生产方法
半合成以从欧洲紫杉属树木Taxus baccata L．，Taxaceae的针叶中提取得到的10-deacetylbaccatinⅢ为原料，10-deacetylbaccatin Ⅲ经酰化可得化合物(I)。苯丙烯酸(330mg，2.24mmo1)、二环己基碳化二亚胺(DCC，460mg,2.24mmo1)、化合物(I)(500mg，0.56mmo1)和4-二甲氨基吡啶(68mg，0.56mmo1)，在氩气下于70℃搅拌15h。冷却，过滤，滤饼用甲苯洗。洗液和滤液合并，减压浓缩。往残液中加入二氯甲烷，用2%盐酸水溶液洗，无水硫酸镁干燥。减压蒸出溶剂，剩下的1g残物用柱层析提纯，以己烷-乙酸乙酯(7：3)洗脱，得540mg化合物(Ⅱ)，收率94%。N-氯-N-钠氨基甲酸叔丁酯(47mg，0.27mmo1)和硝酸银(91.4mg，0.54mmo1)或其它金属盐在2ml乙腈、甲苯或吡啶中，搅拌10min。加入化合物(Ⅱ)(50mg，0.049mmo1)和0.537ml四氧化锇和叔丁醇溶液(0.1mmol/1 Ml),在室温或4℃，避光搅拌24h。过滤，往滤液中加入0.22mmol亚硫酸氢钠(2.5%水溶液)，搅拌3h。用二氯甲烷提取反应液，提取液干燥，浓缩。用制备薄层层析来分离，以7：3的乙醚-己烷洗脱，得到化合物(Ⅲ)及其异构体，化合物(Ⅲ)的收率可达25%。以硝酸汞来代替硝酸银可提高收率。化合物(Ⅲ)(0.13mmo1)和150mg锌粉在5ml甲醇-乙酸(1：1)中。在60℃下反应2h。过滤，浓缩，以乙酸乙酯提取。用层析提纯，以7：3的二氯甲烷-甲醇洗脱，得产物，收率90%。
(2R,3S)-2,3-二羟基-3-苯基丙酸乙酯的制备在反应瓶中加入丙酮/水(体积比9:1)100ml、100mg/L的OsO4 51μ(0.02mmol)和配体(QN)2PHAL77mg(0.01mmol), 搅拌10min, 再加入N-甲基- N-氧吗啉1.76g(15mmol)、反式肉桂酸乙酯10g(15mmol),降温至0oC,在该温度下搅拌反应24h.将反应液减压蒸去丙酮,水层用乙醚(50ml×2)提取,合并乙醚层,用无水NaSO4干燥过夜.抽滤,滤液减压蒸去乙醚,得粗品,用溶剂洗去杂质,得纯品(2R,3S)-2,3-二羟基-3-苯基丙酸乙酯2.00g,收率95%,ee为99%.(2R,3R)-3-苯基-2,3-环氧丙酸乙酯的制备在反应瓶中加入上步产物(2R,3S)-2,3-二羟基-3-苯基丙酸乙酯2.10g(10mmol)、CH2Cl15ml、吡啶对甲苯磺酸盐(PPTS)20mg,和原甲酸三乙酯1.5ml.在室温搅拌20min.减压蒸去溶剂,剩余物用CH2Cl2溶解,搅拌下滴加乙酰溴(CO3COBr)90μl,在室温继续搅拌30min.蒸除反应液中溶剂,剩余的黄色油状物用甲醇35ml溶解,加入无水K2CO31.8g,室温下搅拌1.5h.接将反应液倾入饱和的NH4Cl水溶液70ml中.然后用(50ml×3)提取#合并提取液,减压蒸除溶剂,得黄色油状物(2R,3R)-3-苯基-2,3-环氧丙酸乙酯1.63g,收率85%.(2R,3S)-2-羟基-3-叠氮基-3-苯基丙酸乙酯的制备在反应瓶中加入上步产物(2R,3R)-3-苯基-2,3-环氧丙酸乙酯1.92g(10mmol)、叠氮化钠(NaN3)3.23g(49.69mmol)、甲酸乙酯8ml和甲醇/水(体积比8:1)混合液45ml,升温至50oC,于50oC搅拌反应40h,将反应液中甲醇蒸除,水层用二氯甲烷(50ml×3)提取,合并提取液,用无水MgSO4干燥,过滤,滤液浓缩至干,得淡黄色油状物(2R,3S)-2-羟基-3-叠氮基-3-苯基丙酸乙酯2.23g,收率95%,不需进一步纯化,直接用于下步反应.(2R,3S)-2-羟基-3-(N-叔丁氧羰基)氨基-3-苯基丙酸乙酯的制备在反应瓶中加入4.4~5.0ml乙酸乙酯和10%(质量分数)Pd/C219mg,再在N2保护下加入化合物(2R,3S)-2-羟基-3-叠氮基-3-苯基丙酸乙酯[2.35g(10mmol)]的乙酸乙酯(16ml)溶液和二叔丁基二碳酸酯[(Boc)2O]2.62g(12mmol)H2置换N2,然后在H2气氛下于室温常压氢化反应48h.过滤,用少量乙酸乙酯洗滤渣,抽干,合并洗液和滤液,减压蒸除溶剂,得白色固体针状晶体(2R,3S)-2-羟基-3-(N-叔丁氧羰基)氨基-3-苯基丙酸乙酯2.87g,收率90%,mp128~129oC.(4S,5R)-N-叔丁氧羰基-2-(4’-2-甲氧基)苯基-4-苯基-1,3-氧氮杂戊环-5-甲酸的制备在反应瓶中加入上步产物(2R,3S)-2-羟基-3-(N-叔丁氧羰基)氨基-3-苯基丙酸乙酯3.09g(10mmol)和吡啶对甲苯磺酸盐(PPTS)23g(0.10mmol)的甲苯10ml溶液,搅拌升温至80oC在N2保护下滴加对甲氧基苯甲醛4.74g(100mmol)与甲苯40ml混合液,滴毕,继续搅拌反应1h.TLC跟踪确认反应完全后,减压蒸除反应液中溶剂,得淡黄色油状物.将其转移至另一单口瓶中,加甲醇50ml,将混合物充分振摇均匀后,滴加1mol/LNaOH水溶液10ml,室温下搅拌1h.减压蒸除甲醇,补加蒸馏水5ml,用乙醚(35ml×2)洗涤水相,水相用1mol/L盐酸酸化至pH1, 用二氯甲烷(50ml×3)提取,合并有机相,无水NaSO4干燥,过滤,滤液蒸除溶剂得微黄色固体,用少量正己烷洗涤固体,过滤抽干,干燥#得白色固体(4S,5R)-N-叔丁氧羰基-2-(4'-2-甲氧基)苯基-4-苯基-1,3-氧氮杂戊环-5-甲酸3.67g, 收率92%,mp132 oC.中间体的合成[侧链与母环---即从欧洲紫杉属树木Taxus baccata L,Taxaceae的针叶中提取得的10-脱乙酰巴卡亭Ⅲ的连接]在反应瓶中加入上步产物(4S,5R)-N-叔丁氧羰基-2-(4’-2-甲氧基)苯基-4-苯基-1,3-氧氮杂戊环-5-甲酸0.44g(1.1mmol)、10-脱乙酰巴卡亭Ⅲ0.9g(1.0mmol)、N,N-二甲氨基吡啶(DMAP)40mg(0.33mmol)和二环己基碳二亚胺(DCC)0.21g(1.0mmol)然后加入甲苯20ml,搅拌溶解,于25 oC搅拌反应30min.将反应液用蒸馏水(10ml×2)洗涤,无水NaSO4干燥,过滤,滤液蒸除溶剂,得微黄色油状物,为侧链与母环相连接的粗品中间体的合成[侧链与母环---即从欧洲紫杉属树木Taxus baccata L,Taxaceae的针叶中提取得的10-脱乙酰巴卡亭Ⅲ, 无需进一步纯化,直接用于下一步反应.中间体的制备(脱缩醛保护基)在反应瓶中加入上步产物中间体的合成[侧链与母环---即从欧洲紫杉属树木Taxus baccata L,Taxaceae的针叶中提取得的10-脱乙酰巴卡亭Ⅲ油状物(一批量)、对甲基苯磺酸(PTSA)0.21g(1.2mmol)和甲醇25ml,在室温搅拌反应4h.停止反应.减压蒸除溶剂,得淡黄色固体,将该固体用乙酸乙酯20ml溶解,蒸馏水10ml洗涤,再用碳酸钠水溶液(饱和的)10ml洗涤,无水NaSO4干燥,过滤,滤液蒸除溶剂,得淡黄色油状物脱缩醛保护基粗品, 直接用于下一步反应.(αR,βS)-β-[[(1,1-二甲基乙氧基) ]羰基]氨基]-α-羟基苯丙酸-(2αR,4S,4αS,6R,9S,11S,12S,12αR,12bS)-12b-(乙酰氧基)-12-(苯甲酰氧基)-2a,3,4,4a,5,6,9,10,11,12,12a,12b-十二氢-4,6,11-三羟基-4a,8,13,13-四甲基-5-氧代-7,11-亚甲基-1H-环十二苯并氧杂丁环/E/基酯(多烯紫杉醇)的合成在反应瓶中加入中间体脱缩醛保护基一批量和乙酸乙酯10ml,搅拌溶解#加入冰醋酸2ml和稀盐酸处理的锌粉2.61g(40mmol)在30oC水浴保温下搅拌反应3h.反应毕#过滤#滤渣用少量乙酸乙酯洗涤,抽干,合并洗液和滤液,减压蒸除溶剂,剩余物进行硅胶柱色谱纯化[洗脱剂:乙酸乙酯/石油醚(体积比4:1)],经后处理得白色固体(αR,βS)-β-[[(1,1-二甲基乙氧基) ]羰基]氨基]-α-羟基苯丙酸-(2αR,4S,4αS,6R,9S,11S,12S,12αR,12bS)-12b-(乙酰氧基)-12-(苯甲酰氧基)-2a,3,4,4a,5,6,9,10,11,12,12a,12b-十二氢-4,6,11-三羟基-4a,8,13,13-四甲基-5-氧代-7,11-亚甲基-1H-环十二苯并氧杂丁环/E/基酯(多烯紫杉醇)0.56g,从化合物(4S,5R)-N-叔丁氧羰基-2-(4’-2-甲氧基)苯基-4-苯基-1,3-氧氮杂戊环-5-甲酸到(αR,βS)-β-[[(1,1-二甲基乙氧基) ]羰基]氨基]-α-羟基苯丙酸-(2αR,4S,4αS,6R,9S,11S,12S,12αR,12bS)-12b-(乙酰氧基)-12-(苯甲酰氧基)-2a,3,4,4a,5,6,9,10,11,12,12a,12b-十二氢-4,6,11-三羟基-4a,8,13,13-四甲基-5-氧代-7,11-亚甲基-1H-环十二苯并氧杂丁环/E/基酯(多烯紫杉醇)三步收率为64%,mp170~172 oC(含结晶水).
用途
多西他赛为紫杉醇类抗肿瘤药，通过干扰细胞有丝分裂和分裂间期细胞功能所必需的微管网络而起抗肿瘤作用。多烯他赛可与游离的微管蛋白结合，促进微管蛋白装配成稳定的微管，同时抑制其解聚，导致丧失了正常功能的微管束的产生和微管的固定，从而抑制细胞的有丝分裂。多西他赛与微管的结合不改变原丝的数目。这一点与目前临床应用的大多数纺锤体毒性药物不同。
