D(-)-对羟基苯甘氨酸的生物全合成方法

D(-)-对羟基苯甘氨酸是一种重要的化学、化工、医药等中间体，广泛应用于合成抗生素等领域。然而，传统的化学合成方法存在污染问题，而生物全合成方法可以有效避免污染，提高生产效率，降低成本。

合成方法

通过在磷酸钾缓冲液中进行反应，利用乙内酰亚胺的外消旋性质，经过纯化得到D(-)-对羟基苯甘氨酸。具体合成路线见图1。

通过在磷酸钾缓冲液中加入对羟基苯基乙醛酸盐和L-谷氨酸，经过反应得到D(-)-对羟基苯甘氨酸。产率高达98%。具体合成路线见图2。

研究前景

D(-)-对羟基苯甘氨酸作为抗生素药物中间体的需求不断增加，传统的化学合成和生物酶催化方法已经不能满足需求。因此，研究人员将目光转向生物全合成方法。已经有研究成功构建了合成D(-)-对羟基苯甘氨酸的基因，并在大肠杆菌中实现了表达。

参考文献

[1]林韦康,江晓明,钱程良,高奇.D-对羟基苯甘氨酸生产新工艺研究[J].当代化工,2020,49(06):1135-1138.DOI:10.13840/j.cnki.cn21-1457/tq.2020.06.031.

[2]Townsend, Craig A.; et al. Enzymes involved in fermentative production of D-p-hydroxyphenylglycine and D-phenylglycine. World Intellectual Property Organization, WO2002034921 A2 2002-05-02.

对羟基苯甘氨酸是一种通过化学合成方法制备的氨基酸。具有光学活性的对羟基苯甘氨酸具有重要的医药用途，手性对羟基苯甘氨酸及其衍生物在抗微生物、抗病毒等领域具有广阔的应用前景。其中D-对羟基苯甘氨酸可用于合成羟氨苄青霉素、羟氨苄头孢、头孢哌酮、头孢罗奇及头孢羟胺唑等广谱抗生素，而L-对羟基苯甘氨酸具有辅助治疗缺血性心脏病、心力衰竭、糖尿病等疾病的作用。常规方法合成的对羟基苯甘氨酸是不具有手性的外消旋体，需要对DL-对羟基苯甘氨酸外消旋体进行拆分来制备手性对羟基苯甘氨酸。

制备方法

一种D-对羟基苯甘氨酸的制备方法，以(+)-3-溴-8-樟脑磺酸铵盐为拆分剂，在催化剂的催化下，拆分外消旋对羟基苯甘氨酸，得到D-对羟基苯甘氨酸，其特征在于催化剂采用2-硝基-苯甲醛，在氮气保护下进行反应，包括以下步骤：

(1)在乙酸中加入摩尔比为1:1的(+)-3-溴-8-樟脑磺酸铵盐和DL-对羟基苯甘氨酸，在氮气保护和连续搅拌的条件下，升温至60～90℃，滴加硫酸后加入2-硝基-苯甲醛，反应3-9小时，冷却至10℃，充分结晶后经过滤、洗涤、干燥得到D-对羟基苯甘氨酸·(+)-3-溴-8-樟脑磺酸复盐；

(2)将D-对羟基苯甘氨酸·(+)-3-溴-8-樟脑磺酸复盐溶于50％v/v乙醇水溶液后加入碳酸钾，50～55℃温度下反应2～4小时，冷却至20℃，过滤、洗涤、干燥得到D-对羟基苯甘氨酸。

参考文献

CN100494165C