(s)-5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧代-1h-茚-2-羧酸甲酯的生物制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种(S)?5?氯?2,3?二氢?2?羟基?1?氧代?1H?茚?2?羧酸甲酯的生物制备方法，以消旋体5?氯?2,3?二氢?2?羟基?1?氧代?1H?茚?2?羧酸甲酯为底物，该底物在生物酶的存在下，手性水解拆分获得(S)?5?氯?2,3?二氢?2?羟基?1?氧代?1H?茚?2?羧酸甲酯，所述的生物酶为水解酶，所述反应在pH为5~9、温度为10~45℃的水相缓冲溶液中进行，其中，在起始反应体系中，所述底物5?氯?2,3?二氢?2?羟基?1?氧代?1H?茚?2?羧酸甲酯的浓度为100 mg/mL。本发明首次公开了利用生物酶在水相中进行消旋体5?氯?2,3?二氢?2?羟基?1?氧代?1H?茚?2?羧酸甲酯的手性拆分反应，整个反应未有大量有机溶剂和手性拆分试剂的使用，过程简单高效，具有良好的经济性和环境友好性。
【专利说明】
(S )-5-氯-2，3-二氨-2-哲基-1 -氧代-川-節-2-錢酸甲醋的生 物制备方法
技术领域
[0001] 本发明设及生物化工技术领域，具体设及（S)-5-氯-2,3-二氨-2-径基-1-氧代-IH-巧-2-簇酸甲醋的生物制备方法。
【背景技术】
[0002] 据世界粮农组织统计，由于病虫草害的侵扰给农作物造成的损失相当于世界每年 作物产量的=分之一。目前我国农药产品W有机憐、氨基甲酸醋等高毒农药为主，开发高 效、低毒、对环境安全的绿色杀虫剂迫在眉睫。
[0003] 嗯二嗦类杀虫剂是继除虫菊醋、化虫嘟等杀虫剂之后人们发现的具有划时代意义 的新型杀虫剂。巧虫威（indoxacarb)是美国杜邦公司开发的新型嗯二嗦类(oxadiazine)杀 虫剂，商品名Ammate/Avatar，为钢通道抑制广谱杀虫剂，对几乎所有的鱗翅目害虫均具有 杀灭能力，具有杀虫活性高、环境相容性好、对哺乳动物毒性低，对鸟类、鱼类W及益虫安全 的优点，是替代高毒有机憐杀虫剂的理想品种。
[0004]
[0005] 巧虫威的制备方法的关键是获得其手性中间体(S)-5-氯-2,3-二氨-2-径基-1-氧 代-IH-巧-2-簇酸甲醋（1)。市场中常见的5-氯-2,3-二氨-2-径基-1-氧代-IH-巧-2-簇酸甲 醋一般是其消旋体(2)，由于其R-构型异构体没有杀虫活性，导致施药量高;巧虫威的含量 是WS-构型产物计算的，导致混旋的产品经济性也较差。因此，从化合物2中获得较纯S-构 型中间体1具有重要的意义。目前除了重结晶方法有过报道(CN 201410465250)，尚无生物 法对其讲斤巧A的韦'法井。
[0006]
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提供一种（S)-5-氯-2,3-二氨-2-径基-1-氧代-IH-巧-2-簇酸甲 醋的生物制备方法。
[000引为达到上述目的，本发明采用的技术方案是:一种(S)-5-氯-2,3-二氨-2-?基-1-氧代-IH-巧-2-簇酸甲醋的生物制备方法，W消旋体5-氯-2,3-二氨-2-径基-1-氧代-IH-巧-2-簇酸甲醋为底物，该底物在生物酶的存在下，手性水解拆分获得(S) -5-氯-2，3-二氨-2-径基-1-氧代-IH-巧-2-簇酸甲醋，所述的生物酶为水解酶，所述反应在抑为5~9、溫度为 10~45°C的水相缓冲溶液中进行，其中，在起始反应体系中，所述底物5-氯-2,3-二氨-2-径 基-1-氧代-IH-邱-2-簇酸甲醋的浓度为lOOmg/mL。
[0009] 优选地，所述的水解酶为购自苏州汉酶生物技术有限公司生产的牌号为EW1511的 水解酶。
[0010] 优选地，所述的水解酶与底物5-氯-2,3-二氨-2-径基-1-氧代-IH-巧-2-簇酸甲醋 的质量比为1:100。
[0011] 优选地，所述反应在助溶剂条件下进行，所述的助溶剂为正下醇。
[0012] 进一步优选地，起始反应体系中，所述的助溶剂的投料体积为反应总体积的1~ 20%。
[0013] 优选地，所述的水相缓冲溶液为憐酸盐缓冲溶液。
[0014] 优选地，具体实施过程如下：在反应容器中，依次加入所述的水相缓冲溶液、底物 5-氯-2,3-二氨-2-径基-1-氧代-IH-巧-2-簇酸甲醋，揽拌均匀后，加入水解酶，在10~45°C 的溫度条件下震荡反应，HPLC检测反应进程，待反应完全后，过滤除酶并用等体积乙酸乙醋 进行多次萃取，合并有机相、脱去溶剂后得到（S)-5-氯-2,3-二氨-2-径基-1-氧代-IH-巧-2-簇酸甲醋产品。
[0015] 由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明首次公 开了利用生物酶在水相中进行消旋体5-氯-2,3-二氨-1-氧代-IH-巧-2-簇酸甲醋的手性拆 分反应得到(S)-5-氯-2，3-二氨-2-径基-1-氧代-IH-巧-2-簇酸甲醋，整个反应物无大量有 机溶剂和手性拆分试剂的使用，制备过程简单高效，具有良好的经济性和环境友好性。
【附图说明】
[0016] 附图1为实施例1中册LC监测底物5-氯-2,3-二氨-2-径基-1-氧代-IH-巧-2-簇酸 甲醋的反应变化图。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的说明，但本发明并不限于W下实施 例。实施例中采用的实施条件可W根据具体使用的不同要求做进一步调整，未注明的实施 条件为常规实验中的条件。
[001引实施例1
[0019] 在IOOmL反应容器中，依次加入47.5mL IOOmM pH 7.0的憐酸盐缓冲溶液，加入底 物5-氯-2，3-二氨-2-径基-1 -氧代-IH-巧-2-簇酸甲醋5g，正下醇2.5mL，揽拌均匀后，加入 水解酶(牌号为EW1511，购自苏州汉酶生物技术有限公司）0.05g，30°C下震荡反应2小时， HPLC检测底物ee值为99%，R-构型和S-构型在底物中的比例变化如附图1。过滤除酶后等体 积乙酸乙醋萃取3次，合并有机相，脱去溶剂得到产品（S)-5-氯-2,3-二氨-2-径基-1-氧代-IH-巧-2-簇酸甲醋2.4g，纯度98%，ee值99%。
[0020]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人 ±能够了解本发明的内容并加 W实施，并不能W此限制本发明的保护范围，凡根据本发明 精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
【主权项】
1. 一种(S)-5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯的生物制备方法，其特 征在于，以消旋体5-氯-2，3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯为底物，该底物在生 物酶的存在下，手性水解拆分获得(S)-5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧代-1!1-茚-2-羧酸甲 酯，所述的生物酶为水解酶，所述反应在pH为5~9、温度为10~45°C的水相缓冲溶液中进行， 其中，在起始反应体系中，所述底物5-氯-2，3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯的 浓度为100 mg/mL。2. 根据权利要求1所述的（S)-5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯的生 物制备方法，其特征在于，所述的水解酶为购自苏州汉酶生物技术有限公司生产的牌号为 EW1511的水解酶。3. 根据权利要求1或2所述的（S)-5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯 的生物制备方法，其特征在于，所述的水解酶与底物5-氯-2，3_二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯的质量比为1:100。4. 根据权利要求1所述的（S)-5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯的生 物制备方法，其特征在于，所述反应在助溶剂条件下进行，所述的助溶剂为正丁醇。5. 根据权利要求4所述的（S)-5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯的生 物制备方法，其特征在于，起始反应体系中，所述的助溶剂的投料体积为反应总体积的1~ 20% 〇6. 根据权利要求1所述的（S)-5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯的生 物制备方法，其特征在于，所述的水相缓冲溶液为磷酸盐缓冲溶液。7. 根据权利要求1所述的（S)-5-氯-2,3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯的生 物制备方法，其特征在于，具体实施过程如下:在反应容器中，依次加入所述的水相缓冲溶 液、底物5-氯-2，3-二氢-2-羟基-1-氧代-1H-茚-2-羧酸甲酯，搅拌均匀后，加入水解酶，在 10~45°C的温度条件下震荡反应，HPLC检测反应进程，待反应完全后，过滤除酶并用等体积 乙酸乙酯进行多次萃取，合并有机相、脱去溶剂后得到（S)_5_氯-2，3-二氢_2_羟基-1-氧 代-1H-茚-2-羧酸甲酯产品。
【文档编号】C12P41/00GK105838772SQ201610361988
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月27日
【发明人】陶军华, 杨锴
【申请人】苏州汉酶生物技术有限公司