内酰胺酶拆分制备(-)-文斯内酯

基本信息

(-)-文斯内酯，又称(1R,4S)-2-氮杂二环[2.2.1]庚-5-烯-3-酮，英文名：(-)-2-Azabicyclo[2.2.1]Hept-5-EN-3-One，CAS号：79200-56-9，分子式：C₆H₇NO，分子量：109.12600，外观与性状：灰白色至米色晶体或结晶粉末，密度：1.198g/cm³，沸点：319.3ºC at 760 mmHg，熔点：94-97ºC(lit.)，闪点：167.1ºC，折射率：1.545。

背景技术

γ‑内酰胺是化合物2‑氮杂二环[2.2.1]庚‑5‑烯‑3‑酮的简称(亦俗称为文斯内酯)，其分子式为C₆H₇NO。γ‑内酰胺的其中一个异构体为(‑)‑γ‑内酰胺即(1R，4S)‑文斯内酯也是(-)-文斯内酯，由光学纯的(-)-文斯内酯出发合成的药物主要有抗HIV药物阿巴卡韦，由(1S，4R)‑文斯内酯出发合成的主要有抗流感药物帕拉米韦。因而拆分制备(-)-文斯内酯具有重要的经济价值和社会价值。

目前，通常采用生物催化法来获得光学纯的(-)-文斯内酯，但是目前用于生物催化法的酶的耐受度及活性普遍不太高，导致可正常进行的反应体系的底物浓度较小， 降低了生产效率，成本较高。

制备方法

用浓度为10mM的1L磷酸缓冲液溶解底物500g的文斯内酯，再加入内酰胺酶3g，开启搅拌，15℃反应，中间取样中控，反应≥99％后，开始往后处理，加入反应体系4％的二氯甲烷，搅拌10分钟，然后浓缩到3/5的体积，使用2.5倍体积的二氯甲烷萃取3次(1倍、1倍、0.5倍)，萃取结束后浓缩二氯甲烷相，溶剂回收，蒸干后得到目标产物(1R ,4S)‑2‑氮杂双环[2.2.1]庚‑5‑烯‑3‑酮，即(-)-文斯内酯135.9g。

本方法通过选用特定的内酰胺酶，在温度条件为25‑30℃，酶用量为底物质量1％左右，底物浓度小于或等于600g/L的条件下，能够很好地完成对文斯内酯的酶法拆分，获得较高收率和纯度的(-)-文斯内酯。

参考文献

［1］安徽红杉生物医药科技有限公司. 内酰胺酶及其应用和酶法拆分制备(1R，4S)-文斯内酯的方法:CN202010542479.7[P]. 2021-10-26.