技术领域
本发明涉及一种瑞苏伐他汀钙侧链中间体的制备方法。
背景技术
瑞苏伐他汀钙，其化学名称为(+)-(3R，5S)-双{7-[4-(4-氟苯基)-6-异丙基-2-(N-甲基-N-甲磺酰胺基)嘧啶-5-]-3，5-二羟基-6-(E)-庚烯酸}半钙盐，是新一代的HMG-COA还原酶抑制剂，属于他汀类药物，可治疗高血胆固醇症、混合型血脂紊乱和单纯性高血脂甘油三脂症。从其已有的临床验证结果和与同类产品的比较两方面来看，瑞苏伐他汀都不愧被称为“超级他汀”，其降脂效果要明显好于同类降脂药物。
(R)-3-叔丁基二甲基硅氧基戊二酸单甲酯(I)是合成瑞苏伐他汀钙侧链的重要中间体。
近年来，该中间体受到越来越多的关注，国内外也有多种路线合成该化合物的报道：比如：Karanewsky等人(Journal of Organic Chemistry，1994，59(25)：7849-54)公开了以4-取代的戊二酸酐为原料，制备I的方法(TBS：叔丁基二甲硅基，Ph：苯基)，其主要路线如下：
上述用手性诱导的方式，完成整个过程的转化，工序复杂，条件苛刻，制造成本较高，按照该路线制造成本大致在5000元/公斤左右。
林文清等(CN101735272)公开了以氯乙烯和R-环氧氯丙烷为原料，经格氏反应，氰化反应、醇解反应、羟基保护、氧化反应制备I的方法，其主要路线如下：
上述方法路线较长，总收率不高，工艺条件较为苛刻，不易大规模生产。
发明内容
本发明采用一种原手性中间体，经羟基保护，再在酶的作用下，经腈基水解，得到(R)-叔丁基二甲基硅氧基戊二酸单甲酯的方法。本发明具有反应温和，收率高，环境友好，成本低，制得产物手性纯度高的特点。
本发明采用的技术方案如下：
首先，将(R)-4-氰基-3-羟基丁酸甲酯与二甲基叔丁基氯硅烷进行反应，将得到的(R)-4-氰基-3-叔丁基二甲基硅氧丁酸甲酯(II)作为底物，在酶的作用下，于水相中进行腈基水解，生成结构(I)目标产物。
所述的酶使用的菌为大肠杆菌基因工程菌，腈水解酶产生菌(代号：E.coli-N001)为Recombinant Escherichia coli TOP10，腈水解酶的基因来源于粪产碱菌。进一步的，
1)所述的底物与生物酶的质量比1∶0.01-1∶0.1；
2)所用的溶液为水，或水与甲醇的混合溶剂；
3)通过补加碱的方式，控制溶液的pH值；
4)控制温度15-60℃进行反应，期间可用TLC硅胶板或气相色谱进行跟踪监测，直至反应终点；
5)过滤反应液，将生物酶除去，然后用盐酸中和，采用溶剂萃取的方式，得到(R)-叔丁基二甲基硅氧基戊二酸单甲酯的粗品。粗品可在乙醚和正己烷混合溶剂中重结晶，得白色固体。
本发明提供的制备方法反应条件温和，收率高(＞95％)，光学纯度高(e.e≥99％)，并且后处理简单，符合绿色化学的要求。应用该方法因不涉及手性转换，技术难度小，工艺成熟，生产成本可控制在1000元/公斤以下。
具体实施方式
本发明所涉及的酶来源于江苏阿尔法药业有限公司
室温加入二氯甲烷300毫升，咪唑120克搅拌溶解，滴加入叔丁基二甲基氯硅烷溶液(151克溶于600毫升二氯甲烷中)，加入(R)-4-氰基-3-羟基丁酸甲酯溶液150克，于20-25℃反应16小时后，用500毫升(250毫升×2)水洗涤二次，再用400毫升氯化钠饱和溶液洗涤，洗至中性为止，蒸去溶剂，得到(R)-4-氰基-3-叔丁基二甲基硅氧基丁酸甲酯(II)250克。(含量98％；收率为98％)
在装有温度计，pH计和滴液漏斗的带搅拌的1000毫升的四口烧瓶中，加入(R)-4-氰基-3-叔丁基二甲基硅氧基丁酸甲酯(II)50克(98.5％)，水500克，液体腈水解酶10克，加入完毕，用水浴锅控制烧瓶内温度在25-28℃之间，通过补加2M的氢氧化钠保持反应液在pH＝6-7.5之间。反应8小时，期间用取样用气相色谱监测，反应完毕后，加入3克活性碳，搅拌10分钟，然后过滤，清液用3M的盐酸中和至pH＝2，加入1000毫升的丁酸甲酯分三次萃取，有机层用50克无水硫酸钠干燥，过滤，蒸出溶剂，得淡黄色油状的(R)-3-叔丁基二甲基硅氧基戊二酸单甲酯(51.2克，98.2％)，可在乙醚和正己烷混合溶剂中重结晶，得白色固体。[α]D23＝-5.2°(CHCl3，C＝1)，熔点50℃。