專利名稱：生物催化清潔合成3,4-二氫嘧啶-2-酮的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物催化清潔合成3，4- 二氫嘧啶-2-酮的新方法，屬于生物化工技術(shù)領(lǐng)域。本方法適用于以面包用活性干酵母為催化劑，芳香醛、乙酰乙酸乙酯、尿素為原料，2-甲基四氫呋喃為溶劑，在常溫常壓下合成3，4- 二氫嘧啶-2-酮化合物的場合。
二
背景技術(shù)：
3,4- 二氫嘧啶-2-酮類化合物(DHPMs)具有廣泛的生理活性，許多3，4_ 二氫嘧啶-2-酮類化合物具有抗病毒、抗菌、抗腫瘤、α la-腎上腺素拮抗、Y (NPY)拮抗等生理活性， 是重要的藥物中間體。一些含有二氫嘧啶母體核的海洋生物堿具有令人感興趣的生理活性，如生物堿batzelladine對殺滅HIV gp-120-⑶4病毒有效果。部分結(jié)構(gòu)簡單的DHPMs 如Monastrol和(R)-SQ 32，擬6被認為是極具前景的抗癌藥物之一。目前文獻所報道的較新的化學(xué)技術(shù)、物理技術(shù)包括催化合成法、固相合成法、微波外加能場等方法。這些方法存在下列1項或1項以上的缺點催化劑的制備過程復(fù)雜；設(shè)備腐蝕嚴(yán)重；操作工藝復(fù)雜；只能適于實驗室或小規(guī)模操作，不具備大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用等。 生物化工是生物技術(shù)的一個重要組成部分，將為解決人類所面臨的資源、能源、食品、健康和環(huán)境等重大問題起到積極的作用。目前活性干酵母產(chǎn)品種類有面包、酒精、葡萄酒用的活性干酵母。近年來，面包用活性干酵母在有機合成中的應(yīng)用十分活躍，Kumar等(A.Kumar， R. A. Maurya. Tetrahedron Letters. 2007,48 :4569-4571)報道了面包酵母催化合成 3， 4- 二氫嘧啶-2-酮類化合物，反應(yīng)在葡萄糖-磷酸鹽緩沖液中進行，結(jié)束后用乙酸乙酯萃取，有機相用硫酸鈉干燥，除去干燥劑濃縮后得到粗產(chǎn)品，再用甲醇重結(jié)晶得到目標(biāo)化合物，這種萃取-干燥-過濾-濃縮-重結(jié)晶后處理有機溶劑消耗量大，步驟多，污染較大。本發(fā)明不同于上述生物催化法，反應(yīng)介質(zhì)為2-甲基四氫呋喃，反應(yīng)結(jié)束經(jīng)過濾-蒸餾-重結(jié)晶即可得到純產(chǎn)品。
三

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種以面包用活性干酵母代替化學(xué)類催化劑，溶劑源于可再生資源，催化劑與產(chǎn)品易分離、反應(yīng)條件溫和、工藝流程簡單的合成合成3，4_ 二氫嘧啶-2-酮類化合物的方法。實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為以面包用活性干酵母為催化劑，芳香醛、乙酰乙酸乙酯、脲素為原料，2-甲基四氫呋喃為溶劑，在常溫常壓下攪拌進行反應(yīng)。反應(yīng)完畢后過濾，濾渣為催化劑，濾液通過蒸餾分離出的溶劑可以回收循環(huán)使用，剩余粗產(chǎn)物用乙醇重結(jié)晶得到純產(chǎn)品。所用的芳香醛結(jié)構(gòu)如下
權(quán)利要求
1. 一種生物催化清潔合成3，4-二氫嘧啶-2-酮的方法，其特征在于以面包用活性干酵母為催化劑，芳香醛、乙酰乙酸乙酯、脲素為原料，2-甲基四氫呋喃為溶劑，在常溫常壓下攪拌進行反應(yīng)。反應(yīng)完畢后過濾，濾渣為催化劑，濾液通過蒸餾分離出的溶劑可以回收循環(huán)使用，剩余粗產(chǎn)物用乙醇重結(jié)晶得到純產(chǎn)品。所用的芳香醛結(jié)構(gòu)如下
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物催化清潔合成3，4-二氫嘧啶-2-酮的方法，其特征在于所用原料的摩爾比為芳香醛乙酰乙酸乙酯脲素=1 1 1 2，催化劑用量為物料總質(zhì)量的5 10%，溶劑的用量為物料總質(zhì)量的80 90%，將原料、催化劑、溶劑等物料按照比例投料混合攪拌。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物催化清潔合成3，4-二氫嘧啶-2-酮的方法，其特征在于反應(yīng)的時間為M 48小時。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生物催化清潔合成3，4-二氫嘧啶-2-酮的方法。以面包用活性干酵母為催化劑，芳香醛、乙酰乙酸乙酯、尿素為原料，2-甲基四氫呋喃為溶劑，在常溫常壓下攪拌進行反應(yīng)。反應(yīng)完畢后過濾，濾渣為催化劑，濾液中的溶劑經(jīng)蒸餾可以回收循環(huán)使用。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點為(1)催化劑來源廣泛，制備方便；活性高、成本低；(2)溶劑成本較低，毒性較小，其原料是由玉米芯、甘蔗渣等農(nóng)副產(chǎn)品加工得到的糠醛，屬綠色化工產(chǎn)品，環(huán)境友好；(3)反應(yīng)條件溫和。反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、蒸餾、重結(jié)晶即可得到純產(chǎn)品，與乙酸乙酯萃取-干燥-過濾-濃縮-重結(jié)晶后處理方法相比，工藝更加簡單、操作流程更方便而且污染很小。
文檔編號C12R1/865GK102399836SQ201110334978
公開日2012年4月4日 申請日期2011年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月22日
發(fā)明者方東 申請人:鹽城師范學(xué)院