动态拆分技术在手性药物及手性化合物制备中的应用

动态拆分技术是获得单一手性化合物的一种主要途径,近几年得到了较为深入的研究。动态拆分技术是将拆分反应与现场消旋化反应相结合的技术。该技术的关键是在拆分反应进行的同时,通过现场发生的快速消旋化反应,使慢拆分反应的对映体完全消旋化,并通过快拆分反应转化另一(非)对映体的反应产物的过程。动态拆分技术在理论上可以获得产率100%的光学纯的单一对映异构体。通常说来,实现高效的动态拆分技术的关键在于找到合适的并能与拆分反应条件兼容的消旋化反应条件。本文概述了动态拆分技术(动态动力学拆分和动态热力学拆分)及其在手性药物制备中的应用实例。

钌催化剂在动态动力学拆分中的应用研究进展

手性化合物在有机合成中具有重要的作用,广泛应用于医药、农业、食品和材料等领域。获得单一手性化合物的方法一直是重要的研究课题,但是,一般的合成或提取方法得到的多是外消旋体。动态动力学拆分为外消旋体完全转化成单一对映体提供了一种强大的方法,该方法可以将一种构型的对映异构体选择性拆分,同时另一种构型的对映异构体外消旋化,从而获得单一构型的产物,且对映体过量值可达到>99%,理论产率可达到100%。研究者已经开发了一些钌-酶催化体系、钌-非酶催化体系和钌-手性配体络合物用于烯丙醇、二醇、含官能团的仲醇的动态动力学拆分,以及酮和酯的不对称转移氢化动态动力学拆分的有效方法。本文将对这些方法进行综述,并提供相关的示例,以期为这些方法的更进一步应用提供参考。

膜反应器中萘普生甲酯的动态拆分

在碱催化连续原位消旋条件下 ,利用 CRL 脂肪酶 (Candida rugosa lipase)催化的萘普生甲酯立体选择性水解反应 ,动态拆分制备 (S) -萘普生 .使用疏水硅橡胶膜隔离生物催化拆分反应和碱催化消旋反应 ,解决了常规动态拆分反应中生物催化剂难以承受原位化学消旋苛刻反应条件的难题 .为了利于从水 -有机溶剂乳化体系中分离产物和克服产物抑制 ,将亲水半透膜引入搅拌罐反应器 ,在该膜反应器中进行动态拆分反应 .当转化率超过6 0 %时 ,产物 (S) -萘普生的对映体过量值 (eep)仍在 96 %以上 .在反应过程中还发现 CRL

动态动力学拆分在制备单一手性化合物中的应用

动态动力学拆分扩展了制备单一手性化合物的工艺方法。文章介绍了动态动力学拆分的反应原理 ,并举例说明了该技术在制备单一手性化合物中的应用与潜力。

路易斯酸碱催化的外消旋体(动态)动力学拆分反应

外消旋体的 (动态 )动力学拆分反应是制备手性化合物的重要方法之一。反应可以通过酶催化或非酶催化的手段来实现 ,也可以通过两种方法的有机结合来进行。在非酶催化反应中 ,路易斯酸碱催化是比较常用的方法 ,它们被广泛地用于多种外消旋体的 (动态 )动力学拆分反应中 ,目前在该领域取得了很大的进展。本文讨论了路易斯酸及路易斯碱催化体系在外消旋体 (动态 )动力学拆分反应中应用的最新进展。

酶-过渡金属配合物催化的动态动力学拆分研究进展

动态动力学拆分是合成具有光学活性化合物最方便和最有效的方法之一.酶和金属配合物的结合扩展了这个方法的使用范围,该方法的主要特征是用酶催化拆分和金属催化原位外消旋化未反应的底物,克服了经典动力学拆分最高产率只有50%的缺陷.概述了近几年这方面的研究进展.

酶催化的动态动力学拆分和去消旋化反应的研究进展

最近,在外消旋化合物的动态动力学拆分以及去消旋化反应方面,新型催化剂的发现以及反应条件的优化都得到了很大的发展。一些特殊功能团使得它们的化合物可以发生动态动力学拆分或是去消旋反应,如仲醇、α-氨基酸、胺及羧酸。在催化反应过程中,一般都是对映体选择性酶与化学试剂的相结合,化学试剂一般常用于催化非活性对映体发生去消旋反应或是回收去消旋化过程中的中间体。在一些动态动力学拆分中,消旋酶还可以催化对映异构体之间发生互变。

酶催化外消旋体的动态动力学拆分反应

外消旋体的动态动力学拆分(DKR)是制备手性化合物的重要方法之一,过去多用化学催化剂进行反应,近年来生物催化剂的引入大大提高了DKR的效率和收率,本文系统的介绍了DKR的原理和酶催化外消旋体的动力学拆分反应的最新进展。

酰基供体对动态动力学拆分1-四氢萘胺的影响

采用新型消旋催化剂耦合Novozym 435成功构建1-四氢萘胺的动态动力学拆分体系用于制备光学纯(R)-1-四氢萘胺。该反应存在着自催化酰胺化反应,会降低反应的对映体选择性。从改变酰基供体结构的角度出发来抑制这种自催化酰胺化反应,考察了不同酸部以及不同醇部的酰基供体对1-四氢萘胺动态动力学拆分反应的影响,发现随着酰基供体结构变得复杂,1-四氢萘胺动态动力学拆分反应结果也相应变得越好,当采用戊酸对氯苯酯作为酰基供体时,动态动力学拆分反应结果就可达到最佳,即转化率>99%,光学纯度eeP>99%。

化学-酶法动态动力学拆分外消旋仲醇研究进展

介绍了外消旋仲醇动态动力学拆分的反应原理及金属配合物、酸性沸石催化仲醇消旋化反应的机理,论述了近年来过渡金属配合物催化剂、酸性催化剂与固定化脂肪酶结合,进行仲醇动态动力学拆分反应的研究进展。

酶催化外消旋体的动态动力学拆分反应研究进展

外消旋体的动态动力学拆分(DKR)是制备手性化合物的重要方法之一,过去多用化学催化剂进行反应,近年来生物催化剂的引入大大提高了DKR的效率和收率。系统地介绍了DKR的原理及酶催化外消旋体的动力学拆分反应的最新进展。

动态动力学拆分中外消旋化方法的研究进展

目的介绍近年来动态动力学拆分(dynamic kinetic resolution,DKR)过程中外消旋化方法的发展。方法检索近几年关于DKR的文献31篇,从外消旋化方法、催化机制及其应用对文献进行综述。结果阐明了典型催化剂的催化机理;总结了外消旋化方法的发展历程,并介绍其新的进展。结论 DKR是制备光学纯化合物的有效方法,将更多地应用于药物及精细化合物的生产中,具有广阔的发展和应用前景。

分布式渲染中动态任务拆分算法的研究

分析了分布式渲染环境的构架,在此基础上,针对传统的静态划分屏幕区域算法存在的不足,提出了改进后的基于sort-first并行渲染的动态任务拆分算法。该算法递归地将屏幕区域划分成若干子区域,并将图元组归属到相应区域,平衡了渲染节点间的工作负载,大大降低了对网络带宽的需求。实验表明在分布式环境中是一个快速高效低成本的算法。

动态动力学拆分制备手性化合物的研究进展

综述了固体酸、固体碱和金属配合物在动态动力学拆分制备光学纯手性化合物进行外消旋化的催化机理,讨论了均相外消旋催化剂和多相外消旋催化剂在动态动力学拆分工艺中的应用,重点介绍了过渡金属配合物催化剂和生物酶配伍进行动态动力学拆分制备手性化合物的研究进展和发展趋势。

动态动力学拆分在手性药物合成中的应用

动态动力学拆分是合成手性化合物最方便和最有效的方法之一,该方法的主要特征是用酶催化拆分和金属催化原位外消旋化未反应的底物,克服了经典动力学拆分最高产率只有50%的缺陷,理论上可以达到100%的收率。本文概述了动态动力学拆分技术在手性药物合成中的应用。

化学-酶催化动态动力学拆分工艺中多相催化剂的研究进展

利用外消旋体进行化学-酶催化动态动力学拆分是制备单一手性化合物的有效手段之一。论述了近几年用于动态动力学拆分工艺中的固定化脂肪酶和固相外消旋化多相催化剂的研究进展,介绍了过渡金属配合物、酸性β-沸石和酸性树脂等固相外旋消化催化剂与固定化脂肪酶配伍,用于化学-酶催化动态动力学拆分工艺的催化效果。

酶法动态动力学拆分制备R-(-)-乙酰基邻氯扁桃酸

采用假单胞菌脂肪酶Pseudomonas sp.ECU1011催化乙酰基邻氯扁桃酸进行不对称水解,利用突变后的扁桃酸消旋酶(V29I)对拆分后的产物S-(-)-邻氯扁桃酸进行消旋,消旋后的邻氯扁桃酸经过酰化重新被利用到水解反应中,实现了酶法动态动力学拆分制备R-(-)-乙酰基邻氯扁桃酸。通过对拆分反应、拆分混合物的分离回收以及消旋反应的工艺优化,最终获得光学纯度ee>99.9%的R-(-)-乙酰基邻氯扁桃酸,其收率达80%。本研究建立的R-(-)-乙酰基邻氯扁桃酸的动态动力学拆分工艺,对其工业化应用具有重要的指导意义。

4-苄基-2-[(R)-1[-3,5-二(三氟甲基)苯基]乙氧基]吗啉-3-酮的不对称转化的动态动力学拆分

以4-苄基-2-羟基吗啉-3-酮为原料,经两步反应制备得到一对非对映异构体4-苄基-2-[(R)-1-[3,5-二(三氟甲基)苯基]乙氧基]吗啉-3-酮,然后以叔丁醇钾为碱环境,利用不对称转化的动态动力学拆分,转化为手性纯(R)-4-苄基-2-[(R)-1-[3,5-二(三氟甲基)苯基]乙氧基]吗啉-3-酮。转化后手性产物与非对映异构体的比例为96∶4,在工业化制备神经激肽-1(NK-1)受体阻滞剂阿瑞吡坦过程中有较好的应用价值。

动态动力学拆分高效制备(R)-1,2,3,4-四氢异喹啉-1-羧酸

利用固定化的南极假丝酵母脂肪酶B(CAL-B)实现外消旋底物1,2,3,4-四氢异喹啉-1-羧酸酯[(±)-1]的动态动力学拆分高效制备(R)-1,2,3,4-四氢异喹啉-1-羧酸[(R)-1-TIC]。考察了不同来源CAL-B制剂的催化效果,以及关键反应条件对底物稳定性和酶催化速率的双重影响。结果表明:商品化脂肪酶制剂QLlip-9提供了最佳的催化效果;反应温度提高至30℃、醋酸铵缓冲液的初始pH值提高至8.0时,虽然底物稳定性略微下降,但完全转化所需时间大幅缩短,整体催化效率明显提高;pH值恒定控制策略则加快了反应后期无效底物的消旋化速率,从而进一步提高催化效率。当(±)-1浓度为20 g/L时,QLlip-9浓度降至10 g/L基本不影响催化效果,最佳酶/底物比率(酶与底物的质量比)达到1:2。在上述优化条件下,反应时间缩短至6h,转化率不低于99%,产物的对映体过量值(enantiomeric excess of product, e.e.p)为96%,生产速率达到0.24 g/(h·g酶),为目前文献报道最高水平的8倍。在此基础上,实现了8批次的重复利用,并在300 mL,1 000 mL和20 L体系中实现了逐级规模放大,最终通过浓缩结晶法提取获得e.e.p≥99%的(R)-1-TIC晶体(分离收率不低于80%)。以上研究不仅大幅提高了该反应的整体催化效率,并且降低了酶的使用量。

钯催化剂在动态动力学拆分中的应用

目的介绍近些年钯催化剂的发展历程及不同类型钯催化剂在潜手性胺类化合物的动态动力学拆分(dynamic kinetic resolution,DKR)中的具体应用。方法通过总结近年来钯催化剂在动态动力学拆分中应用的相关文献,从催化条件及反应结果等方面对其进行综述。结果阐明了钯催化剂在DKR反应中的催化条件和反应结果,总结了钯催化剂的研究过程并重点介绍了其最新的研究进展。结论钯催化剂是DKR过程中一种重要的催化剂,具有很好的的应用前景。