.1，反應(yīng)后依次經(jīng)過(guò)過(guò)濾、萃取和減壓濃縮步驟，即可得4-氯-3-羥基丁酸乙酯粗品；其中，所述生物催化劑為酮基還原酶、葡萄糖脫氫酶和NADPH，所述氫供體為葡萄糖；反應(yīng)起始時(shí)的反應(yīng)體系中，磷酸氫鹽的摩爾濃度為0.07mol/L，4-氯乙酰乙酸乙酯的底物的質(zhì)量體積濃度為14g/mL，酮基還原酶與葡萄糖脫氫酶使用量為4-氯乙酰乙酸乙酯質(zhì)量的6%，其中酮基還原酶與葡萄糖脫氫酶用量比例為2:3，NADPH為為4-氯乙酰乙酸乙酯質(zhì)量的0.25% ;
(2)、通過(guò)4-氯-3-羥基丁酸乙酯制備(S)-6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯:將乙酸叔丁酯、二異丙基氨基鋰和乙醚按質(zhì)量比1:1:4投料混合均勻，緩慢升溫至75°C后滴加0.8倍于乙酸叔丁酯質(zhì)量的4-氯-3-羥基丁酸乙酯粗品，按30min滴加完畢；然后保溫反應(yīng)12個(gè)小時(shí)；反應(yīng)畢后加水、加酸水洗，靜置后再分層，提取有機(jī)層并將有機(jī)層減壓濃縮，即可得到(S) -6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯粗品；
(3)、在反應(yīng)釜中以純化水做溶劑，加入磷酸氫鹽配置成摩爾濃度為0.12mol/L的pH緩沖液，以步驟(2)中合成的(S) -6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯作反應(yīng)底物，使該底物在生物催化劑和氫供體的存在下發(fā)生不對(duì)稱還原反應(yīng)生成(3R，5S) -6-氯-3，5- 二羥基己酸叔丁酯溶液，反應(yīng)時(shí)間為13h，反應(yīng)溫度為52°C，反應(yīng)過(guò)程中加入氫氧化鈉緩沖液使整個(gè)反應(yīng)體系的pH值保持在6.6，反應(yīng)后依次經(jīng)過(guò)過(guò)濾、萃取和減壓濃縮步驟，得到(3R，5S) -6-氯-3，5- 二羥基己酸叔丁酯粗品，然后經(jīng)過(guò)精蒸即可得到(3R，5S) -6-氯-3，5- 二羥基己酸叔丁酯成品；其中，所述生物催化劑為羰基還原酶，所述氫供體為葡萄糖；反應(yīng)起始時(shí)的反應(yīng)體系中，所述的(S)-6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯的質(zhì)量體積濃度為15g/mL,羰基還原酶使用量為(S) -6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯的45.5%。
[0021]本發(fā)明所有實(shí)施例中所使用的羰基還原酶屬于氧化還原酶類(lèi)，該酶可獲自一種基因重組型的大腸桿菌，重組型的大腸桿菌中編譯該酶的基因來(lái)自一種自污水中誘導(dǎo)篩選出來(lái)的細(xì)菌(PsCY基因片段)。該酶編號(hào)為DHC-2，能夠獨(dú)立的對(duì)(S)-6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯中的3位羰基進(jìn)行催化還原，并具有極高的區(qū)域和立體選擇性。
[0022]本發(fā)明所有實(shí)施例中所使用的磷酸氫是鹽磷酸氫二鈉與磷酸二氫鈉的混合物，是市場(chǎng)上常用的PH緩沖劑。
[0023]發(fā)明的工藝先制備4-氯-3-羥基丁酸乙酯，再通過(guò)4-氯-3-羥基丁酸乙酯制備
(S)-6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯，再由(S) -6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯酶法合成(3R，5S )-6-氯-3，5- 二羥基己酸叔丁酯，制備反應(yīng)的摩爾收率達(dá)到了 80-88%，得到的粗品含量在96%以上，在合成(3R，5S) -6-氯-3，5- 二羥基己酸叔丁酯是一步合成，簡(jiǎn)化了反應(yīng)步驟和操作步驟，大大節(jié)約了時(shí)間；而且是在常溫下進(jìn)行反應(yīng)，減少了對(duì)設(shè)備和人工的要求，節(jié)省了成本；而且(S )-6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯的價(jià)格低廉，進(jìn)一步節(jié)省了成本；
本發(fā)明的工藝直接由4-氯乙酰乙酸乙酯酶法合成4-氯-3-羥基丁酸乙酯，得到的粗品含量在96%以上，不需精館?，摩爾收率在82-85%之間；而且是一步合成，簡(jiǎn)化了反應(yīng)步驟和操作步驟，大大節(jié)約了時(shí)間，減少了對(duì)設(shè)備和人工的要求，節(jié)省了成本；而且4-氯乙酰乙酸乙酯的價(jià)格低廉，進(jìn)一步節(jié)省了成本。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種合成(3R，5S)-6-氯-3，5-二羥基己酸叔丁酯的方法，其特征在于，包括如下的步驟: (1)、制備4-氯-3-羥基丁酸乙酯； (2)、通過(guò)4-氯-3-羥基丁酸乙酯制備(S)-6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯； (3)、在反應(yīng)釜中以適量純化水做溶劑，加入磷酸氫鹽配置成摩爾濃度為0.05mol/L-0.15mol/L的pH緩沖液，以步驟(2)中合成的(S)-6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯作反應(yīng)底物，使該底物在生物催化劑和氫供體的存在下發(fā)生不對(duì)稱還原反應(yīng)生成(3R，5S)-6-氯-3，5-二羥基己酸叔丁酯溶液，反應(yīng)時(shí)間為10-15h，反應(yīng)溫度為45-55°C，反應(yīng)過(guò)程中加入氫氧化鈉緩沖液使整個(gè)反應(yīng)體系的pH值保持在5.5-7.0之間，反應(yīng)后依次經(jīng)過(guò)過(guò)濾、萃取和減壓濃縮步驟，得到(3R，5S)-6-氯-3，5- 二羥基己酸叔丁酯粗品，然后經(jīng)過(guò)精蒸即可得到(3R，5S) -6-氯-3，5- 二羥基己酸叔丁酯成品；其中，所述生物催化劑為羰基還原酶，所述氫供體為葡萄糖；反應(yīng)起始時(shí)的反應(yīng)體系中，所述的(S)-6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯的質(zhì)量體積濃度為8g/mL-17g/mL，羰基還原酶使用量為(S)_6_氯_5_輕基-3-羰基己酸叔丁酯的4%-6%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成(3R，5S)-6-氯-3，5- 二羥基己酸叔丁酯的方法，其特征在于:所述的步驟(3)中，在反應(yīng)起始時(shí)，所述的(S)-6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯的底物的質(zhì)量體積濃度為12g/mL。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成(3R，5S)-6-氯-3，5- 二羥基己酸叔丁酯的方法，其特征在于:所述的步驟(3)中，所述的羰基還原酶使用量為(S)-6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯質(zhì)量的5%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成(3R，5S)-6-氯-3，5- 二羥基己酸叔丁酯的方法，其特征在于:所述的步驟(I)為，在反應(yīng)釜中以純凈水加乙酸乙酯或二氯乙烷做溶劑，以磷酸氫鹽作溶液PH緩沖劑，以4-氯乙酰乙酸乙酯作反應(yīng)底物，使該底物在生物催化劑和氫供體的存在下發(fā)生不對(duì)稱還原反應(yīng)生成4-氯-3-羥基丁酸乙酯溶液，反應(yīng)時(shí)間為6-10h，反應(yīng)溫度為28-33 °C，反應(yīng)過(guò)程中加入氫氧化鈉緩沖液使整個(gè)反應(yīng)體系的pH值保持在6.0-7.5之間，反應(yīng)后依次經(jīng)過(guò)過(guò)濾、萃取和減壓濃縮步驟，即可得4-氯-3-羥基丁酸乙酯粗品；其中，所述生物催化劑為酮基還原酶、葡萄糖脫氫酶和NADPH，所述氫供體為葡萄糖；反應(yīng)起始時(shí)的反應(yīng)體系中，磷酸氫鹽的摩爾濃度為0.04mol/L—0.08mol/L，4_氯乙酰乙酸乙酯的底物的質(zhì)量體積濃度為8g/mL-15g/mL，酮基還原酶與葡萄糖脫氫酶使用量為4-氯乙酰乙酸乙酯質(zhì)量的3%-8%，其中酮基還原酶與葡萄糖脫氫酶用量比例為2:3，NADPH為為4-氯乙酰乙酸乙酯質(zhì)量的0.1%-0.3%。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的合成(3R，5S)-6-氯-3，5- 二羥基己酸叔丁酯的方法，其特征在于:在反應(yīng)起始時(shí)，所述的4-氯乙酰乙酸乙酯的底物的體積比濃度為10%。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的合成(3R，5S)-6-氯-3，5- 二羥基己酸叔丁酯的方法，其特征在于:所述的酮基還原酶與葡萄糖脫氫酶使用量為4-氯乙酰乙酸乙酯質(zhì)量的6%。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的合成(3R，5S)-6-氯-3，5- 二羥基己酸叔丁酯的方法，其特征在于:所述的整個(gè)反應(yīng)體系的PH值保持在6.9-7.1之間。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成(3R，5S)-6-氯-3，5- 二羥基己酸叔丁酯的方法，其特征在于:所述的步驟(2)為，將乙酸叔丁酯、二異丙基氨基鋰和乙醚按質(zhì)量比1:1:4投料混合均勻，緩慢升溫至75°C后滴加0.8倍于乙酸叔丁酯質(zhì)量的4-氯-3-羥基丁酸乙酯粗品，按26-32min滴加完畢；然后保溫反應(yīng)12個(gè)小時(shí)；反應(yīng)畢后加水、加酸水洗，靜置后再分層，提取有機(jī)層并將有機(jī)層減壓濃縮，即可得到(S) -6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯粗品。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成(3R，5S)-6-氯-3，5- 二羥基己酸叔丁酯的方法，其特征在于:在加入4-氯-3-羥基丁酸乙酯粗品時(shí)，按30min滴加完畢。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的(3R，5S)-6-氯-3，5-二羥基己酸叔丁酯的制備方法，其特征在于:所述的整個(gè)反應(yīng)體系的PH值保持在6.4-6.6之間。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明是一種合成（3R，5S）-6-氯-3,5-二羥基己酸叔丁酯的方法，包括如下的步驟：制備4-氯-3-羥基丁酸乙酯；通過(guò)4-氯-3-羥基丁酸乙酯制備（S）-6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯；在反應(yīng)釜中以適量純化水做溶劑，加入磷酸氫鹽配置成摩爾濃度為0.05mol/L-0.15mol/L的pH緩沖液，在生物催化劑和氫供體的存在下生成（3R，5S）-6-氯-3,5-二羥基己酸叔丁酯溶液,反應(yīng)時(shí)間為10-15h，反應(yīng)溫度為45-55℃，反應(yīng)后依次經(jīng)過(guò)過(guò)濾、萃取、減壓濃縮和精蒸步驟可得到（3R，5S）-6-氯-3,5-二羥基己酸叔丁酯成品；（S）-6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯的質(zhì)量體積濃度為8g/mL-17g/mL，羰基還原酶使用量為（S）-6-氯-5-羥基-3-羰基己酸叔丁酯的4%-6%。本發(fā)明不僅能夠降低生產(chǎn)成本，利于節(jié)能減排，而且生產(chǎn)反應(yīng)過(guò)程中摩爾收率更高。
【IPC分類(lèi)】C12P7/62
【公開(kāi)號(hào)】CN105087685
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510588464
【發(fā)明人】舒茂勝, 顏強(qiáng)立, 周小剛, 靳洪欣
【申請(qǐng)人】連云港宏業(yè)化工有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年9月16日