專利名稱：制備光學純氨基酸的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過包括光學拆分和光學轉(zhuǎn)化(optical conversion)的提取工藝來制備光學純氨基酸的方法。
背景技術(shù)：
光學純氨基酸用作不對稱催化劑(asymmetric catalyst)的配體，或者可以廣泛用作合成各種醫(yī)療制品和生理活性物質(zhì)所需的原始材料或者中間物，因此從工業(yè)角度看，光學純氨基酸是非常重要的化合物(Helmchen, G. ；Pfaltz, A. Acc. Chem. Res. 2000，33， 336-345)。通過發(fā)酵可以廉價經(jīng)濟的生產(chǎn)氨基酸。然而，發(fā)酵生產(chǎn)的氨基酸限制于僅有天然氨基酸中的L-氨基酸。雖然光學純D-氨基酸和非天然氨基酸是通過酶處理或者光學拆分方法來生產(chǎn)的，但是其生產(chǎn)成本大，因此其價格比發(fā)酵生產(chǎn)的天然L-氨基酸的價格高5 10 倍，并且難以實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)(Maruoka，K. ；0oi, T. Chem. Rev. 2003，103,3013.)。本發(fā)明人開發(fā)了一種將L-氨基酸轉(zhuǎn)化為D-氨基酸的方法，該方法基于手性氨基醇和手性氨基酸的手性，通過使用具有醛基的聯(lián)萘酚衍生物(如以下化學式所示)來形成亞胺鍵((a)Park，H. ；Kim, K. Μ. ；Lee, Α. ；Ham, S. ；Nam, W. ；Chin, J. J. Am. Chem. Soc. 2007， 129，1518-1519 ; (b)Kim，K. M. ；Park, H. ；Kim, H. ；Chin, J. ；Nam, W. Org. Lett. 2005,7, 3525-3527.)。[聯(lián)萘酚衍生物]
權(quán)利要求
1.一種制備光學純氨基酸的方法，其特征在于，該方法使用堿性水溶液，包含用于進行光學拆分或光學轉(zhuǎn)化的氨基酸；有機溶液，包含與D-氨基酸或者L-氨基酸進行手性選擇性反應(yīng)形成亞胺的手性選擇性受體；以及酸性水溶液；該方法包括以下步驟第一步驟，通過攪拌混合該堿性水溶液和該有機溶液，并分離堿性水溶液層和有機溶液層；第二步驟，通過攪拌混合該第一步驟中分離出來的該有機溶液和該酸性水溶液，并分離酸性水溶液層和有機溶液層；以及第三步驟，從該第二步驟中分離出的該酸性水溶液中獲得D-氨基酸或者L-氨基酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法進一步包括在進行所述第三步驟之前，使用所述第一步驟中分離出來的所述堿性水溶液和所述第二步驟中分離出來的所述酸性水溶液和所述有機溶液，重復一次或者多次該第一步驟和該第二步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述堿性水溶液中含有的氨基酸為氨基酸的鋰鹽、鈉鹽或者鉀鹽的形式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述堿性水溶液進一步包含使所述氨基酸外消旋化的外消旋化催化劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述外消旋化催化劑是水楊醛衍生物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述水楊醛衍生物是選自于由磷酸吡哆醛(PLP)和吡哆醛組成的組中的一種或者多種。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，為了加速所述氨基酸的外消旋化，將所述堿性水溶液加熱到50°C 100°C，然后進行所述第一步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述有機溶液中包含的有機溶劑是混合溶劑，該混合溶劑包含不溶于水的有機溶劑和具有高極性官能團的有機溶劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述混合溶劑是二氯甲烷和丁腈的混合溶劑、或者是氯仿和甲苯腈的混合溶劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述有機溶液進一步包含相轉(zhuǎn)移催化劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述酸性水溶液是鹽酸水溶液。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述氨基酸是α-氨基酸或者β-氨基酸。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述手性選擇性受體是具有水楊醛基的化合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述手性選擇性受體是以下化學式1所示的化合物或者是以下化學式2所示的化合物[化學式1]
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述手性選擇性受體選自于以下化學式3至化學式6所示的化合物組成的組
16.一種加速氨基酸外消旋化的方法，其特征在于，該方法包括向含有氨基酸的堿性水溶液中加入外消旋化催化劑，且將該水溶液加熱到50°C 100°C。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述外消旋化催化劑是水楊醛衍生物。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述水楊醛衍生物是選自于由磷酸吡哆醛(PLP)和吡哆醛組成的組中的一種或者多種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制備光學純氨基酸的方法，該方法包括光學拆分和光學轉(zhuǎn)化。該方法顯著地縮短了光學轉(zhuǎn)化所需的時間，并且能夠重復使用含有手性選擇性受體的有機溶液，因此可通過簡單且非常有效的方法得到光學純氨基酸，而且能夠大規(guī)模經(jīng)濟的生產(chǎn)光學純氨基酸。
文檔編號C07B57/00GK102421748SQ201080020567
公開日2012年4月18日 申請日期2010年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月23日
發(fā)明者金寬默, 金浩準 申請人:阿米諾路斯有限公司