[发明专利]一种脂肪酶催化在线合成8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6′-O-D-葡萄糖酯的方法

说明书

一种脂肪酶催化在线合成8‑甲氧基香豆素‑3‑羧酸‑6'‑O‑D‑葡萄糖酯的方法：将脂肪酶Lipozyme RM IM均匀填充在微流控通道反应器的反应通道中，将8‑甲氧基香豆素‑3‑羧酸甲酯、D‑葡萄糖各自用反应溶剂溶解后，分别通过第一注射器、第二注射器注入管道汇总后，进入反应通道内进行反应，控制反应温度为30～60℃，混合液在反应通道内的连续流动反应时间为10～60min，流出反应通道的反应液通过产物收集器在线收集，经后处理，得到产物8‑甲氧基香豆素‑3‑羧酸‑6'‑O‑D‑葡萄糖酯(I)；该法具有反应时间短、产率高、选择性好的优点。

技术领域

本发明涉及一种脂肪酶催化在线合成8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6′-O-D-葡萄糖酯的方法。

背景技术

香豆素是多种植物次生代谢产物和微生物代谢产物中的一种基本结构亚单位，具有一系列具有吸引力的生物活性，包括抗菌、抗凝剂、抗病毒、抗结核、抗氧化剂和抗肿瘤等活性。临床上已经应用了几种含有香豆素支架的天然合成药物，如华法林作为维生素K拮抗剂的抗凝剂，在血栓治疗中得到了广泛应用，常用的抗生素蜜环素A和新生霉素均含有香豆素亚结构单元。此外，由于香豆素的母体结构，它被广泛应用于特定的荧光探针、染料和荧光成像等领域。其中，含糖分支的香豆素衍生物的合成在有机和医药研究和开发中引起了相当大的关注。含糖香豆素的有趣之处在于这些化合物具有良好的水溶性。这些结果可改善药物的理化、生物药剂学和药动学性质。索尔森等人的研究表明华法林的糖基化引起了从抗凝剂到抗癌活性的转变，他们证明华法林的糖基化可以显示出比原化合物高70倍的抗癌活性。这项研究清楚地说明了附加的糖对于改变香豆素母体药物的作用机制和效力是至关重要的。在过去的几年里，有几项关于含糖香豆素的研究被报道。苏普兰等人合成了一系列糖基香豆素碳酸酐酶IX和XII抑制剂，对原发性乳腺肿瘤的生长有很强的抑制作用。2016年，Nilsson等人报道了一种选择性半乳糖香豆素衍生物galetin-3抑制剂，在博莱霉素诱导的肺纤维化的小鼠模型中显示出与已知的非选择性galetin-1/galetin-3抑制剂相似的效果。

含糖衍生物的构建可以通过基本的合成方法来实现，最常见的合成策略是化学方法。通过“保护”或“保护脱保护”步骤，糖上特定活泼羟基被选择性合成。可见光最近也被报道为糖基化催化剂，然而，大多数用于光诱导糖基化的方案要求过渡金属催化剂与昂贵的添加剂或氧化剂结合以进行反应。因此，用化学方法引入糖仍然受到区域和立体选择性差、官能团保护和脱保护冗长等缺点的限制。

生物催化剂作为一种高效绿色的生物转化工具，在有机合成中引起了化学家和生物化学家的广泛关注。特别是生物催化中的催化混配，即利用旧酶形成新的键并遵循新的途径，得到了极大的扩展和迅速的扩展。一些酶，如工程化C-糖基转移酶(micgtb-gagm)，已被应用于香豆素C-糖苷的合成，其中合成的两个C-葡萄糖苷具有很强的SGLT2抑制活性。酶催化的反应相对温和、绿色，但要达到预期结果需要较长的反应时间(通常长到24小时或更长)，有些反应依赖于昂贵的酶。近年来，连续流动微反应器与酶联用已成为缩短反应时间、提高收率的有效途径。

现代合成化学面临着向社会提供高性能、环保、低成本、安全和原子效率的有价值产品的挑战。在这方面，连续流微反应器技术(MRT)作为传统分批化学合成的替代品越来越流行。特别是，就绿色化学的12项原则而言，MRT可以在改善化学过程中发挥主要作用。微反应器装置的高表面体积比，导致更好的热交换和有效的混合，从而提高反应效率。此外，MRT系统在科学之初就包含了反应规模，允许在紧凑、可重构的设备中有效地按需生成化合物。在这种情况下，“向外扩展”或“向上编号”指的是并行操作的连续流系统阵列，以满足所需的输出。流动化学，特别是连续流动系统中的催化剂/基质条件，可以提高反应性和选择性。同时，在连续流塔中填充多相催化剂时，催化剂和产物的分离非常容易。为了探索含糖香豆素的新的、生态友好的和高效的方案，以及作为我们正在进行的新型含糖药物开发研究的一部分，我们研究发现了微通道反应器中脂肪酶催化在线合成8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6′-O-D-葡萄糖酯的方法，旨在寻找一种高效环保的8-甲氧基香豆素-3-羧酸-6′-O-D-葡萄糖酯的在线可控选择性合成方法。

发明内容