一種酶法合成頭孢丙烯的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于醫藥技術領域，具體設及一種酶法合成頭抱丙締的方法。
【背景技術】
[0002] 頭抱丙締為第Ξ代口服廣譜頭抱類抗生素，是由美國Bristol-Myers公司、東京 研究所開發，1992年12月獲抑A批準上市。頭抱丙締合成方法很多，但本世紀W前均是化 學合成方法，其制備工藝所用原料W及輔料較多，要使用大量的溶劑如：二氯甲燒、丙酬等， 反應條件也較為苛刻，往往要求-50°CW下的低溫，成本高，污染大。進入到21世紀后，隨著 生物技術的發展和酶基因改造技術的突破，用生物合成技術代替傳統化學合成方法漸成一 種新的藥物合成的發展趨勢。生物酶法合成具有污染少，僅W水為媒介，合成成本低，比化 學反應副反應少，質量高的特點。
[0003] 如申請公布號CN105063158A，申請公布日為2015-11-18的一種頭抱丙締的合 成方法，但是，其需要將7-APRA加入純化水后氨水溶解，左旋對徑基苯甘氨酸甲醋需要 用鹽酸溶解后，再加入青霉素酷化酶進行反應，反應結束后，用篩網分離青霉素酷化酶和 頭抱丙締懸濁液液，用鹽酸完全溶解頭抱丙締懸濁液，活性炭脫色過濾后，溶液用氨水調 pH4. 5~5. 0,溫度2~20°C，將頭抱丙締結晶出來，然后進行干燥得到頭抱丙締。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是提供一種收率高、純度高的酶法合成頭抱丙締的方 法。
[0005] 為解決W上技術問題，本發明采取如下技術方案： 一種酶法合成頭抱丙締的方法，包括如下步驟： 步驟（1 )、向反應器中加入頭抱丙締母核、D-對徑基苯甘氨酸甲醋和/或D-對徑基苯 甘氨酸乙醋、水、青霉素酷化酶，在10~25°C反應1. 5~5. 5小時，然后經分離得到所述的青霉 素酷化酶和頭抱丙締粗品混合液，所述的頭抱丙締粗品混合液經過濾得到頭抱丙締粗品和 濾液，濾液經多次洗涂去除所述的青霉素酷化酶后得到酶反應母液，其中，所述的青霉素酷 化酶的添加質量為所述的頭抱丙締母核的添加質量的0. 8~1. 2倍； 步驟（2)、將所述的頭抱丙粗品和所述的酶反應母液加入反應器中，控制溫度為 0~15°C，調節反應體系的pH值為0. 2~0. 8,加入為所述的酶反應母液體積1. 5~6. 5倍的 N，N-二甲基甲酯胺（DMF)，攬拌均勻，加入晶種進行養晶2~5小時，調節養晶后反應體系的 pH值至5. 5~6. 5,控制養晶溫度為10~30°C，然后經過濾、洗涂、抽干得到頭抱丙締N，N-二 甲基甲酯胺復合物； 步驟（3)、向反應器中加入水，控制溫度為0~25°C，向所述的反應器中加入所述的頭抱 丙締N，N-二甲基甲酯胺復合物，攬拌轉晶1~4. 5小時，然后經過濾、洗涂、抽干、干燥得到所 述的頭抱丙締成品。
[0006] 其中，所述的頭抱丙締母核7-APCA結構式為
[0007] 所述的D-對徑基苯甘氨酸甲醋的結構式為
，所述的D-對 徑基苯甘氨酸乙醋結構式為
[0008] 優選地，步驟（1)中，所述的頭抱丙締母核、所述的D-對徑基苯甘氨酸甲醋和/或 D-對徑基苯甘氨酸乙醋的投料摩爾比為1:1~1. 2,所述的水的添加量為每Ig所述的頭抱丙 締母核添加9~15mL所述的水。
[000引優選地，步驟（1)中，控制反應溫度為15~22 °C，反應時間為2~3. 5小時。
[0010] 優選地，步驟（1)中，檢測所述的頭抱丙締母核的濃度為1. 5mg/mLW下時，結束反 應，然后進行所述的分離步驟。
[0011] 優選地，步驟（1)中，采用100~120目篩網進行所述的分離得到所述的青霉素酷化 酶和所述的頭抱丙締粗品混合液。
[0012] 優選地，步驟（1)中，經分離得到的所述的青霉素酷化酶經氨水調抑為7. 0~7. 8， 控溫15~25°C活化后，可重復循環使用。
[0013] 優選地，步驟（2)中，用鹽酸調節所述的pH值為0. 2~0. 8,用氨水調節所述的pH值 為 5. 5~6. 5。
[0014] 優選地，步驟（2)中，將所述的頭抱丙締粗品和所述的酶反應母液加入反應器 中，控制溫度為5~10°C，調節反應體系的pH值為0. 2~0. 8,加入為所述的酶反應母液體積 2. 5~4倍的N，N-二甲基甲酯胺，攬拌均勻，然后進行所述的養晶步驟。
[0015] 優選地，步驟（3)中，所述的水的添加質量為所述的頭抱丙締N，N-二甲基甲酯胺 復合物質量的1. 5~5倍。
[001引優選地，步驟（3 )中，控制所述的溫度為5~15 °C。
[0017] 本發明中的青霉素酷化酶購自湖南福來格生物技術有限公司，本發明中的其他原 料均可市購獲得。
[001引 由于W上技術方案的實施，本發明與現有技術相比具有如下優點： 本發明通過對制備方法的改進，可在水中直接合成、分離、提純、轉晶得到頭抱丙締，并 且產品收率高、純度高，產品外觀呈白色，不需要化學法的多步反應W及使用多種溶劑和輔 料，實現了頭抱丙締綠色合成，并且，本申請的原料可直接加入水中，能夠進行固液反應，無 需將原料進行溶解，使得原料添加更為方便。本發明的制備方法簡單易行，條件溫和，更適 宜產業化生產。
【具體實施方式】
[0019] 下面結合具體的實施例對本發明做進一步詳細的說明。
[0020] 實施例1、 在500血Ξ口瓶中加入30g7-APCA，27gD-對徑基苯甘氨酸甲醋，加入純化水300血， 24g合成用青霉素酷化酶，控溫18~22°C，攬拌反應，3小時后HP1X測7-APCA殘留，應小 于1. 5mg/mU合格后采用100目篩網進行分離得到青霉素酷化酶和頭抱丙締粗品混合液， 頭抱丙締粗品混合液經過濾得到頭抱丙締粗品和濾液，濾液經多次洗涂去除青霉素酷化 酶后得到酶反應母液，將所得酶反應母液和頭抱丙締粗品加入到2000mL四口瓶中，控溫 5~10°C，滴加鹽酸溶液至溶清，pH=0. 4~0. 6,加入1400血DMF，攬拌，用氨水調節抑值，加入 晶種，養晶后至pH值5. 8~6. 2,控制養晶溫度為20-25°C，養晶3小時，過濾，用丙酬洗涂，抽 干，得頭抱丙締DMF復合物約60邑。
[002。 在另一干凈的Ξ口瓶中，加入純化水150血，控溫8~12°C，加入所得頭抱丙締DMF 復合物，攬拌，轉晶3小時，過濾，水洗，抽干，50°C真空干燥，得到頭抱丙締成品約40g，摩爾 收率78. 6%，純度99. 8%，外觀呈白色。
[00過實施例2、 在500血Ξ口瓶中加入30g7-APCA，28gD-對徑基苯甘氨酸乙醋，加入純化水300血， 36g合成用青霉素酷化酶，控溫15~20°C，攬拌反應，3小時后HP1X測7-APCA殘留，應小于 1. 5mg/mU合格后采用120目篩網進行分離得到青霉素酷化酶和頭抱丙締粗品混合液，頭 抱丙締粗品混合液經過濾得到頭抱丙締粗品和濾液，濾液經多次洗涂去除青霉素酷化酶后 得到酶反應母液，將所得母液和頭抱丙締粗品加入到2000mL四口瓶中，控溫5~10°C，滴加 鹽酸溶液至溶清，pH=0. 4~0. 6,加入1300mLDMF，攬拌，用氨水調節抑值，加入晶種，養晶后 至pH值6. 0~6. 4,控制養晶溫度為15-22Γ，養晶3小時，過濾，用丙酬洗涂，抽干，得頭抱丙 締DMF復合物約63邑。
[002引在另一干凈的Ξ口瓶中，加入純化水180血，控溫10~14°C，加入所得頭抱丙締DMF復合物，攬拌，轉晶3小時，過濾，水洗，抽干，50°C真空干燥，得到頭抱丙締成品約41g，摩爾 收率80. 6%，純度99. 7%，外觀呈白色。
[0024]實施例3、 反應條件與實施例1基本相同，區別僅在于：采用實施例1回收的青霉素酷化酶經氨水 調抑為7. 0~7. 8,控溫15