10-脫乙醯基漿果赤黴素iii製造方法

2023-11-04 11:31:37 2

專利名稱：10-脫乙醯基漿果赤黴素iii製造方法
技術領域：
本發明涉及用含Taxotere或其類似物的植物的各部分製造用於經半合成法製備紫杉醇或紅豆杉醇(Taxol)的中間產物的方法。
本發明特別是涉及用各種紫杉或紅豆杉(yew)的樹皮，樹杆，根或葉選擇性製取10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ的方法。
下式紫杉醇和Taxotere及其類似物具有明顯抗癌和抗白血病性，可製成治療各種癌如乳腺，前列腺，結腸，胃，腎，睪丸癌，尤其是卵巢癌的療效顯著的化療劑。
式(Ⅰ)中Ar尤其指必要時取代的苯基，R可為氫或乙醯基或N-取代氨基甲醯基，R′指氫或N-取代氨基甲醯基且R1可為苯基或R2-O-基，而R2指烷基，烯基，炔基，環烷基，環烯基，雙環烷基，苯基或雜環基。
紫杉醇對應於式(Ⅰ)中Ar和R1為苯基且R為乙醯基和R′為氫的產品，而Taxotere對應於式(Ⅰ)中Ar為苯基，R和R′為為氫且R1為叔丁氧基的產品。
自然界中各種紫杉中存在的少量紫杉醇難於在不完全損壞植物的情況下分離出來，如其分離法已見於C.H.O.Huang et al J.Natl.Prod.49，665(1986)，其中用甲醇處理研磨的短葉紫杉樹皮，將提取液濃縮，用二氯甲烷萃取濃縮物，再濃縮後將剩餘物分散在己烷-丙酮混合物(1-1體積比)用Florisil柱色譜法將可溶部分提純而得紫杉醇粗產品，用甲醇-水和己烷-丙酮混合物順序重結晶後再經色譜提純並再次結晶，這樣提取的紫杉醇量可為所用植物部分的0.005-0.017%。
Taxotere在自然界中不存在，可用下式10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ部分合成製得
方法已見於如US 4814470或4924012或PCTWO92/09589。
紫杉醇也可用另外的方法製成，其中用10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ或在US 485753所述條件下用Taxotere中間產物或在EP400971或428376所述條件下酯化漿果赤黴素Ⅲ或在US4924011所述條件下酯化10-脫乙醯漿果赤黴素Ⅲ後乙醯化。
各種紫杉(漿果紫杉，短葉紫杉，加拿大紫杉，東北紫杉，佛羅裡達紫杉，Taxus media，喜馬拉雅紫杉)含taxane衍生物，其中主要為紫杉醇和10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ，其它衍生物尤其為Cephalomannin，10-脫乙醯Cephalomannin或漿果赤黴素Ⅲ，必要時與糖相連。
而紫杉醇主要存在於樹杆和皮中，10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ主要存在於樹葉中，而葉中10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ量一般大大高於紫杉醇量，而且無論是就樹皮，還是樹杆或葉而言均如此。
因此尤為重要的是能獲得10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ，這是比直接從紫杉中提取的辦法製取更多紫杉醇並且是製備Taxotere所必須的。
從紫杉葉中提取10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ不會完全破壞該植物，其葉在每一生長循環後又可再用。
提取紫杉各部分(皮，杆，根，葉等)存在的taxane衍生物的已知方法一般要求使用時間長且耗費高的色譜技術，其中不能完全和定量分離先存在於植物中的taxane衍生物。
按US 4814470所述方法在乙醇中溼法研磨針葉，用有機溶劑如二氯甲烷萃取和後續的色譜分離可分出約40%葉中存在的10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ。
紫杉各部分中所含taxane衍生的各種成分也可按尤其見於PCT WO 92/07842的反液相色譜法分離，其中主要是在已固定了taxane衍生物的吸附劑上進行反液相色譜處理紫杉粗提取物，洗出taxane衍生物後將其分離，按該法可從1kg研細幹葉中分出約25%存在於葉中的10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ。
作為本發明主題，現已發現可採用不經色譜技術的簡單方法從紫杉各部分，尤其是從葉中選擇性提取10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ，如可提取約75%存在於葉中的10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ。
更具體地講，本發明方法包括1)用脂肪醇處理研細的紫杉部分(Taxus sp)而得含10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ的醇提取物，2)用水稀釋必要時濃縮的醇提取物，3)過濾，沉降或離心分離所得醇/水溶液中存在的不溶物，4)從醇/水溶液中去除基本上所有醇，5)用適當有機溶劑從所得水相中萃取10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ，6)從所得含10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ的有機萃取物中去除溶劑，7)在有機溶劑中使10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ從所得剩餘物中選擇性結晶出來，和8)分離提純的10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ。
可用紫杉的任何適宜部分，如皮，杆，根或葉進行本發明方法，用於進行本發明方法的紫杉優選屬於漿果紫杉，短葉紫杉，加拿大紫杉，東北紫杉，佛羅裡達紫杉，Taxus media或喜馬拉雅紫杉種，特別是用一般來說更富含10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ的紫杉葉(漿果紫杉，短葉紫杉)，為更好地應用本發明方法，優選用研細並必要時乾燥的紫杉各部分，而且所用片段尺寸可為0.5至幾毫米，為了方便可有利地用平均尺寸小於1mm的片段。研細且必要時乾燥的紫杉部分可經研磨和必要時的乾燥而得，這必要時在該植物新鮮部分凍融前或後進行或安排在凍融操作之間進行。
研細並必要時乾燥的紫杉部分與醇的混合物必要時加熱後攪拌而得醇提取物，醇一般選自甲醇，乙醇，丙醇，異丙醇和叔丁醇，特別是甲醇。
含10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ的醇提取物加水而得醇/水溶液。
為應用該方法，可在水相中採用特殊稀釋和醇含量條件，從而避免10漿果赤黴素Ⅲ損失並去除儘可能大量的不溶產物。在這些條件下必須在用水稀釋前將含10-漿果赤黴素Ⅲ的醇提取物濃縮。
更具體地講，向必要時經蒸餾(優選在減壓下進行)濃縮的醇提取物中加水稀釋必須使稀釋劑混合物與醇提取物中存在的乾物質之重量比達到4-8，水/醇稀釋劑混合物含10-30wt%醇。
不溶於所得醇/水溶液的產品可用常規技術，優選用過濾，沉降或離心法去除，其中過濾時優選在過濾介質，如硅藻土(Celite)和絮凝劑存在下操作。
從所得醇水溶液中去除水的操作優選蒸餾進行，且優選減壓下操作，必要時還存在防泡劑，從而避免或限制混合物中各成分熱降解。
一般來說，所得水溶液中醇含量一般少於1%，其中的10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ用有機溶劑萃取一或多次，有機溶劑選自醚如甲基叔丁基醚，乙基叔丁基醚，甲基正丁基醚，甲基正戊基醚，乙基叔戊基醚，叔丁基異丙基醚，乙基異丁基醚，叔丁基正丙基醚或乙基正己基醚以及脂族酯如乙酸乙酯，乙酸丙酯，乙酸異丙酯，乙酸正丁酯，乙酸叔丁酯，叔丁基乙酸甲酯，丙酸叔丁酯或乙酸叔戊酯，特別是甲基叔丁基醚，乙基叔丁基醚，乙酸乙酯和乙酸正丁酯，更優選乙酸乙酯和乙酸正丁酯。
該有機提取物必要時用弱鹼水溶液(如碳酸鈉水溶液)和/或水洗滌。乾燥後提取物的有機溶劑用常規方法去除，特別是蒸餾去除，必要時減壓進行，得到可從中分出10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ的常為固態的殘餘物。
選擇性結晶分離10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ可用所得殘餘物的有機溶劑溶液或有機溶劑混合物溶液進行，可有效用於使10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ選擇性結晶的溶劑為腈如乙腈或丙腈，必要時混入脂肪醇如甲醇，乙醇，丙醇，異丙醇或正丁醇，或脂肪酯如乙酸乙酯，乙酸正丁酯或乙酸叔丁酯或酮如丙酮，甲·乙酮，甲基·丙基酮，甲基·正丁基酮或甲基·異丁基酮，尤其是用乙腈進行選擇性結晶，必要時存在乙醇和/或丙酮和/或乙酸乙酯和/或正丁酯。
沉澱的10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ可過濾，沉降或離心分離出來。
本發明提取方法得到的10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ可用來製備紫杉醇或Taxotere或其衍生物，其條件見於尤其是專利EP0253738，EP0253739，EP0336841，EP0336840，WO92/09589，EP0400971和EP0428376。
以下實施例詳述本發明。
實施例1200l甲醇，1.4kg玻璃棉和250kg平均粒徑近於0.8mm的研細紫杉葉(漿果紫杉)放入滲濾器，並加入400l純甲醇，從頂部以870l/h的速度向滲透器中加入新鮮溶劑並在滲濾器底部收集甲醇提取物，從而在20℃進行5小時滲濾。收集的甲醇液在蒸發器中40℃減壓(70-80kpa)蒸發而得固體含量40-80wt%的濃縮物。
應用甲醇提取物(在上述條件下製備)，其中含353g幹提取物，420g甲醇和40g水，存在的10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ為1130mg。
將甲醇提取物引入2l反應器中，並攪拌加入1590Cm3水，混合物再攪拌1小時後加35g硅藻土(Celite)和25cm3的「Zetag 87」絮凝劑。所得最終懸浮液用直徑130mm的No.4玻璃多孔體過濾，然後用100g水/甲醇混合物(8/2重量比)洗滌不溶產品和硅藻土。
濾液放在2l反應器中，加入2cm3Silicone426 R，混合物35-42℃下減壓(7.3-11kpa)蒸餾，外浴溫度45-50℃，得到餾出物(909g)和含0.5%甲醇的濃縮物(1432g)。
濃縮物用700cm3乙酸乙酯萃取一次後用350cm3一份的乙酸乙酯萃取兩次，組合有機相2次用700cm3的0.1M碳酸鈉溶液洗滌後再用350cm3水洗滌一次，pH達8，有機相(1049g)40℃減壓(1.33-21.3kpa)濃縮至幹而得16.2g幹提取物。
實施例2向500cm3園底燒瓶中加入45.5g實施例1中所得含9.3%10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ的幹提取物後加18cm3乙酸乙酯。均勻混合物攪拌並加熱到50℃後50℃下15分鐘加136cm3乙腈。懸浮液再攪拌約1小時後約3小時內冷至近於20℃的溫度。沉澱用No.3玻璃多孔體(直徑35mm)過濾分離後用20cm3乙腈洗滌，之後兩次用20cm3二異丙醚洗滌，產品40℃減壓(1.33kpa)乾燥20小時而得5.2g白色產品，含75.8%10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ。
結晶收率93.6%。
實施例3向1l園底燒瓶中加入275.2g含3.48g10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ的39.6g乾物質的乙酸乙酯溶液後減壓(6.0kpa)濃縮，收集到164g乙酸乙酯。將36cm3乙醇加入濃縮物，混合物冷至10℃，然後攪拌條件下(30rpm)緩慢加入60cm3乙腈(約1/2小時)，懸浮液10℃攪拌1小時後迅速加入84cm3乙腈。沉澱用No.3玻璃多孔體(直徑35mm)過濾分離後按順序2次用20cm3乙腈並2次用20cm3二異丙醚洗滌。產品40℃減壓(0.27kpa)乾燥12小時而得2.85g白色晶體粉，含93.8%10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ。第二次加84cm3乙腈10℃攪拌15小時。
結晶母液和洗滌液(247g)40℃減壓(2.7kpa)濃縮而得36g乾物質並用18cm3乙醇萃取，然後緩慢加入72cm3乙腈，混合物近於20℃攪拌15小時。沉澱過濾分離後2次用5cm3乙腈洗滌後2次用5cm3二異丙醚洗滌，再乾燥而得0.662g細粉，含62.7%10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ。
權利要求
1.用紫杉(Taxussp.)各部分製備10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ的方法，其特徵是1)用脂肪醇處理研細的紫杉部分(Taxussp.)而得含10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ的醇提取物，2)用水稀釋必要時濃縮的醇提取物，3)過濾，沉降或離心分離所得醇/水溶液中存在的不溶物，4)從醇/水溶液中去除基本上所有醇，5)用適當有機溶劑從所得水相中萃取10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ，6)從所得含10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ的有機萃取物中去除溶劑，7)在有機溶劑中使10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ從所得剩餘物中選擇性結晶出來，和8)分離提純的10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ。
2.權利要求1的方法，其特徵是在選自甲醇，乙醇，丙醇和叔丁醇的脂肪醇中將研細並必要時乾燥的紫杉部分而得醇提取物。
3.權利要求2的方法，其特徵是脂肪醇為甲醇。
4.權利要求2的方法，其特徵是研細和必要時乾燥的紫杉部分經研磨及必要時的乾燥操作而得，這在該植物的新鮮部分凍融操作前或後進行或安排在該植物新鮮部分凍融操作之間進行。
5.權利要求1-4之一的方法，其特徵是必要時濃縮的甲醇提取物用水稀釋而使稀釋劑混合物與醇提取物中存在的乾物質之重量比達到4-8，並且水/醇稀釋劑混合物含10-30wt%醇。
6.權利要求1的方法，其特徵是不溶物通過過濾，沉降或離心分離法與醇/水溶液分離。
7.權利要求1-4之一的方法，其特徵是醇通過必要時減壓進行的蒸餾法從醇/水溶液中去除。
8.權利要求1-4之一的方法，其特徵是去除醇後的水相用有機溶劑提取10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ。
9.權利要求8的方法，其特徵是有機溶劑選自醚和脂族酯。
10.權利要求9的方法，其特徵是有機溶劑選自甲基叔丁基醚，乙基叔丁基醚，甲基正丁基醚，甲基正戊基醚，乙基叔戊基醚，叔丁基異丙基醚，乙基異丙基醚，叔丁基正丙基醚，乙基正己基醚，叔丁基異丙基醚。
11.權利要求9的方法，其特徵是脂族酯選自乙酸乙酯，乙酸丙酯，乙酸異丙酯，乙酸正丁酯，乙酸叔丁酯，叔丁基乙酸甲酯，丙酸叔丁酯和乙酸叔戊酯。
12.權利要求8的方法，其特徵是有機溶劑為乙酸乙酯或乙酸正丁酯。
13.權利要求1-4之一的方法，其特徵是用選自脂族腈並必要時混入脂族醇或脂族酯或脂族酮的有機溶劑選擇性結晶分出10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ。
14.權利要求3的方法，其特徵是腈選自乙腈或丙腈。
15.權利要求3的方法，其特徵是脂肪醇選自甲醇，乙醇，丙醇，異丙醇和正丁醇。
16.權利要求3的方法，其特徵是脂肪酯選自乙酸甲酯，乙酸異丙酯，乙酸正丁酯和乙酸叔丁酯。
17.權利要求3的方法，其特徵是脂肪酮選自丙酮，甲·乙酮，甲基·丙基酮，甲基·正丁基酮和甲基·異丁基酮。
18.權利要求3的方法，其特徵是選擇性結晶用乙腈並必要時混入乙醇和/或乙酸乙酯或正丁酯和/或丙酮進行。
19.權利要求1-4之一的方法，其特徵是10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ過濾，沉降或離心分離出來。
20.權利要求1-19之一的方法，其特徵是從紫杉葉中提取10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ。
21.權利要求20的方法，其特徵是紫杉屬於漿果紫杉，短葉紫杉，加拿大紫杉，東北紫杉，佛羅裡達紫杉，Taxus media或喜馬拉雅紫杉品種。
22.用權利要求1-21中任一項的方法所得10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ製備紫杉醇，Taxotere或其衍生物。
23.用權利要求1-21中任一項的方法所得的10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ。
全文摘要
本發明為用紫杉(Taxus sp.)各部分製備10-脫乙醯基漿果赤黴素III的方法，其中用該植物的甲醇提取物進行萃取和選擇性結晶。
文檔編號C12P17/02GK1085551SQ9310461
公開日1994年4月20日 申請日期1993年4月21日 優先權日1992年10月5日
發明者J-C·高利爾, B·曼達德, R·馬格雷夫 申請人:羅納-布朗克羅萊爾股份有限公司