紫杉醇側(cè)鏈性質(zhì)、用途與生產(chǎn)工藝
紫杉醇是一種高效細(xì)胞毒素,具有獨(dú)特的抗癌機(jī)理。它作用于微管蛋白。微管是真核細(xì)胞的一種纖維蛋白,與細(xì)胞的有絲分裂緊密相關(guān),對(duì)于迅速分裂的腫瘤細(xì)胞,紫杉醇“凍結(jié)”有絲分裂紡錘體,從而使腫瘤細(xì)胞停止在G2期和M期,直至死亡。紫杉醇側(cè)鏈作為合成紫杉醇的重要中間體,其合成研究具有重要價(jià)值。
Taxol的全合成由美國(guó)的三個(gè)實(shí)驗(yàn)室通過(guò)不同的路線獲得成功,然而由于合成步驟復(fù)雜,成本昂貴,因此尚無(wú)工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。后來(lái)人們發(fā)現(xiàn)可以利用從紅豆杉樹(shù)葉中提取的102去乙酰巴卡亭III(102DAB)進(jìn)行半合成,只要在102DAB分子中引入手性紫杉醇側(cè)鏈f就可得到紫杉醇。因此紫杉醇側(cè)鏈作為醫(yī)藥中間體主要用于原料藥的合成和制備過(guò)程。
一種原料來(lái)源廣泛,價(jià)格低廉,反應(yīng)條件溫和,操作簡(jiǎn)單,具有較高的工業(yè)化價(jià)值的紫杉醇側(cè)鏈的合成方法。

1)中間產(chǎn)物(a)的合成:在N2氛圍下,將2,6二氯芐醇(22mmol),N-苯亞甲基-4甲氧基苯基亞胺(20mmol),醋酸銠(0.1mmol)和R-Binal磷酸(0.4mmol)在0℃下加入二氯甲烷20ml,用蠕動(dòng)泵將重氮乙酸叔丁酯(22mmol)加入到上述原料組成的反應(yīng)體系中,時(shí)間設(shè)定為1.5小時(shí)。加完重氮乙酸叔丁酯后室溫?cái)嚢?.5小時(shí),而后用柱層析方法(乙酸乙酯∶正己烷=1∶100~乙酸乙酯∶正己烷=1∶20)分離得到中間產(chǎn)物(a)產(chǎn)物dr值67:33ee值88%,收率為72%。
2)化合物(b)的合成:在N2氛圍下,將中間產(chǎn)物(a)(5mmol)溶于20ml甲醇溶液中,加10%Pd/C(2.5g),甲酸銨(20mmol),室溫?cái)嚢?2小時(shí)。停止攪拌,過(guò)濾,用甲醇洗滌Pd/C3次,收集濾液旋干后加水20ml洗滌,用乙酸乙酯萃取(20ml*3),無(wú)水硫酸鈉干燥,旋干得到白色固體b1.00g,收率為58%。在乙酸乙酯∶正己烷=10∶1溶液中重結(jié)晶得到ee>99%的產(chǎn)物b0.81g。
3)化合物(c)的合成:在N2環(huán)境中,將化合物(b)(2.5mmol)溶于5mlN,N二甲基甲酰胺溶液中,攪拌下加入叔丁基二甲基氯硅烷(3mol)和咪唑(6mmol),30℃溫度下攪拌12小時(shí),加入10ml水洗滌,用乙酸乙酯萃取10ml*5,收集萃取液,用無(wú)水硫酸鈉干燥,旋干得白色固體c1.06g,,收率93%。
4)化合物(d)的合成:在N2氛圍下,將化合物(c)(2mmol)溶于5ml乙腈溶液中,在冰浴下加入硝酸鈰銨(6mmol)的乙腈水溶液(2ml)(乙腈∶水=5∶1),0℃下攪拌10小時(shí)后加入碳酸氫鈉飽和水溶液調(diào)節(jié)PH為8~9,用乙酸乙酯萃取(20ml*4),收集收集萃取液,用無(wú)水硫酸鈉干燥,選干得到的橙色油狀物溶于5ml二氯甲烷溶液中,在N2環(huán)境中加入三乙胺(4mmol)和苯甲酰氯(2.4mmol),室溫?cái)嚢?小時(shí),旋干溶劑,用柱層析方法分離得到化合物(d)0.32g(乙酸乙酯∶正己烷=1∶40~乙酸乙酯∶正己烷=1∶10),收率為45%。
5)化合物(e)的合成:在N2環(huán)境中,將化合物(d)(0.8mmol)溶于2ml四氫呋喃溶液中,加入四丁基氟化銨(1mmol),室溫?cái)嚢?小時(shí),加水2ml洗滌后用乙酸乙酯萃取3ml*3,無(wú)水硫酸鈉干燥,收集濾液旋干得到白色固體e0.26g收率94%。
6)目標(biāo)物紫杉醇側(cè)鏈(f)的合成:在N2環(huán)境中,將化合物(e)(0.7mmol)溶于3ml二氯甲烷溶液中,加入三氟醋1.5ml酸,室溫?cái)嚢?2小時(shí),旋干溶劑,加入1ml乙酸乙酯,析出固體。過(guò)濾得到產(chǎn)物f0.15g,收率78%。
紫杉醇(Paclitaxel)商品名為(Taxol)泰素。Taxol最先是從紅豆杉屬植物的樹(shù)皮中分離提取的一種具有獨(dú)特抗癌活性的紫杉烷二萜類化合物。早在60年代即發(fā)現(xiàn)短葉紅豆杉樹(shù)干的粗提物具有抗腫瘤活性,1971年Wall等從中分離得到泰素。美國(guó)國(guó)立癌癥研究所在體外人的癌細(xì)胞株篩選中發(fā)現(xiàn)它對(duì)卵巢癌,乳腺癌和大腸癌療效突出,對(duì)移植性動(dòng)物腫瘤和黑色素瘤、肺癌也有也有明顯的抑制作用。
紫杉醇側(cè)鏈
上下游產(chǎn)品信息
上游原料
下游產(chǎn)品