酶催化合成2,4,5-三取代的咪唑環類衍生物的方法

2023-05-02 08:19:16 2

專利名稱：酶催化合成2,4,5-三取代的咪唑環類衍生物的方法
技術領域：
本發明涉及ー種合成2，4，5-三取代的咪唑環類衍生物的方法。
(ニ)背景技術·咪唑及其衍生物具有質子授ー受性能、共軛酸鹼性能、絡合配位性能，享有「生物催化剤」、「生物配體」之美譽。在自然界，咪唑作為許多酶的活性中心功能基，參與了重要的生物化學反應，對生命活動起著十分重要的作用。許多藥物、酶抑制劑等也含有咪唑中心功能基。同時是天然產物和藥物中常見的雜環化合物，具有多種生物活性及藥理活性，在醫學上其抗菌、抗病毒、消炎等生物活性非常顯著，同時也常用於環氧樹脂固化(促迸)齊U、尿烷觸媒、銅的防鏽、炸藥控制劑以及電解質等領域。到目前為止已經報導了很多關於合成2，4，5-三取代咪唑的方法，其中使用苯偶醯、R-CHO與醋酸銨ー鍋法合成的方法是目前使用較多的合成方法，同時，也有很多新的催化劑和方法被用於該合成反應中，像InCl3、微波法、Sc (OTf)3、矽酸鹽、離子液體等。這些方法存在著操作複雜、反應條件劇烈等缺點。本發明在此背景下苯偶醯、R-CHO與醋酸銨三組分ー鍋法生成2，4，5_三取代的咪唑類衍生物的方法進行了研究，利用酶催化的技術發現了ー種新型的酶催化的2，4，5-三取代的咪唑類衍生物的合成方法，該方法反應條件溫和，收率較高，對環境友好。

發明內容
本發明要解決的技術問題是把原來通過苯偶醯，R-CHO與醋酸銨三組分一鍋法縮合生成咪唑環的方法條件進行優化改進，提供一種收率高、反應溫和、對環境友好的合成2，4，5-三取代的咪唑類衍生物的方法。為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案如下ー種式(I)所示的2，4，5-三取代的咪唑環類衍生物的合成方法，所述合成方法為在有機溶劑中，以式(II)所示的苯偶醯、式(III)所示的醛和醋酸銨為反應物在酶催化下進行反應，得到2，4，5-三取代的咪唑環類衍生物；所述的酶選自下列ー種豬膜 α -澱粉酶(a-Amylase from hog pancreas)、來自米麴黴的澱粉酶(Diastase fromAspergillus oryzae)、高峰氏 α -澱粉酶(a-Amylase from Aspergillus oryzae)、月旨肪酶 Lipase AT30、豬膜腺膜蛋白酶(Trypsin NB from porcine pancreas)；
權利要求
1.一種式(I)所示的2，4，5-三取代的咪唑環類衍生物的合成方法，其特徵在於所述合成方法為在有機溶劑中，以式(II)所示的苯偶醯、式(III)所示的醛和醋酸銨為反應物在酶催化下進行反應，得到2，4，5-三取代的咪唑環類衍生物；所述的酶選自下列一種豬胰α-澱粉酶、來自米麴黴的澱粉酶、高峰氏α-澱粉酶、脂肪酶Lipase ΑΤ30、豬胰腺胰蛋白酶；
2.如權利要求I所述的2，4，5-三取代的咪唑環類衍生物的合成方法，其特徵在於所述的雜環芳基為吡啶基或噻吩基；所述的芳基為苯基。
3.如權利要求I或2所述的2，4，5-三取代的咪唑環類衍生物的合成方法，其特徵在於所述的有機溶劑選自下列之一①乙醇、②甲醇、③正己烷、④乙酸乙酯、⑤乙腈、⑥異丙醇。
4.如權利要求3所述的2，4，5-三取代的咪唑環類衍生物的合成方法，其特徵在於所述有機溶劑為下列之一乙醇、甲醇。
5.如權利要求I或2所述的2，4，5-三取代的咪唑環類衍生物的合成方法，其特徵在於所述的酶為脂肪酶Lipase AT30或高峰氏α -澱粉酶。
6.如權利要求I或2所述的2，4，5-三取代的咪唑環類衍生物的合成方法，其特徵在於所述苯偶醯、醛(III)和醋酸銨的投料摩爾比為l:fl.5:l. 5 5，所述酶的質量用量以苯偶醯的摩爾用量計為O. 035、. lg/mmol ;所述有機溶劑的體積用量以苯偶醯的摩爾用量計為 3 lOmL/mmol。
7.如權利要求6所述的2，4，5-三取代的咪唑環類衍生物的合成方法，其特徵在於所述苯偶醯、醛(III)和醋酸銨的投料摩爾比為1:廣1.5:3 4，所述酶的質量用量以苯偶醯的摩爾用量計為O. 06、. 08g/mmol ;所述有機溶劑的體積用量以苯偶醯的摩爾用量計為4 6mL/mmolο
8.如權利要求I或2所述的2，4，5-三取代的咪唑環類衍生物的合成方法，其特徵在於反應溫度在室溫至80°C，反應時間在5 10h。
9.如權利要求8所述的2，4，5-三取代的咪唑環類衍生物的合成方法，其特徵在於反應溫度為3(T50°C，反應時間為7 12h。
10.如權利要求I所述的2，4，5-三取代的咪唑環類衍生物的合成方法，其特徵在於所述合成方法為在乙醇中，以式(II)所示的苯偶醯、式(III)所示的醛和醋酸銨為反應物，在脂肪酶Lipase AT30催化下於45°C反應8 10h，得到2，4，5-三取代的咪唑環類衍生物；所述苯偶醯、醛(III)和醋酸銨的投料摩爾比為1:1:3，所述脂肪酶Lipase AT30的質量用量以苯偶醯的摩爾用量計為O. 06、. 08g/mmol ;所述乙醇的體積用量以苯偶醯的摩爾用量計為 4 6mL/mmol0
全文摘要
本發明公開了一種酶催化合成式(I)所示的2,4,5-三取代的咪唑環類衍生物的方法，所述合成方法為在有機溶劑中，以苯偶醯、R-CHO醋酸銨為反應物，在酶催化下進行反應，得到2,4,5-三取代的咪唑環類衍生物；所述的酶選自下列一種脂肪酶Lipase AT30、豬胰α-澱粉酶(α-Amylase from hog pancreas)、來自米麴黴的澱粉酶(Diastase from Aspergillus oryzae)、胰蛋白酶(Trypsin NB from porcine pancreas)、牛血清(蛋白酶Albumin from bovine)。本發明方法反應條件溫和，收率較高，對環境友好。
文檔編號C12P17/16GK102839200SQ20121017240
公開日2012年12月26日 申請日期2012年5月25日 優先權日2012年5月25日
發明者鄭輝, 施巧月, 杜奎, 梅怡嘉, 章鵬飛 申請人:杭州師範大學