專利名稱：一種紫杉醇和多西紫杉醇的合成方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種紫杉醇以及多西紫杉醇的合成方法，具體地說，涉及一種紫杉醇和多西紫杉醇側(cè)鏈的合成以及對母環(huán)10-去乙酰基巴卡丁III(10-DAB)進行修飾，然后母環(huán)與側(cè)鏈發(fā)生縮合反應從而得到紫杉醇和多西紫杉醇。
背景技術(shù)：
紫杉醇(paclitaxel)是從紫杉科樹種中提取出來的天然有機化合物，1967年美國化學家Wall和Wani等首先從太平洋紫杉(短葉紅豆杉，Taxus.brevifolia)樹皮中提取出來的具有獨特抗腫瘤活性的二萜類化合物。1971年Wani(J.Amer.Chem.Soc.，1971，93，2325)首次報道從印度短葉紅豆杉(Taxus.brevifolia)中分離得到紫杉醇，并確認對肺癌、肝癌、乳房癌、白血病等腫瘤細胞具有廣泛的強殺傷作用，且副作用非常小。
1972年Schiff等(Nature，1979，277，665)確認了紫杉醇的藥理作用機理，它屬于一種高效細胞毒素，具有獨特的抗腫瘤機理。它作用于微管蛋白，對于迅速分裂的腫瘤細胞，紫杉醇“凍結(jié)”有絲分裂紡錘體，從而使腫瘤細胞停止在G2期和M期，直至死亡。1992年底獲得美國FDA批準上市，用于治療對常規(guī)化療無效的卵巢癌和乳腺癌。其抗腫瘤活性高于噻唑呋啉、順鉑、依托泊甙、阿霉素和氟尿嘧啶等常用抗腫瘤藥物。
目前，腫瘤是人類健康的第二大殺手，中國腫瘤的發(fā)病率也逐年增加，而紫杉醇和多西紫杉醇是目前臨床中最有效的抗腫瘤藥物，因此，紫杉醇和多西紫杉醇一直是國內(nèi)外科學家研究的熱點。
紫杉醇可以通過杉樹提取法、全合成和半合成法及組織培養(yǎng)法等制備。據(jù)報道，紫杉醇在紅豆杉樹皮中的含量約為萬分之二左右(Wani，M.C.；Taylor，H.L.；Wall，M.E.；Coggin，P.；Mcphail，A.T.J.Am.Chem.Soc.1971，93，2325.1986，42，4451)，一個癌癥病人一個療程的紫杉醇用量約需從三至五棵百年生紅豆杉樹皮中提取獲得。由于紅豆杉植物屬于珍貴瀕臨品種，資源稀少，生長緩慢。從紅豆杉樹皮中提取紫杉醇對環(huán)境和物種的保護極為不利，因此，尋找其他的手段來制備紫杉醇及其類似物是刻不容緩的。但全合成的方法成本高，步驟繁雜，并且收率極低，不適合大生產(chǎn)。組織培養(yǎng)法也同樣存在產(chǎn)率低，難以大規(guī)模生產(chǎn)的問題。因此，人工半合成方法是目前獲取上述藥物的唯一有效途徑。目前，多數(shù)半合成方法都是由10-DAB出發(fā)，通過半合成方法與側(cè)鏈縮合而制備紫杉醇及多西紫杉醇。據(jù)資料顯示，10-DAB在紅豆杉樹葉中的含量高達1‰(Chauviere，G.；Guenard，D.；Picot，F(xiàn).；Potier，P.C.R.Senaces Acad.Sci.，Ser2 1981，293，501；Gureitte-Voegelein，F(xiàn).；Senilh，V.；David，B；Guenard，D；Potier，P.Tetrehadron 1986，42，4451)。同時，10-DAB也是從紅豆杉樹皮中提取紫杉醇時的副產(chǎn)物。鑒于樹葉資源的可再生性，和從物種、生態(tài)保護的角度出發(fā)，半合成方法制備紫杉醇和多西紫杉醇是具有重要的社會意義和經(jīng)濟價值的。
目前，紫杉醇和多西紫杉醇的半合成方法很多，其中側(cè)鏈的合成和母環(huán)的修飾是目前需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。目前已知的合成方法主要有如下幾種1.C-13側(cè)鏈的合成1.1β-內(nèi)酰胺類型側(cè)鏈的合成1.1.1以光學純苯乙胺或光學純對甲氧基苯乙胺制備的烯夫堿1為起始物，通過與α-乙酰氧基乙酰氯2發(fā)生2+2環(huán)加成反應而獲得四元環(huán)β-內(nèi)酰胺中間體3，再通過若干步反應而制備β-內(nèi)酰胺類型側(cè)鏈4(式1，US5939561；US5608102)。
式1，以光學純苯乙胺或光學純對甲氧基苯乙胺為原料制備多西紫杉醇側(cè)鏈 1.1.2以二苯基叔丁基硅保護的蘇氨酸甲酯5為原料，制備烯夫堿6，化合物6再通過與乙酰氧基乙酰氯2發(fā)生2+2環(huán)加成反應以84％產(chǎn)率和90％非對映選擇性得到β-內(nèi)酰胺中間體7，再通過一系列反應得到β-內(nèi)酰胺中間體9(式2，EP 0525589)。
式2，以二苯基叔丁基硅保護的蘇氨酸甲酯為起始原料制備紫杉醇側(cè)鏈 1.1.3以三異丙基硅保護的α-羥基乙酸((1R，2S)2-苯基-環(huán)己醇)酯10為起始物，在強堿的作用下，通過與三甲基硅保護的烯夫堿12發(fā)生親核環(huán)化反應以80％收率和大于95％de值來制備β-內(nèi)酰胺中間體13(式3，US 6218553；US6187916；WO9418164)。
式3，以三異丙基硅保護的α-羥基乙酸((1R，2S)2-苯基-環(huán)己醇)酯為原料制備紫杉醇側(cè)鏈
1.1.4以N-苯亞甲基-4-甲氧基苯胺14為起始物，通過與α-乙酰氧基乙酰氯2發(fā)生2+2環(huán)加成反應而獲得四元環(huán)β-內(nèi)酰胺中間體15，然后脫去4-甲氧基苯基基團得到β-內(nèi)酰胺中間體9(式4，US5175315；WO9306079)。
式4，以N-苯亞甲基-4-甲氧基苯胺為起始物制備紫杉醇側(cè)鏈 1.2五元環(huán)側(cè)鏈的合成以α-氨基酸16為起始物，通過硼氫化鈉還原為α-氨基醇17，然后通過氧化得到α-氨基醛18，通過Wittg反應得到化合物19，然后在硼氫化鈉的作用下還原為醇20，利用乙酰基保護羥基得到化合物21，然后在鈀催化劑的作用下，乙?；x去，環(huán)合為化合物22，化合物22在三氯化釕的催化作用下，被氧化為五元環(huán)側(cè)鏈23(式5，WO0078707)。其中，Ph表示苯基，Bz表示苯甲?；?。
式5，以α-氨基酸為起始物制備紫杉醇側(cè)鏈 1.3直鏈的合成1.3.1以溴苯24為起始物，與丙烯酸甲酯25反應得到化合物26，化合物26在溴化氫、醋酸的作用下，羥基被取代得到化合物27，疊氮進攻，構(gòu)型發(fā)生翻轉(zhuǎn)得到化合物28，然后對疊氮進行還原、苯甲?；Ｗo得到制備紫杉醇的側(cè)鏈29(式6，US6706901)。
式6，以溴苯為起始物制備紫杉醇側(cè)鏈 1.3.2以苯甲醛30為起始物，與氯乙酸甲酯31發(fā)生Darzens縮合反應得到消旋的α，β-環(huán)氧羧酸酯32(trans)，然后在非極性溶劑中，在氯化氫的作用下開環(huán)得到化合物33，再次發(fā)生縮合反應得到環(huán)氧羧酸酯34(cis)，在親核試劑的進攻下得到消旋的化合物35，然后對疊氮進行還原、苯甲?；Ｗo得到消旋化合物36，經(jīng)動力學拆分得到光學純的制備紫杉醇側(cè)鏈(式7，WO9310076)。
式7，以苯甲醛為起始物制備紫杉醇側(cè)鏈 1.3.3由苯丙烯酸或其甲酯37出發(fā)，通過不對稱sharpless胺羥基化反應以69％收率和82％de值得到中間體38，再通過重結(jié)晶和四步反應制備光學純的直鏈型的紫杉醇側(cè)鏈和多烯紫杉醇側(cè)鏈(式8，US 5859281；US6350905)。
式8，以苯丙烯酸或其甲酯為起始物制備紫杉醇側(cè)鏈 2.母環(huán)的修飾2.1用于合成紫杉醇的母環(huán)的修飾2.1.1以苯甲氧羰酰基(CBZ)保護7-OH2.1.1.1以10-DAB為起始物，不生成中間體巴卡丁III，直接生成化合物41，從而完成合成紫杉醇的母環(huán)的修飾(式9，WO0078707)。
式9，以10-DAB為起始物，完成合成紫杉醇的母環(huán)的修飾 2.1.1.2以巴卡丁III為起始物，生成化合物41，從而完成合成紫杉醇的母環(huán)的修飾(式10，WO0078707)。
式10，以巴卡丁III為起始物，完成合成紫杉醇的母環(huán)的修飾
兩種方法相比，以10-DAB為起始物，操作簡單，收率也高，缺點是巴卡丁III比10-DAB昂貴。
2.1.2以三乙基硅(TES)保護7-OH2.1.2.1先用乙酰基保護10-OH，得到化合物42，再用三乙基硅保護7-OH，得到化合物43，從而完成合成紫杉醇的母環(huán)的修飾(式11，CN 1482251)。
式11，以10-DAB為起始物，完成合成紫杉醇的母環(huán)的修飾 2.1.2.2先用三乙基硅保護7-OH，得到化合物44，再用乙?；Ｗo10-OH，得到化合物43，從而完成合成紫杉醇的母環(huán)的修飾(式12，WO9640624)。
式12，以10-DAB為起始物，完成合成紫杉醇的母環(huán)的修飾 2.2用于合成多西紫杉醇的母環(huán)的修飾以10-DAB為起始物，與氯甲酸三氯乙酯反應，得到化合物45，從而完成合成多西紫杉醇的母環(huán)的修飾(Senith，V.；Gueritte-Vogelein，F(xiàn).；Guenard，D.；Colin，M.；Potier，P.C.R.Acad.Sci.Paris 1984，299.4177.)。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種紫杉醇以及多西紫杉醇的合成新方法。一方面通過一種新的合成方法制備合成紫杉醇以及多西紫杉醇的消旋的側(cè)鏈，然后通過酶拆分得到光學純的側(cè)鏈；另一方面針對紫杉醇以及多西紫杉醇的結(jié)構(gòu)特點，分別對10-去乙?；涂ǘII進行修飾。該方法具有合成步驟短，操作簡便，收率高等優(yōu)點。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下1.側(cè)鏈的合成本發(fā)明紫杉醇以及多西紫杉醇側(cè)鏈的合成方法，它是由苯甲醛30與氯乙酸酯46在堿催化下發(fā)生Darzens縮合反應生成消旋的α，β-環(huán)氧羧酸酯47。
酯基保護基R1為C1-C8直鏈或支鏈烷基，C3-C8環(huán)狀烷基，以及C7-C12烷代苯基。
所用溶劑為苯、甲苯、二甲苯、戊烷、環(huán)己烷、庚烷、二氯甲烷、氯仿、乙醚、四氫呋喃、乙醇等，最佳溶劑為乙醇。
所述堿為醇鈉、氨基鈉、氫化鈉、氫化鉀、叔丁醇鉀等強堿，最佳堿為乙醇鈉。
本發(fā)明由所述消旋的α，β-環(huán)氧羧酸酯47以R2CN(R2為苯基、芐基等芳香基團)為溶劑，在2當量的三氟化硼乙醚溶液的作用下，反應3h后，減壓蒸干溶劑，不經(jīng)處理，在催化劑的作用下，氫氣還原得到五元環(huán)化合物48。本所述催化劑為Pd/C，Raney-Ni，鉑，亞鉻酸銅，氯化三(三苯基膦)合銠，氯氫化三(三苯基膦)合釕，氫化三(三苯基膦)合銥等。
拆分非對映異構(gòu)體的方法主要有直接結(jié)晶拆分法、色譜拆分法以及化學拆分法等，但這些方法都存在一定的局限性。其中，直接結(jié)晶拆分法可用于工業(yè)化生產(chǎn)，但是只有5％-10％的消旋化合物能形成特殊晶型而采用該方法進行拆分；色譜拆分法非常昂貴，操作困難，得到光學純的化合物產(chǎn)率很低；化學拆分的缺點是拆分劑太貴，分離困難，步驟多，成本高，還有毒性和環(huán)境污染問題。而本發(fā)明采用的酶拆分法具有所得的產(chǎn)品光學純度較高，工藝簡單，成本較低等優(yōu)點。在常溫下，本發(fā)明利用諾維信脂肪酶在酯交換試劑的作用下，在有機溶劑中對化合物48進行拆分，得到化合物49。本發(fā)明所述諾維信脂肪酶系固定化脂肪酶，為諾維信(中國)投資有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。本發(fā)明所述有機溶劑為甲苯、四氫呋喃、氯仿等，最佳溶劑為甲苯。酯交換反應的試劑為丁醇、戊醇、己醇、辛醇等，最佳溶劑為己醇。諾維信脂肪酶的數(shù)量為酶作用物重量的5％-30％，最佳為15％。反應完畢后通過減壓蒸餾得到光學純的化合物49。
化合物49通過苯甲?；⑹宥⊙豸驶Ｗo氮原子上的活潑氫得到合成紫杉醇的側(cè)鏈51，以及合成多西紫杉醇的側(cè)鏈53。
2.母環(huán)的修飾目前，紫杉醇以及多西紫杉醇的半合成方法都是由10-DAB出發(fā)，通過對母環(huán)進行修飾，然后與側(cè)鏈縮合制備紫杉醇以及多西紫杉醇。
2.1合成紫杉醇的母環(huán)的修飾 本路線由10-DAB出發(fā)，利用有機硅保護劑保護7-OH，得到化合物54。本路線所述有機硅保護劑為叔丁基二甲基氯硅烷、苯基二甲基氯硅烷、三乙基氯硅烷、三苯基氯硅烷、三甲基氯硅烷等。所用溶劑為二氯甲烷、四氫呋喃、乙腈、N，N-二甲氨基甲酰胺等。所述堿為三乙胺、吡啶、咪唑、二異丙基乙基胺等弱堿。
化合物54在乙酰氯的作用下，10-OH發(fā)生乙?；磻苫衔?5。該反應所用的試劑系統(tǒng)為二氯甲烷、三乙胺，或吡啶。
2.2合成多西紫杉醇的母環(huán)的修飾 化合物45可由光學純的10-DAB參照文獻方法與氯甲酸三氯乙酯反應脫去一分子的氯化氫高收率的制備(Senith，V.；Gueritte-Vogelein，F(xiàn).；Guenard，D.；Colin，M.；Potier，P.C.R.Acad.Sci.Paris 1984，299.4177.)。
3.縮合反應制備紫杉醇和多西紫杉醇3.1紫杉醇的制備 在甲苯溶液中，化合物55與化合物51在1，3-二環(huán)己基碳化二亞胺和N，N-二甲氨基吡啶的催化作用下發(fā)生縮合反應得到制備紫杉醇的中間體56。其中化合物56為制備紫杉醇的一個新的、有用的中間體，并且是本發(fā)明的另一目的。
本發(fā)明所述化合物56在酸性條件下開環(huán)、脫去7-OH的保護基得到目標產(chǎn)物紫杉醇。本發(fā)明所述酸為甲酸、醋酸、苯甲酸、草酸、丁烯二酸、稀鹽酸。
3.2多西紫杉醇的制備
本發(fā)明由化合物45與化合物53在甲苯溶液中，在1，3-二環(huán)己基碳化二亞胺和N，N-二甲氨基吡啶的催化作用下發(fā)生縮合反應得到制備多西紫杉醇的中間體57。
化合物57在酸性條件下開環(huán)得到化合物58。多西紫杉醇由化合物58參考文獻方法先經(jīng)叔丁氧羰基保護氨基得到化合物59，然后脫去7-OH，10-OH的保護基制備(A.Commercon，D.Bezard，F(xiàn).Bernard，J.D.Bourzat，Tetrahedron Lett.33(1992)5185-5188.)。
有益效果本發(fā)明以價格便宜的苯甲醛、氯乙酸酯為原料，成本較低的酶拆分法作為關(guān)鍵步驟，得到光學純的惡唑啉中間體來制備紫杉醇和多西紫杉醇的側(cè)鏈。具有關(guān)鍵反應的光學純度較高，工藝簡單，成本較低以及側(cè)鏈與母環(huán)縮合所得的消旋產(chǎn)物的比率極低等優(yōu)點。
具體實施例方式
實施例1化合物47i的制備 將乙醇鈉(0.70g，10.36mmol)加入10mL乙醇中，緩慢攪拌，冰浴下滴加苯甲醛(0.96mL，9.42mmol)的乙醇溶液，滴加完畢后升至室溫繼續(xù)反應，0.5h后冰浴冷卻，滴加氯乙酸乙酯(1.1mL，10.36mmol)，滴加完畢后，升至室溫，TLC跟蹤，12h后反應完畢，加入100mL去離子水，乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有機層，無水硫酸鈉干燥，過濾，濾液進行減壓蒸餾得到無色油狀物47i(1.63g，90.1％收率)。
無色油狀物；IR υmax3015，2978，2950，2919，2880，1730，1455，1360，1046cm-1；MSm/z(％)192，176，146，135，118.
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ7.24(5H，m，Ph)，4.27(1H，d，H-2)，4.11(2H，m，CH2)，3.83(1H，d，H-3)，1.02(3H，t，CH3).
實施例2化合物48i的制備 將化合物47i(0.72g，3.75mmol)溶于10mL苯腈中，加入三氟化硼乙醚溶液(2equiv.)，室溫攪拌，TLC檢測，3h后反應完全，減壓蒸干溶劑，將殘余物溶于甲醇中，加入0.05g含10％Pd/C，通氫氣，在常溫常壓下攪拌，TLC跟蹤，11h后，反應完全，過濾，減壓蒸干溶劑，粗品經(jīng)柱層析，得到無色油狀物48i(0.92g，82.9％收率)。
實施例3化合物49i的制備 將消旋的化合物48i(0.60g，2.02mmol)溶于10mL甲苯中，加入0.03g諾維信脂肪酶，以及辛醇(1equiv.)，緩慢攪拌，裝置內(nèi)液體溫度控制在30℃左右，手性HPLC跟蹤檢測，26小時后，反應結(jié)束，濾除諾維信脂肪酶，旋干濾液，殘余物進行減壓蒸餾得到化合物49i(0.25g，41.7％收率)。黃色油狀物；[α]D20＝+18.0°(C1.0，CHCl3)。
實施例4化合物50i的制備 將光學純的化合物49i(0.80g，2.69mmol)溶于10mL吡啶中，緩慢攪拌，冰水浴下滴加苯甲酰氯(0.63mL，5.40mmol)，TLC跟蹤檢測，2小時后，反應結(jié)束。在攪拌下緩慢滴加去離子水20mL，乙酸乙酯萃取(20mL×3)，合并有機層，無水硫酸鈉干燥，過濾，濾液進行減壓蒸餾得到化合物50i(0.90g，83.3％收率)。
實施例5化合物51i的制備 將化合物50i(0.80g，1.99mmol)溶于20mL乙醇-水(8∶1)中，投入氫氧化鋰(95mg，4.0mmol)，室溫攪拌3h，然后混合物用20mL乙酸乙酯稀釋，1N鹽酸酸化，分離出有機層，用無水硫酸鈉干燥、過濾，減壓蒸餾得到化合物51i(0.70g，94.1％收率)。
實施例6化合物52i的制備 將光學純的化合物49i(0.90g，3.03mmol)和二碳酸二叔丁酯(0.82g，3.75mmol)溶于10mL干燥的四氫呋喃溶液中，然后加入無水碳酸氫鈉，室溫下攪拌，TLC跟蹤，4h后反應完全，乙酸乙酯萃取(20mL×3)，分別用水、飽和食鹽水洗滌乙酸乙酯液，無水硫酸鈉干燥，過濾，濾液進行減壓蒸餾得到化合物52i(1.1g，91.7％收率)。
實施例7化合物53i的制備 將化合物52i(1.0g，2.52mmol)溶于20mL四氫呋喃-甲醇-水(10∶5∶4)中，緩慢攪拌，冰水浴下加入固體LiOH·H2O(0.21g，5.04mmol)，室溫攪拌2h，然后混合物用20mL乙酸乙酯稀釋，1N鹽酸酸化，分離出有機層，用無水硫酸鈉干燥、過濾，減壓蒸餾得到化合物53i(0.81g，87.2％收率)。
實施例87-三乙基硅-10-脫乙酰巴卡丁III(7-triethylsilyl-10-deacethyl baccatinIII)54i的制備 將10-DAB(1.0g，1.84mmol)溶于20mL無水吡啶中，緩慢攪拌，使其溶解成無色透明液體。通氮氣，裝置內(nèi)液體溫度控制在0℃左右，緩慢滴加三乙基氯硅烷(6.2mL，36.9mmol)，溫度控制在15℃，三乙基氯硅烷滴完后，繼續(xù)在0℃反應24小時。反應結(jié)束后，抽濾，濾餅用乙酸乙酯洗滌3次，混合濾液減壓濃縮(55℃)至瓶內(nèi)有固體析出，過濾，烘干得7-三乙基硅-10-脫乙酰巴卡丁III粗品54i(1.0g，82.6％收率)。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ7.46-8.10(5H，m，Ph)，5.60(1H，d)，5.17(1H，s)，4.95(1H，d)，4.87(1H，t)，4.40(1H，dd)，4.30(1H，d)，4.16(1H，d)，3.95(1H，d)，2.49(1H，m)，2.29(3H，s)，2.27(2H，m)，2.08(3H，d)，1.91(1H，m)，1.74(3H，s)，1.08(6H，s)，0.93(3H，t，SiCH2CH3)，0.58(2H，m，SiCH2CH3).
實施例97-三乙基硅巴卡丁III(7-triethylsilyl baccatinIII) 將7-三乙基硅-10-脫乙?；涂ǘII(1.0g，1.52mmol)溶于無水吡啶10mL中，通氮氣，冰浴冷卻下緩慢滴加乙酰氯(0.21mL，3.04mmol)，滴加完畢后繼續(xù)在0℃下反應，TLC跟蹤，2h后反應完畢，攪拌滴加10mL去離子水，乙酸乙酯萃取(20mL×3)，無水硫酸鈉干燥，過濾，減壓蒸除溶劑，P2O5真空干燥，得到7-三乙基硅巴卡丁III(0.94g，88.7％收率)。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ7.46-8.10(5H，m，Ph)，6.47(1H，s)，5.60(1H，d)，4.95(1H，d)，4.86(1H，t)，4.48(1H，dd)，4.30(1H，d)，4.14(1H，d)，3.90(1H，d)，2.52(1H，m)，2.29(3H，s)，2.27(2H，m)，2.20(3H，s)，2.18(3H，s)，1.87(1H，m)，1.69(3H，s)，1.19(3H，s)，1.04(3H，s)，0.93(3H，t，SiCH2CH3)，0.58(2H，m，SiCH2CH3).
實施例10化合物56i的制備 將7-三乙基硅巴卡丁III(0.90g，1.28mmol)，化合物51(0.96g，2.56mmol)溶于20mL干燥的甲苯中，磁力攪拌下，加入1，3-二環(huán)己基碳化二亞胺(0.39g，1.92mmol)和催化量的N，N-二甲氨基吡啶(15.6mg，0.128mmol)。反應溫度為90℃，TLC檢測，100min后反應完全，減壓蒸除甲苯，殘余物經(jīng)柱層析，得到化合物56i(1.2g，88.2％收率)。
實施例11紫杉醇(Taxol)的制備 將化合物56i(1.2g，1.14mmol)溶于8mL 5％的鹽酸中，磁力攪拌下加入1mL乙醇，5mL去離子水。反應溫度控制在40℃，TLC檢測，6h后反應完全，乙酸乙酯萃取(20mL×3)，無水硫酸鈉干燥，減壓蒸除溶劑，粗品經(jīng)柱層析，得到目標產(chǎn)物紫杉醇(0.85g，87.6％收率)。IR υmax3440.000，2943.83，2367.93，1734.04，1646.91，1370.89，1244.54，1072.53，709.87cm-1；MS(ESI+)m/z 854.3[M+H+]，871.5[M+H2O+]，876.4[M+Na+].
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ7.16-8.12(15H，m)，7.00(1H，d)，6.27(1H，s)，6.23(1H，t)，5.79(1H，d)，5.67(1H，d)，4.95(1H，d)，4.79(1H，d)，4.40(1H，m)，4.30(1H，d)，4.19(1H，d)，3.79(1H，d)，2.55(1H，m)，2.39(3H，s)，2.24(3H，s)，1.91(1H，d)，1.88(1H，d)，1.86(1H，t)，1.79(3H，s)，1.68(3H，s)，1.25(3H，s)，1.14(3H，s).
13C NMR(75MHz，CDCl3)δ203.15，172.20，170.78，169.89，166.54，166.54，141.95，137.47，133.25，133.25，133.25，132.0，131.4，131.4，129.7，129.7，129.7，128.50，128.50，128.2，128.2，127.80，126.56，126.56，83.92，80.67，78.57，76.84，75.08，74.45，72.72，71.87，71.70，58.14，54.55，45.14，42.69，35.19，35.13，26.37，22.15，21.32，20.38，14.37，9.06.
實施例12化合物45的制備 將10-DAB(1.0g，1.84mmol)溶于10mL二氯甲烷中，冰浴冷卻下緩慢滴加氯甲酸三氯乙酯(0.62mL，4.5mmol)，滴加完畢后繼續(xù)在0℃下反應，TLC跟蹤，5h后反應完畢，然后用去離子水洗滌(10mL×2)，洗滌液用二氯甲烷萃取(10mL×2)，合并有機層，無水硫酸鈉干燥，過濾，減壓蒸除溶劑，P2O5真空干燥，得到化合物45(1.5g，91.5％收率)。
實施例13化合物57i的制備 將化合物45(1.0g，1.12mmol)，化合物53(0.82g，2.24mmol)溶于20mL干燥的甲苯中，磁力攪拌下，加入1，3-二環(huán)己基碳化二亞胺(0.345g，1.68mmol)和催化量的N，N-二甲氨基吡啶(13.7mg，0.112mmol)。反應溫度為90℃，TLC檢測，90min后反應完全，減壓蒸除甲苯，殘余物經(jīng)柱層析，得到化合物57i(1.2g，86.3％收率)。
實施例14化合物58的制備 將化合物57i(1.0g，0.80mmol)溶于30mL 96％的甲酸溶液中，室溫下攪拌，TLC跟蹤，2h后反應完全，減壓蒸除溶劑，得到化合物58(0.78g，91.8％收率)。
實施例15化合物59的制備 將化合物58(1.0g，0.94mmol)和二碳酸二叔丁酯(0.26g，1.18mmol)溶于15mL干燥的四氫呋喃溶液中，然后加入無水碳酸氫鈉，室溫下攪拌，TLC跟蹤，5h后反應完全，乙酸乙酯萃取(30mL×3)，分別用水、飽和食鹽水洗滌乙酸乙酯液，無水硫酸鈉干燥，過濾，濾液進行減壓蒸餾得到化合物59(0.99g，90.8％收率)。
1H NMR(300MHz，CDCl3)δ8.09(2H，d)，7.62(1H，t)，7.49(2H，t)，7.12-7.42(6H，m)，6.24(1H，s)，6.21(1H，t)，5.69(1H，d)，5.54(1H，dd)，5.42(1H，m)，5.26(1H，m)，4.95(1H，d)，4.92(1H，d)，4.78(2H，s)，4.62(1H，m)，4.60(1H，d)，4.33(1H，d)，4.17(1H，d)，3.90(1H，d)，3.41(1H，d)，2.35(3H，s)，1.95(3H，s)，1.85(3H，s)，1.35(9H，s)，1.27(3H，s)，1.20(3H，s).
實施例16多西紫杉醇(docetaxel)的制備 將化合物59(1.0g，0.86mmol)溶于60mL甲醇-水(9∶.1)溶液中，通氮氣，然后加入活化的鋅粉(1.7g，25.8mmol)，TLC跟蹤，0.5h后反應完全，過濾，減壓蒸除溶劑，殘渣溶于20mL二氯甲烷中，用水洗滌(10mL×3)，無水硫酸鈉干燥，過濾，減壓濃縮，粗品經(jīng)硅膠柱分離純化，得到多西紫杉醇(0.58g，83.2％收率)。IRυmax3457.8，2979.5，2939.0，1720.2，1704.8，1492.7，1452.2，1369.2，1247.7，1166.7，1097.3，1072.2，1026.0，709.7cm-1；MS(ESI+)m/z 808.7[M+H+]，825.6[M+H2O+]，830.7[M+Na+].
1H NMR(300MHz，DMSO)δ7.949(2H，d)，7.692(1H，t)，7.609(2H，t)，7.414(1H，m)，7.352(2H，m)，7.283(2H，m)，7.198(1H，t)，5.854(1H，t)，5.400(1H，d)，4.847-4.911(2H，m)，4.314(1H，d)，4.016(3H，m)，3.652(1H，d)，1.509(3H，s)，1.340(9H，s)，1.000(3H，s)，0.971(3H，s).
13C NMR(75MHz，DMSO)δ209.7320，173.1871，170.1931，165.7460，155.5829，139.9441，137.1464，136.5001，133.8253，130.4194，129.9557，129.0919，128.6131，127.7183，127.5779，84.1733，80.7233，78.6742，77.3680，77.2763，75.8939，75.1838，74.1745，71.1163，70.4632，57.7027，57.4250，46.3896，43.3039，36.7800，35.3441，31.0618，28.5651，22.7935，21.1735，14.0012，9.8412.
權(quán)利要求
1.一種紫杉醇和多西紫杉醇的合成方法，由如下步驟組成光學純的噁唑啉中間體49的合成 側(cè)鏈的合成 紫杉醇或多西紫杉醇的合成 ①.關(guān)鍵中間體49的合成a.苯甲醛30與氯乙酸酯46在堿催化下發(fā)生Darzens縮合生成消旋的α，β-環(huán)氧羧酸酯47；b.α，β-環(huán)氧羧酸酯47經(jīng)Ritter type反應、還原反應再經(jīng)酶拆分得光學純的中間體惡唑啉49；②.中間體49化合物分別經(jīng)苯甲?；?、叔丁氧羰基得保護氮上的活潑氫，酯基水解分別得紫杉醇和多西紫杉醇的側(cè)鏈；③.紫杉醇或多西紫杉醇的合成上述側(cè)鏈與紫杉醇的母環(huán)縮合得光學活性的紫杉醇產(chǎn)物；上述側(cè)鏈與多西紫杉醇的母環(huán)縮得光學活性的多西紫杉醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫杉醇和多西紫杉醇的合成方法，其特征在于步驟a中酯基保護基為C1-C8直鏈或支鏈烷基，C3-C8環(huán)狀烷基，以及C7-C12烷代苯基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫杉醇和多西紫杉醇的合成方法，其特征在于步驟a中所用溶劑為苯、甲苯、二甲苯、戊烷、環(huán)己烷、庚烷、二氯甲烷、氯仿、乙醚、四氫呋喃、乙醇等，最佳溶劑為乙醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫杉醇和多西紫杉醇的合成方法，其特征在于步驟a中所述的堿為醇鈉、氨基鈉、氫化鈉、氫化鉀、叔丁醇鉀等強堿，最佳堿為乙醇鈉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫杉醇和多西紫杉醇的合成方法，其特征在于步驟b中溶劑為R2CN，R2為苯基、芐基在2當量的三氟化硼乙醚溶液中反應，不經(jīng)處理用催化劑還原，所述催化劑為Pd/C，Raney-Ni，鉑，亞鉻酸銅，氯化三(三苯基膦)合銠，氯氫化三(三苯基膦)合釕，氫化三(三苯基膦)合銥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫杉醇和多西紫杉醇的合成方法，其特征在于步驟b中所用酶拆分的酶為諾維信脂肪酶固定化酶在溶劑丁醇、戊醇、乙醇或辛醇，拆分得光學純化合物49、固定化酶的用量為酶作用物重量的5％-30％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫杉醇和多西紫杉醇的合成方法，其特征在于步驟②中保護基為苯甲?；宥⊙豸驶玫阶仙即嫉膫?cè)鏈51或多西紫杉醇的側(cè)鏈53化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫杉醇和多西紫杉醇的合成方法，其特征在于步驟③中以10-DAB化合物40作原料先用有機硅保護7-OH得化合物54，再與乙酰氯反應10-OH被乙?；苫衔?5，有機硅選自叔丁基二甲基氯硅烷，苯基二甲基氯硅烷、三乙基氯硅烷、三苯基氯硅烷、三甲基氯硅烷，反應溶劑為二氯甲烷、四氫呋喃、乙腈、N，N-二甲氨基甲酰胺，堿選自三乙胺、吡啶、咪唑、二異丙基乙基胺弱堿。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫杉醇和多西紫杉醇的合成方法，其特征在于步驟③中以光學純的10-DAB為原料與氯甲酸三氯乙酯反應脫氯化氫得化合物45。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫杉醇和多西紫杉醇的合成方法，其特征在于步驟③中化合物55與側(cè)鏈化合物51反應在1，3-二環(huán)己基碳化二亞胺和N，N-二甲基氨基吡啶作催化劑發(fā)生縮合反應得中間體化合物56，再在酸性條件下開環(huán)脫去7-OH的保護基得目標產(chǎn)物，所用的酸選自甲酸，乙酸，苯甲酸，草酸，丁烯二酸，稀鹽酸。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫杉醇和多西紫杉醇的合成方法，其特征在于步驟③中化合物45與化合物53反應在1，3-二環(huán)己基碳化二亞胺和N，N-二甲基氨基吡啶作催化劑發(fā)生縮合反應得中間體57，再在酸性條件下開環(huán)得化合物58，再用叔丁氧羰基保護氨基得化合物59，然后脫去7-OH，10-OH的保護基得目標化合物多西紫杉醇。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種紫杉醇和多西紫杉醇的半合成方法。側(cè)鏈的合成是由苯甲醛與氯乙酸酯在堿催化下發(fā)生Darzens縮合反應生成消旋的α，β－環(huán)氧羧酸酯，再經(jīng)Rittertype反應、還原反應、酶拆分得到光學純的惡唑啉中間體，再分別經(jīng)苯甲?；?、叔丁氧羰基保護氮上的活潑氫、以及酯基水解即分別得到制備紫杉醇和多西紫杉醇的側(cè)鏈，再與紫杉醇或多西紫杉醇綜合得產(chǎn)品。本發(fā)明具有關(guān)鍵反應的光學純度較高，工藝簡單，成本較低以及側(cè)鏈與母環(huán)縮合所得的消旋產(chǎn)物的比率極低等優(yōu)點。
文檔編號C07D305/14GK101088994SQ20061002759
公開日2007年12月19日 申請日期2006年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月12日
發(fā)明者康立濤, 王剛, 王濤, 呂偉, 陳艷 申請人:上海龍翔生物醫(yī)藥開發(fā)有限公司