背景及概述
N-乙酰基-D-亮氨酸是一種親水性氨基酸,為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末,常溫,避光防潮密閉干燥存儲(chǔ)。N-乙?;?D-亮氨酸明顯促進(jìn)了前庭損傷后動(dòng)物運(yùn)動(dòng)平衡能力的恢復(fù),廣泛用于治療眩暈,是一種強(qiáng)抗眩暈藥。
制備
以異戊醛和N-甲基吡咯烷酮為起始物料制備N-乙酰基亮氨酸,后經(jīng)拆分得到N-乙?;?D-亮氨酸[1]。反應(yīng)如圖所示。
圖1 N-乙?;?D-亮氨酸的合成反應(yīng)式
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在反應(yīng)釜中加入86g(0.1mol)異戊醛和5.9 g(0.1mol)乙酰胺的N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶液(1mol/L,100mL),加入催化劑PdCl2/PPh3,助催化劑LiBr與H2SO4,充入5.0 MPa CO壓力后在一定溫度下反應(yīng)18h揮發(fā)性的組分在高真空下除去,剩余物溶于100mL飽和NaHCO3溶液中。將混合物過濾,并且用氯仿和乙酸乙酯洗滌。將水相用40%的磷酸調(diào)節(jié)至pH=2后,用乙酸乙酯萃取4次,每次100 mL。合并有機(jī)相,用無水硫酸鎂干燥。在真空蒸除溶劑后,獲得 N-乙酰亮氨酸,為白色粉末。
光學(xué)純亮氨酸的制備
從上述實(shí)驗(yàn)中獲得的N-乙酰亮氨酸經(jīng)酶的對(duì)映選擇性水解生成N-乙酰基-D-亮氨酸。10.0g的N-乙酰亮氨酸于20~25℃溶解于磁力攪拌下25mL的0.1g/mL NaOH 水溶液中。在加入16.5mg的CoCl2·6H2O后,用2mol/L的HCl調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.7~7.9,然后加熱到37~40℃,再加入AA酶(75 mg,30u/mg)或PKA酶(6mg,720u/mg),反應(yīng)溫度在37~40℃,反應(yīng)時(shí)間24~72h不等。使用PKA酶時(shí),反應(yīng)必須在N2氣氛中進(jìn)行。溶液的 pH 值必須不間斷地檢測(cè)控制在7.8~7.9。水解反應(yīng)結(jié)束后混合物繼續(xù)在0~5℃攪拌1h,產(chǎn)生的白色沉淀經(jīng)過濾、真空干燥即為產(chǎn)物 L-亮氨酸。
剩余的水溶液用6mol/L的HCl調(diào)節(jié)到pH值為1,然后用100mL 乙酸乙酯萃取四次,合并有機(jī)相,無水MgSO4干燥,真空減壓蒸除溶劑,得到白色粉末為N-乙?;?D-亮氨酸。
參考文獻(xiàn)
[1]Li, Xun; Branum, Shawn; Russell, Ronald K.; Jiang, Weiqin; Sui, Zhihua Organic Process Research and Development, 2005 , vol. 9, # 5 p. 640 - 645