概述
環(huán)氧苯乙烷(styreneoxide)又稱(chēng)氧化苯乙烯,是一種重要的有機(jī)合成中間體,可用于生產(chǎn)環(huán)氧樹(shù)脂、uv吸收劑等,也是制藥及香料工業(yè)中的重要原料,用于制備β-苯乙醇及左旋咪唑等,近年來(lái)市場(chǎng)對(duì)環(huán)氧苯乙烷的需求日益增長(zhǎng),呈現(xiàn)供不應(yīng)求的局面[1]。本篇介紹的(R)-環(huán)氧苯乙烷是該化合物的其中一種光學(xué)構(gòu)型。
以苯乙烯為唯一碳源和能源,從不同來(lái)源的土壤樣品中初篩分離出12株好氧細(xì)菌和2株真菌,經(jīng)復(fù)篩,對(duì)液體培養(yǎng)物進(jìn)行手性氣相色譜分析,得到一株產(chǎn)生手性苯基環(huán)氧乙烷活力較高的菌種PS-1206,并對(duì)其發(fā)酵,產(chǎn)酶及苯乙烯的全細(xì)胞轉(zhuǎn)化進(jìn)行了研究,利用微生物細(xì)胞在30℃,pH 7.0,10mmol/L磷酸緩沖液中轉(zhuǎn)化0.5%苯乙烯10h可以獲得(R)-環(huán)氧苯乙烷,e.e%值為80%,轉(zhuǎn)化產(chǎn)率為35%[2]。
有關(guān)研究
實(shí)驗(yàn)探索糖基硫醇在堿性條件下分別與(S)/(R)-環(huán)氧苯乙烷的環(huán)氧開(kāi)環(huán)反應(yīng)條件,從溶劑、溫度、堿性試劑、反應(yīng)的投料比等方面優(yōu)化反應(yīng)條件合成了12種全新的立體構(gòu)型確定的苯乙醇硫糖苷衍生物,所有產(chǎn)物的收率均在69%以上。經(jīng)過(guò)1H-NMR確認(rèn),所有化合物均保持了環(huán)氧原本的構(gòu)型不變。用甲醇/甲醇鈉脫去糖基的乙?;Wo(hù)基得到天然產(chǎn)物類(lèi)似物苯乙醇硫糖苷。最后,初步評(píng)價(jià)這些化合物對(duì)人源O-GlcNAcase的抑制活性。結(jié)構(gòu)與活性分析表明,其抑制OGA的活性與苯乙醇硫糖苷的立體構(gòu)型密切相關(guān),即R構(gòu)型的苯乙醇硫糖苷具有更好的活性,其中R構(gòu)型乙酰氨基葡萄糖衍生物11a的抑制效果最好,其IC_(50)可達(dá)到0.99 mmol·L(-1)。該化合物可作為先導(dǎo)化合物用于設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)新型人源OGA的高效抑制劑[3]。
應(yīng)用
有機(jī)合成方面,以有機(jī)胺和丙烯酸甲酯為原料,依次經(jīng)Michael加成,Dieckmann環(huán)合,脫羧,Mannich反應(yīng),黃鳴龍還原,鈀碳催化脫芐基,與(R)-環(huán)氧苯乙烷加成等7步反應(yīng)可以合成用作三齒配體的具有手性中心的新型雙哌啶衍生物[4]。
藥物合成方面,(R)-環(huán)氧苯乙烷可用于合成達(dá)泊西汀及鹽酸達(dá)泊西汀。具體步驟包括:萘酚與多聚甲醛在溴化氫的作用下生成1-萘酚溴甲醚,與鎂反應(yīng)得到1-萘酚溴甲醚格氏試劑,與(R)-環(huán)氧苯乙烷反應(yīng)得到R-3-(1-萘氧基)-1-苯基丙醇;再繼續(xù)與溴化試劑反應(yīng)得到S-1-溴-1-苯基-3-(1-萘氧基)丙烷,或與磺酰氯反應(yīng)得到S-1-磺酰氧基-1-苯基-3-(1-萘氧基)丙烷,最后與二甲胺反應(yīng),得到達(dá)泊西汀,再用氯化氫酸化,得到鹽酸達(dá)泊西汀。上述合成方法合成路線(xiàn)短,產(chǎn)物收率高,產(chǎn)品質(zhì)量好,原材料易得,成本低,對(duì)環(huán)境污染小,適宜工業(yè)化生產(chǎn)[5]。此外,以對(duì)硝基苯乙胺和(R)-環(huán)氧苯乙烷經(jīng)開(kāi)環(huán),還原,與2-(2-氨基噻唑-4-基)乙酸直接縮合三步可以合成治療膀胱過(guò)度活動(dòng)癥原料藥米拉貝隆,并以苯乙酰氯和對(duì)硝基苯乙胺為原料,經(jīng)酰化,還原,縮合制得主要雜質(zhì)去羥基米拉貝隆。改進(jìn)后的米拉貝隆制備工藝反應(yīng)條件溫和,步驟短,操作簡(jiǎn)便,適合工業(yè)放大生產(chǎn)[6]。
參考文獻(xiàn)
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