前期介紹 Merck 通過。作為 KRAS 抑制劑關(guān)鍵中間體,N-甲基脯氨醇衍生物(化合物1,CAS-90-3)含有兩個連續(xù)手性中心與極性氨基醇結(jié)構(gòu),是決定藥物活性與成藥性的關(guān)鍵骨架。通過酶催化合成工藝,合成千克級、高立體選擇性的該化合物,解決原有合成工藝難題。
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一鍋法酶促水解-脫羧-立體選擇性還原;
以CAL-B實現(xiàn)溫和中性水解避免差向異構(gòu);
用Eschweiler-Clarke 反應(yīng)替代高危 LAH 還原甲基化。
?CAL-B(CAS #9001-62-1) 能在水相或有機相中催化酯水解、酯交換等反應(yīng),具有高活性及立體選擇性。你是否進行過此類酶催化反應(yīng),歡迎大家在評論區(qū)進行討論,分享你的合成故事。
具體合成操作請至文末查看
工藝路線與關(guān)鍵步驟
步驟 1:β-酮酯(6)合成
原料:以 反式-4-甲氧基-N-Boc-L-脯氨酸(2)為起始原料;
縮合:經(jīng)CDI 活化后與丙二酸單乙酯鉀鹽 / 氯化鎂一鍋縮合;
結(jié)果:控制溫度 < 50oC,無羰基 α-位差向異構(gòu)化。
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步驟 2:一鍋酶促轉(zhuǎn)化(關(guān)鍵)
酶水解:使用CAL-B在中性水相溫和水解 β-酮酯(6),避免堿導致的差向異構(gòu);
脫羧:升溫至 50oC自發(fā)脫羧生成酮(4),同時使 CAL-B 自然失活;
酶還原:酶KRED 2(Candida magnoliae)立體選擇性還原酮基,使用GDH + 葡萄糖實現(xiàn) NADPH 輔酶循環(huán),降低成本;
結(jié)果:轉(zhuǎn)化率 88%、非對映純度 100%,一鍋法收率92.4%。
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步驟 3-4:Boc 脫除與 N-甲基化
Boc 脫除:甲磺酸(MsOH)為最優(yōu)試劑,甲苯為溶劑,100% 轉(zhuǎn)化;
甲基化:使用Eschweiler-Clarke 反應(yīng)(甲醛+甲酸)替代 LAH 高危工藝;
結(jié)果:避免強酸條件生成惡唑烷副產(chǎn)物,通過中和后一鍋法實現(xiàn)高效轉(zhuǎn)化。
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步驟 5:L-酒石酸鹽成鹽純化
成鹽:粗品油狀物1 經(jīng) L-酒石酸(1.1 當量)在異丙醇中成鹽;
純化:60oC加熱后冷卻至 25oC結(jié)晶,無過量酒石酸析出;
結(jié)果:得到最終產(chǎn)物1·LTA,白色固體。
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總合成路線
以1 kg 化合物 2為起始原料,合成1·LTA,總收率 65%。經(jīng)過三批次收率、純度、異構(gòu)體水平完全一致,證明該合成路線可工業(yè)化、連續(xù)生產(chǎn)。
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原文具體合成步驟
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上下滾動圖片
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酶催化合集
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