[发明专利]一种微生物还原和化学催化氢化组合制备（R）-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种微生物还原和化学催化氢化组合制备（R）-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯方法，属于生物-化学催化还原手性药物中间体技术领域。

背景技术

（R）-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯是血管紧张素转化酶抑制剂-普利类抗高血压药物的关键手性中间体，其制备方法主要包括化学法和生物法。

化学法：化学法包括化学拆分法和化学不对称合成法。

化学拆分法通常采用手性有机胺如（S）-1-对苯基乙胺、（S）-2-苯基-3-甲基丁胺、氯霉素中间体D-（-）-苏式-2-氨基-1（4-硝基苯基）-1，3-丙二醇为拆分剂对（R,S）-2-羟基-4-苯基丁酸进行拆分，然后酯化为（R）-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯。由于手性胺价格通常比较昂贵，拆分收率低，因而使用价值不大。

以D-苹果酸等为手性源合成（R）-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯（例如公开号EP0759424），不仅手性源价格昂贵，而且步骤繁多，副产物多，导致分离纯化困难。采用Pt/Al₂O₃/H₂体系，以10，11-二氢辛可尼定和10，11-二氢辛可尼定甲醚为手性修饰催化氢化2-羰基-4-苯基丁酸乙酯为（R）-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯，需要高温高压，对映选择性不高（ee 91%）（J Am Chem Soc，1999，121，4920-4921）。

生物法：生物法包括生物拆分法和生物合成法。

生物拆分法通常以脂肪酶如Novozymes 435、Pseudomonas cepacia脂肪酶为生物催化剂催化（R,S）-2-羟基-4-苯基丁酸（乙酯）的对映选择性酰化或水解制备（R）-2-羟基-4-苯基丁酸（乙酯）。尽管这些脂肪酶具有高度的对映选择性，但生物拆分同化学拆分一样，产物的分离困难，理论收率仅为50%，而且另一对映体（S）-2-羟基-4-苯基丁酸（乙酯）很难消旋化。

与生物拆分法相比，以产羰基还原酶菌株的整细胞为生物催化剂，通过2-羧基-4-苯基丁酸（乙酯）对映选择性还原制备（R）-2-羟基-4-苯基丁酸（乙酯）更有潜在的应用价值。Stewart等（J Mol Catal B: Enzymatic, 2002, 17, 101-105）采用源于Saccharomyces cerevisiae的脱氢酶Yprlp，以NADH为辅酶，还原2-羰基-4-苯基丁酸乙酯，得到（R）-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯（97% ee）。Yun等人（Biotechnol Prog, 2005, 21, 366-371）采用重组E.coli BL21，在NADPH存在下，还原2-羰基-4-苯基丁酸得到97% ee的（R）-2-羟基-4-苯基丁酸。Baskar等（J Mol Catal B: Enzymatic, 2004, 27, 13-17）报道了采用野生胡萝卜细胞还原2-羰基-4-苯基丁酸乙酯，尽管ee达到99%，但反应时间太长，需要10天。以Candida boidinii CGMCC 2.2159整细胞催化2-羰基-4-苯基丁酸乙酯还原制备（R）-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯，收率92%，ee 99%（CN101314784，Adv Synth Catal, 2008, 350, 426-430）。

以微生物整细胞为生物催化剂催化还原2-羰基-4-苯基丁酸乙酯制备（R）-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯，由于2-羰基-4-苯基丁酸乙酯在水中的溶解度太差，不得不采用低的底物浓度，因而转化效率太低。此外，作为原料的2-羰基-4-苯基丁酸乙酯通常是苯乙基溴和草酸二乙酯通过格氏反应合成的，因而成本较高。因此，开发更清洁的环境友好的（R）-2-羟基羟基-4-苯基丁酸乙酯制备方法是非常有意义的。

发明内容

本发明的目的是提供一种微生物还原和化学催化氢化组合制备（R）-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯的方法，提高（R）-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯的收率和光学纯度。