酮洛芬主要用于治疗类风湿性关节炎、骨关节炎等风湿性疾病。本品为白色结晶性粉末；无臭或几乎无臭；在甲醇中极易溶，在乙醇、丙酮或乙醚中易溶，在水中几乎不溶；熔点为93～96℃。

药理研究发现，酮洛芬中起消炎止痛作用的成分主要是其（S）-型对映体，而（R）-型对映体对牙周病的骨质疏松有治疗作用，可添加于牙膏中。因此，对酮洛芬消旋体进行拆分，尤其具有重要意义：既可获得两个不同用途的单一对映体药，还可获得新药专利或行政保护。

7.3.6.1 （R，S）-酮洛芬的非水相酶促酯化

1.非水相酶促酯化拆分酮洛芬技术路线

非水相酶促酯化拆分酮洛芬的技术路线是消旋的酮洛芬与醇在水解酶催化下发生对映体选择性的酯化反应生成（S）-酮洛芬酯以及剩余的（R）-酮洛芬；然后经过分离步骤将酮洛芬酯与酮洛芬分离；然后用化学方法将（S）-酮洛芬酯水解可生成（S）-酮洛芬；（R）-酮洛芬加入碱在一定温度下进行消旋化反应，生成消旋的酮洛芬，可作为反应的原料重新投入反应中。当然，以上所述的是比较通用的技术路线，在实际拆分过程中，也可能会根据实际情况有所变化。已有多篇文献报道酶促酯化拆分酮洛芬，下面举一典型例子加以具体说明。

2.酶促酯化拆分酮洛芬举例

Antona等人利用500g脂肪酶[一种固定化的南极假丝酵母（C.Antarctica）脂肪酶，可催化（R）-酮洛芬与醇优先发生反应]，利用消旋的酮洛芬与乙醇在1，2-二氯乙烷中进行反应。由于酶的对映选择性不高，通过两次拆分法对酮洛芬进行了拆分。投料共计709g，得到（S）-酮洛芬209g，e.e.值为96%。

（1）反应条件的优化（选择合适的酶、溶剂和醇）。华东理工大学许建和等对10中商品化的脂肪酶进行了筛选，发现只有来源于南极假丝酵母（Candida Antarctica）（Novozym®435）和来源于M.miehei（lipozyme和chirazyme L 9）的脂肪酶可以催化实验条件下酮洛芬的酯化反应，这3种脂肪酶对酮洛芬的选择性差不多，但Novozym® 435的活性最高。其次，考察了溶剂种类对酶催化酮洛芬酯化反应活性和选择性的影响，确定了最佳溶剂为1，2-二氯丙烷。底物醇的结构也会对反应产生影响，通过对C1～C4和C6脂肪族伯醇的研究，发现乙醇为酰基供体时反应的活性和选择性最高。对上述条件进行优化之后，进行了制备规模反应研究。

（2）制备规模的反应与产品的分离纯化。将500g Novozym® 435和340m L乙醇加入到20L溶有500g消旋酮洛芬的1，2-二氯乙烷中。反应在45℃下进行，其间定时取样分析，17h后转化率达到58%，将催化剂过滤后停止反应。滤液减压蒸干后，得到淡黄色的油状物，在其中加入二氯甲烷和饱和碳酸氢钠水溶液进行重新分配，这样酮洛芬乙酯就留在有机相中，而酮洛芬则被萃取到水相中。在水相中缓缓加入浓硫酸调节pH值至中性，使酮洛芬析出。过滤后得到209g（S）-酮洛芬（产率为84%，e.e.值为77%），将此酮洛芬与等量的消旋酮洛芬混合后（混合后的e.e.值为38%），溶于10L 1，2-二氯丙烷中（其中含有第一步反应时所用的500g Novozym® 435）。反应在45℃下进行，30h后转化率达到50%，停止反应。通过与第一步相同的处理方法，最终获得209g（S）-酮洛芬（产率为60%，e.e.值为96%）和232g（R）-酮洛芬乙酯（e.e.值为22%）。

（3）产品光学纯度的测定方法。采用CHIREXRNGLY&DNB手性柱，测定酮洛芬的转化率和对映体过量值（流动相为0.02乙酸铵甲醇溶液，流速为0.8m L/min，紫外检测器波长254nm）。

（4）酮洛芬酯的水解与消旋。大约200g（R）-酮洛芬乙酯溶于5L含250g碳酸钾的甲醇，混合物回流6h后停止反应。待反应物冷却后加入水稀释，随后用浓硫酸缓慢调节pH值至中性，使酮洛芬完全沉淀。通过过滤，得到170g消旋的酮洛芬（产率为95%）。

7.3.6.2（R，S）-酮洛芬酯的选择性水解(www.daowen.com)

1.水解反应拆分酮洛芬酯技术路线。

首先消旋的酮洛芬经化学方法与醇发生酯化反应生成相应的酮洛芬酯；其次酮洛芬酯在水解酶催化下发生对映选择性的水解反应，产生（S）-酮洛芬以及剩余的（R）-酮洛芬酯；然后经过分离步骤将酮洛芬酯与酮洛芬分离，（R）-酮洛芬酯在一定温度下进行消旋化反应，生成消旋的酮洛芬酯，可作为反应的原料重新投入反应中，而（S）-酮洛芬经酸化、沉淀、洗涤、干燥等步骤后即可得纯品。国内外已有多篇文献报道酶促水解拆分酮洛芬。

2.酮洛芬氯乙酯的水解拆分举例

许建和等利用脂肪酶lipase OF对酮洛芬氯乙酯的对映选择性水解进行了深入的研究。发现反应体系的pH值和表面活性剂对酶催化的活性和对映选择性有非常显著的影响。

（1）底物的合成方法。称取90g酮洛芬（0.35mol）置于夹套反应器中，在其中加入45m L二氯亚砜（0.6mol），在30℃下搅拌8～12h，除去反应剩余的二氯亚砜。加入35m L无水氯乙醇（0.6mol），30℃下恒温反应8～12h。反应混合物经碱洗、水洗后，剩余有机相用乙酸乙酯溶解并用无水硫酸镁干燥除水，蒸馏除去乙酸乙酯即可得到消旋的酮洛芬氯乙酯。

（2）粗酶的部分纯化。5g粗酶粉末溶于200m L缓冲液（pH值为3.3，柠檬酸-磷酸氢二钠缓冲液）中，混合物在4℃下搅拌20min后，再在4℃、13700×g下离心20min，取上清液，在4℃、pH值为3.3（柠檬酸-磷酸氢二钠）缓冲液中透析过夜，透析液离心取上清液后进行离子交换色谱。采用SP-Sephadex C-50型树脂装柱，分别用pH值为3.3、pH值为4.4和pH值为6.8的柠檬酸-磷酸盐缓冲液洗脱柱子，结果分别洗脱出3个峰L 1、L 2和L 3。

（3）酶催化酮洛芬氯乙酯的水解反应。在50m L的三角瓶中依次加入50mmol/L一定pH值的缓冲液10m L、酮洛芬氯乙酯100mg（32mmol/L）和20mg lipase OF粗酶或5mg纯化酶L2或50mg纯化酶L3，并根据需要加入一定浓度的表面活性剂。反应混合物置于摇床（30℃，160r/min）上进行反应，定时取样，样品酸化后用乙酸乙酯萃取，萃取液用HPLC分析。研究发现pH值可显著影响酶的活性和对映选择性，在pH值为4.0时酶的活性最高，但酶的对映选择性（E）在pH值为2.2时最高（E=14），而此时酶的活力仍然还有最高值的60%。还发现，在lipase OF粗酶或部分纯化酶的反应体系中添加表面活性剂以后，酶的催化反应的活性和对映选择性均提高了10倍以上，特别是部分纯化酶的E值大于100。武慧渊等将上述两种策略结合，并运用于酮洛芬氯乙酯的拆分，进一步提高了粗酶的对映选择性（E=60），取得了理想的结果（转化率为42%时，产物的e.e.值大于95%）。后来刘幽燕等的研究结果表明，将粗酶的纯化与酶的固定化相结合，即将酶简单地吸附在阳离子交换树脂（SP-Sep hadex C-50）上，就可获得具有较高活性和对映选择性的固定化酶，将其应用于空气鼓泡式柱反应器，反应器可操作350h，此时固定化酶的活力剩余50%。

（4）产品光学纯度的测定方法。酮洛芬的光学纯度用手性色谱柱Chiralcel OJ柱（φ0.46cm×25cm）测定，流动相为正己烷∶异丙醇∶乙酸=90∶10∶0.05，流速为1.0m L/min，紫外检测器波长254nm。

（5）产品的分离纯化。（S）-酮洛芬的提取过程采用盐酸酸化、醋酸乙酯萃取等步骤得到。

（6）剩余底物的消旋。（R）-酮洛芬氯乙酯，加入一定体积氯乙醇中，加热回流5～8h。然后减压蒸馏除去氯乙醇，即可得外消旋酮洛芬氯乙酯。