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β-胸苷(β-Thymidine)，又稱脫氧胸苷(Deoxythymidine)，是治療艾滋病(AIDS)藥物齊多呋啶(Zidovodine)的關(guān)鍵中間體。
方法一、一種采用發(fā)酵法生產(chǎn)β-胸苷的方法，用大腸桿菌發(fā)酵生產(chǎn)β-胸苷， 包括有以下步驟：
（1）將大腸桿菌菌種接種到試管中的斜面培養(yǎng)基制成斜面菌種；斜面培養(yǎng)基由下列重 量份組分組成：酵母粉15-30份、硫酸銨3-6份、磷酸二氫鉀1.8份、磷酸氫二鉀1.8份、氯化鈉 7.5份、甘油50-10份和水1000份。制備斜面菌種的工藝條件為：pH值為7.0-8.0、溫度25-40 ℃、培養(yǎng)時間為24-48小時。
（2）將斜面菌種擴大培養(yǎng)作為種子液。
（3）將種子液接入發(fā)酵罐中進(jìn)行發(fā)酵；所述步驟（2）中的種子液和步驟（3）中的發(fā)酵液由下列重量份組分組成：葡萄糖400-800份、胰蛋白胨10-20份、磷酸二氫鉀0.5-1.0份、磷酸氫二鉀2份、氯化鈉7.5份、氨水20-100份、甘油50份和水1000份。發(fā)酵的工藝條件為：發(fā) 酵液接種量為10-15%，pH值為7.0-7.5，培養(yǎng)溫度為25-40℃，通風(fēng)量為10-30 m3/h，攪拌轉(zhuǎn) 速為350-450轉(zhuǎn)/分鐘，培養(yǎng)時間為24-36小時。
（4）加入反應(yīng)物氨水和葡萄糖；反應(yīng)條件為：反應(yīng)物氨水物質(zhì)量濃度為30-48mmol/ l，葡萄糖物質(zhì)量濃度為100-200mmol/l，反應(yīng)溫度為30-55℃，反應(yīng)時間為36-72小時，攪拌轉(zhuǎn)速為160-200轉(zhuǎn)/分鐘。
（5）β-胸苷的分離純化。β-胸苷的分離純化包括以下四個步驟：
a、將發(fā)酵完成后的發(fā)酵液在4000轉(zhuǎn)/分鐘條件下離心20分鐘；
b、把經(jīng)過a步驟后的發(fā)酵液通過弱極性大孔吸附樹脂柱進(jìn)行脫色；
c、把經(jīng)過b步驟的發(fā)酵液通過極性大孔吸附樹脂柱進(jìn)行分離純化；
d、把經(jīng)過c步驟的發(fā)酵液真空干燥，即可得到純度為98%以上的β-胸苷。
方法二、以D-核糖為起始原料，經(jīng)縮合、鹵代一酰基化，催化氫化還原，催化醇解制備 β-胸苷，其合成路線如下：
步驟1：
在帶有攪拌器、溫度計、滴液漏斗的250ml三口燒瓶中加入D-核糖15g (0.1mol)，二氯甲烷150ml，攪拌至溶解，再加入胸腺嘧啶12.5g，(0.1mol)，冷 卻至10℃以下，滴加98.5％的濃硫酸12ml，加畢，自然升溫至20-25℃，攪拌 反應(yīng)10小時，加水，攪拌分層，水層用二氯甲烷萃取，合并有機層，蒸去二氯 甲烷，乙醇重結(jié)晶得類白色5-甲基尿苷23g，含量(HPLC)：99.2％，熔點：181-185 ℃：收率：89.14％。
步驟2：
在帶有攪拌器、溫度計的500ml的三口燒瓶中加入乙腈150ml，丙酰氯 30g(0.42mol)，升溫至50℃，分批加入5-甲基尿苷20g(0.077mol)，60℃保溫 攪拌反應(yīng)3小時，蒸乙腈，冷卻，加水200ml，冷卻至5℃以下，保溫攪拌2小 時，抽濾，水洗，干燥，得淡黃色固體2′-氯代-2′-脫氧-5-甲基-3′，5′-O- 烷酰基-β-D-核糖尿苷28g，熔點：132-134℃，含量(HPLC)：97.3％，收率： 93％。
步驟3：
在高壓反應(yīng)釜中加入2′-氯代-2′-脫氧-5-甲基4-3′，5′-O-烷?；?β-D- 核糖尿苷39g(0.1mol)，加入甲醇/水(1∶0.3)400ml，醋酸鈉12.5g(0.15mol)， 攪拌溶解，加入Pd/C40g，通氫至3×105Pa，在25--30℃反應(yīng)4小時，濾去催 化劑，減壓濃縮得粘稠狀物，直接用于下步反應(yīng)。
步驟4：
在帶有攪拌器、溫度計的500ml三口燒瓶中，加入步驟3所得全部產(chǎn)物，加入氨/甲醇(7％)250ml，20-30℃攪拌反應(yīng)10小時，濃縮，乙醇重結(jié)晶，過濾，真空干燥得β-胸苷19g，熔點：185--190℃，[α]＝+17.5--+19.1°(c＝3，H2O)，含量 (HPLC)：98.5％，收率：87％。
實例5：
帶有攪拌器、溫度計的500ml三口燒瓶中，加入步驟4中全部反應(yīng)產(chǎn)物，加入甲醇250ml，加入甲醇鈉甲醇液(28％)4ml，攪拌反應(yīng)8小時，濃縮，乙醇重結(jié) 晶，過濾，真空干燥得胸苷20g，熔點：185--190℃，[α]＝+17.5--+19.1° (c＝3，H2O)，含量(HPLC)：98.5％，收率：92％。
CN201510140553報道了一種核苷類藥物中間體2’-脫氧鳥苷的生產(chǎn)方法。2＇-脫氧鳥苷是一種天然的脫氧核苷，可直接用于制備組合脫氧核苷藥物或者作為化學(xué)試劑用于生化研究；同時可作為中間體用于合成一些抗病毒核苷類藥物以及分子標(biāo)記物。該方法，以β-胸苷和鳥嘌呤為原料，采用發(fā)酵乳桿菌菌體漿狀物為生物催化劑，在聚乙二醇10000/磷酸氫二鉀雙水相系統(tǒng)下進(jìn)行生物催化反應(yīng)，得到2’-脫氧鳥苷產(chǎn)物。在最優(yōu)化條件下，底物β-胸苷加入量達(dá)到16.5g/L，胸苷轉(zhuǎn)化率達(dá)89%，產(chǎn)物2’-脫氧鳥苷達(dá)16.1g/L。
[1] CN201710891825.0 采用發(fā)酵法生產(chǎn)β-胸苷的方法
[2] [中國發(fā)明,中國發(fā)明授權(quán)] CN200410090250.5 β-胸苷的工業(yè)制備方法
[3] CN201510140553.1一種核苷類藥物中間體2’-脫氧鳥苷的生產(chǎn)方法