号C07D257/04GK102574821SQ201080046299
公开日2012年7月11日 申请日期2010年10月15日 优先权日2009年10月15日
发明者严戊镕, 李东昊, 李大元, 李炫锡, 林详哲, 金羲浩 申请人:爱思开生物制药株式会社