一种紫杉醇Ｃ－１３侧链合成方法，其特征在于采用生物催化方法水解拆分外消旋体生成手性辅剂（－）－（１Ｒ，２Ｓ）化合物，作为侧链合成的起始材料。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
紫杉醇(paclitaxel，商品名Taxol)是由红豆杉属植物树皮或针叶分离提取的一种独具抗癌活性的二萜类化合物，其化学结构新颖复杂，作用机制独特，活性强。作为广谱抗癌新药，紫杉醇现已在40多个国家获准临床应用，被认为是迄今人类发现的疗效最好的抗癌药物之一。然而，红豆杉属植物中紫杉醇含量极低，约0.009％左右，实际生产1kg紫杉醇，需要大约20吨红豆杉树皮。因而，现行的紫杉醇生产方法势必要毁掉大量的红豆杉。红豆杉是冰川时期孑遗植物，世界各国资源有限。即使人工培植灌木品种的红豆杉，提取成本也是很高的。因而，紫杉醇药物一直短缺且价格居高不下。世界各国和我国都已立法并加大力度保护红豆杉属植物，因此靠剥树皮提取紫杉醇已经受到法律上的限制。为了扩大紫杉醇原料药来源，降低临床用药费用，满足肿瘤治疗的需要，同时从根本上有效地保护红豆杉不被灭绝，采用化学合成方法生产紫杉醇势在必行。紫杉醇分子是由母核四环双萜和C-13活性侧链两部分构成的。C-13侧链是紫杉醇半合成的关键中间体，也是紫杉醇的抗癌活性部分。C-13侧链与母核四环双萜“骨架”--10-脱乙酰巴卡亭III(10-deacetylbaccatinIII，10-dab)缩合成为紫杉醇。紫杉醇C-13侧链合成目前已有多种方法，但都属于实验室规模(毫克级)，均无大规模生产的实用性，且合成步骤冗长，试剂难得，产率偏低，成本过高。本专利技术的新颖性在于，合成一种β-内酰胺型侧链。首先合成光学纯的(-)-反式-2-苯基环己醇作为β-内酰胺型侧链的关键中间体。采用动物肝丙酮粉催化方法拆分消旋体反式-2-苯基环己醇的乙酯，得到约1∶1的(-)醇和(-)乙酯。该混合物再由水介质中萃取，色谱纯化得到(-)-反式-2-苯基环己醇。然后与巴豆酰氯反应，经臭氧解、NaBH4还原，三异丙基硅氯保护，得到手性辅助剂甘醇酸酯。再与三甲基硅亚胺反应，得到β-内酰胺型侧链。再用乙基乙烯基醚处理，将乙酰氧基置换为乙氧乙基，然后再制得紫杉醇C-13侧链前体即顺-1-苯基-3-(1-乙氧乙基)-4-苯基氮杂环丁酮。本专利技术另一新颖性在于将起始材料10-脱乙酰巴卡亭III(10-dab)的C-13羟基，作醇锂盐处理，醇锂与β-内酰胺反应具有一定的立体选择性。该侧链前体直接与金属醇盐10-dab反应缩合成为紫杉醇。由于动物(猪、牛、鸡)肝脏含有丰富的酯酶，肝脏丙酮粉具有高度立体选择性水解对映异构体的乙酯。动物肝丙酮粉具备来源方便，价格低廉，催化效率高等特点，适合大规模生产中应用。经波谱鉴定证实，本专利技术半合成的紫杉醇与天然产物即由红豆杉提取纯化的紫杉醇结构完全一致。本专利技术的合成工艺适用于大规模生产紫杉醇，具有合成步骤简短、收率高、成本低、原料试剂90％以上国产化及产品纯度高等优点。向0.5M KH2PO4/K2HPO4缓冲液(pH8.0)8.0L内，在快速搅拌下加入3 218.0g(1.0mol)溶于丙酮1.1L(15.0mol)的溶液。多相混合物搅拌1h，加入PLAP(猪肝丙酮粉)33g，监测方法使用等份2N HCl终止反应，用CH2Cl2萃取方法。HPLC(己烷/EtOAc，5∶1)检测乙酯转化乙醇的比率。115h之后，比率为68∶32(pH7.55)，140h后，比率变为61∶39(pH7.50)。再加PLAP 10.0g，在240h之后，比率为55∶45。用加入2N HCl至pH4.0的酸化方法终止反应。向这种酸性溶液内加入氯化钠1kg和CH2Cl2500ml，混合物搅拌1h，然后静置直到PLAP残留物沉降。小心地将上清液通过棉花过滤。水层用CH2Cl2萃取(500ml×2)，残留物倒入大的离心管，用CH2Cl2摇匀，离心至乳液破裂。除去有机层，通过棉花过滤，浓缩。重复萃取过程直至无产物产生。总计得到黄色液体190.7g，经制备色谱得到4 77.0g(88％粗)和(+)-acetate 107.5g(97％)(收率基本上是55∶45的比率)。4由戊烷重结晶，4次重结晶得光学纯4 63.0g(82％)。27D-58.4℃(c＝10.0，MeOH)，m.p.64-65℃(lit.27D-55.5°(c＝0.10，MeOH)，m.p.64-65℃和27D-56.4°(98％ee)(1R，2S)-2-苯基-1-环己基巴豆酸酯(5)向搅拌着的4 2.0g(11.34mmol)溶于无水甲苯25ml溶液内依次加入氰化银(silver cyanide)4.05g(34.02mmol)和巴豆酰氯(crotonyl chloride)2.77ml(28.93mmol0，混合液在氮气下回流7h。反应混合液用乙醚50ml稀释，通过硅胶短柱，有机层用10％碳酸氢钠和盐水洗涤，通过无水硫酸钠干燥。粗品上硅胶色谱柱，用乙酸乙酯/己烷(1∶9)洗脱，得到5 2.67g(收率97％)，一种无色油。D-57.9°(c，3.08，CHCl3)；IR(neat)2930，2850，1710，1650，1180cm-1；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ1.25-1.53(bm，4H，H4andH5)，1.72(d，J＝6Hz，3H，CH3)，1.80-1.95(m，3H，H3and H5)，2.10-2.22(m，1H，H6)，2.42(ddd，J2.3eq＝5.4Hz，J1.2＝10.8Hz，J2.3ax＝10.8Hz，，1H，H2)，5.0(ddd，J1.6eq＝5.4Hz，J1.2＝10.8Hz，j1.6ax＝10.8Hz，，1H，H1)，5.55(d，J＝16Hz，1H，H2’)，6.72(sextet，J2’3’＝16Hz，J3’4’＝6Hz，1H，H3’)，7.17-7.35(m，5H，ArH)；13C NMR(300MHz，CDCl3)δ17.7，24.7，25.8，32.3，34.0，49.6，75.5，122.8，126.2，127.4，128.1，143.1，143.2，165.7；MS-C1 m/z 262(M++NH4+)，245(MH+)，176，159，91，69，41.Anal.(C16H20O2)C，H，N.(1R，2S)-2-苯基-1-环己基甘醇酸酯(6)将臭氧(O3)气泡通过-78℃搅拌着的5 2.65g(10.84mmol)溶于氯甲烷(methylenechloride)25ml的溶液，直至显示蓝色。反应混合液在-78℃下搅拌5min，用氮气流除去多余的臭氧。用二甲硫(甲硫醚)(dimethyl sulfide)4.78ml(65.09mmol)在-78℃下终止反应，然后混合液升至室温，搅拌2h。在0℃下向反应混合液内加入乙醇25ml，然后加入硼氢化钠(sodium borohydride)615mg916.26mmol0。反应30min后，用饱和氯化铵终止反应，减压除去溶剂。残留物溶于水，用乙酸乙酯萃取(3×75ml)。有机层用饱和氯化钠洗涤，通过无水硫酸钠干燥。粗品经快速色谱纯化(乙酸乙酯/己烷，1∶4)，得21 2.15g(85％)，一种无色油。D-2.08°(c，0.95，CH3OH)；IR(CH2Cl2)3460(broad)，2920，2850，1730，1220，1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：阎家麒，
申请(专利权)人：阎家麒，
类型：发明
国别省市：
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