左旋吡喹酮是一种高效广谱抗寄生虫药物，主要用于治疗血吸虫病、肺吸虫病等多种寄生虫感染。传统吡喹酮的生产工艺存在诸多问题，例如使用剧毒化学品（如氰化钾）、反应条件苛刻以及收率低等。近年来，科研人员发现左旋吡喹酮是吡喹酮的有效成分，而右旋吡喹酮则是无效甚至有害成分。因此，开发一种高效、环保的左旋吡喹酮合成工艺具有重要意义。
左旋吡喹酮的合成主要分为以下几个步骤：
1. 四氢异喹啉甲酸酯的制备
在密闭容器中，以Pd/C或雷尼镍为催化剂，通过氢气还原二氢异喹啉甲酸酯，制备四氢异喹啉甲酸酯。例如，四氢异喹啉甲酸甲酯的合成收率可达98%，纯度为95%以上。该中间体可直接用于后续反应，无需进一步纯化。
2. 四氢异喹啉甲酰胺的合成
在离子液体（如1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐）和叔丁醇的混合溶剂中，加入氨源（如氨基甲酸铵）和脂肪酶（如Novo51032），通过立体选择性氨解反应生成四氢异喹啉甲酰胺。反应转化率可达99.6%，光学纯度高达99.3%。
3. 左旋吡喹酮中间体的制备
通过苯甲酰氯与四氢异喹啉甲酰胺的反应，制备关键中间体化合物16，收率为96%，纯度为99%以上。随后，在Ru/C催化剂作用下，通过加氢反应得到化合物17，收率为86%。
4. 左旋吡喹酮的最终合成
将化合物17与氯乙酰氯反应生成化合物19，收率可达89%。最后，通过酸解和环己烷甲酰氯的酰化反应，得到高纯度的左旋吡喹酮，收率为95%，ee值大于99%。
生物酶催化技术在左旋吡喹酮合成中发挥了重要作用。脂肪酶（如Novo51032）能够选择性催化外消旋体的拆分，生成单一光学活性的中间体。与传统化学催化相比，酶催化具有以下优势：
1. 绿色环保
酶催化反应条件温和，避免了传统工艺中有毒化学品的使用，符合绿色化学的发展趋势。
2. 高选择性
脂肪酶具有高度的立体和位点选择性，能够有效提高目标产物的光学纯度。
3. 可持续性
脂肪酶可多次回收利用，降低了生产成本，适合大规模工业化生产。
左旋吡喹酮作为吡喹酮的有效成分，在抗寄生虫领域具有广阔的应用前景。其疗效高、毒性低、疗程短的特点使其成为治疗血吸虫病等寄生虫感染的首选药物。世界卫生组织已明确表示希望用左旋吡喹酮取代传统吡喹酮，以进一步提高治疗效果和安全性。
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