CN110407775A

CN110407775A - 一种紫杉烷类天然产物的制备方法

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Publication number: CN110407775A
Application number: CN201910778770.1A
Authority: CN
Inventors: 陆叶梦; 黄春; 陆蒙晨; 葛月兰
Original assignee: JIANGSU YEW PHARMACEUTICAL CO Ltd
Current assignee: Wuxi Yew Pharmaceutical Co ltd
Priority date: 2019-08-22
Filing date: 2019-08-22
Publication date: 2019-11-05
Anticipated expiration: 2039-08-22
Also published as: CN110407775B

Abstract

本发明公开了一种紫杉烷类天然产物的制备方法，所述紫杉烷类天然产物为10‑去乙酰基三尖杉宁碱，包括：7,10‑Di‑Troc‑多西他赛以甲酸溶解，反应完后，加入二氯甲烷稀释，以碳酸氢钠溶液中和至无气泡产生，萃取分液，收集有机相浓缩得到产物I；产物I以DMF溶解，加入2‑甲基咪唑，缓慢滴加TesCl，反应完全后，加水淬灭反应，以乙酸乙酯萃取，有机相经水洗后浓缩得产物II；产物II溶于二氯甲烷中，加入惕格酸和DMAP，滴加DIC，反应结束后反应液抽滤，滤液用二氯甲烷稀释后水洗，浓缩得产物III；产物III经两次浓缩过程后，进行柱层析纯化，浓缩干燥得10‑去乙酰基三尖杉宁碱。本发明各步骤无明显副产物，收率高，产品纯度好，起始物料制备工艺成熟且易得，能进行大量制备。

Description

一种紫杉烷类天然产物的制备方法

技术领域

本发明涉及药物制备技术领域，尤其是涉及一种一种紫杉烷类天然产物(10-去乙酰基三尖杉宁碱)的制备方法。

背景技术

文献Deacetylation of paclitaxel and other taxanes(Zheng Q Y,Darbie LG,Cheng X,et al..Tetrahedron Letters,1995,36(12)：2001-2004.)报道了以三尖杉宁碱为原料脱去10位乙酰基得到10-去乙酰基三尖杉宁碱的方法，该方法的原料三尖杉宁碱也是红豆杉提取的天然产物之一，是天然紫杉醇中的一个特征杂质。红豆杉枝叶中天然紫杉醇的含量只有万分之几的水平，作为其特征杂质的三尖杉宁碱含量更是低很多，而且三尖杉宁碱与紫杉醇很难分离，所以该原料不易大量获得。

现有技术在制备10-去乙酰基三尖杉宁碱的过程中，多采用以下两种方案进行7,10和2’位羟基的交叉保护。方案Ⅰ，考虑全部用TES作为保护基团时，由于甲酸会使TES脱去，只能选择在脱去Boc以后再进行7,10位羟基的Tes保护，具体方案如下，然而实际进行时由于10位羟基不容易进行Tes保护，第二步反应的目标中间体较难生成，收率很低。其具体的反应过程如下所示：

方案Ⅱ，全部选用Troc作为保护基团时，有两种方法。法1由于2’,7,10-Tri-Troc-Docetaxel在甲酸中溶解度太差，无法直接脱去Boc，反应无法顺利进行。所以只能选择法2，先脱去Boc后，再于2’位引入Troc，具体如下：

法1：

法2：

但是，上述方案Ⅰ和方案Ⅱ进行7,10和2’位羟基的交叉保护时，每步反应都有明显副产物，收率较低。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种紫杉烷类天然产物的制备方法，本方法各步骤无明显副产物，收率高，产品纯度好，起始物料制备工艺成熟且易得，能进行大量制备。

本发明的技术方案如下：

一种紫杉烷类天然产物的制备方法，所述紫杉烷类天然产物为10-去乙酰基三尖杉宁碱，其结构如式(1)所示：

所述制备方法包括以下步骤：

S1：7,10-Di-Troc-多西他赛以甲酸溶解，搅拌反应，反应完后，加入二氯甲烷稀释，以碳酸氢钠溶液中和至无气泡产生，萃取分液，收集有机相浓缩，得到产物I；

S2：产物I以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)溶解，加入2-甲基咪唑，低温下搅拌，缓慢滴加TesCl(三乙基氯硅烷)，反应完全后，加水淬灭反应，以乙酸乙酯萃取，有机相经水洗后浓缩得产物II；

S3：产物II溶于二氯甲烷中，加入惕格酸和DMAP(4-二甲氨基吡啶)，滴加DIC(N,N-二异丙基碳酰亚胺)，室温下搅拌反应，反应结束后，反应液抽滤，滤液用二氯甲烷稀释后水洗，浓缩得产物III；

S4：产物III经两次浓缩过程后，进行柱层析纯化，收集产物段，浓缩干燥得10-去乙酰基三尖杉宁碱。

进一步地，上述的制备方法，其中，在步骤S1中，甲酸的用量与原料7,10-Di-Troc-多西他赛的比例为6～10(V/W)；反应温度为15～25℃，反应时间1～2h。

进一步地，上述的制备方法，其中，在步骤S2中，所述2-甲基咪唑与产物I的比例为0.16～0.23(W/W)；所述TesCl与产物I的比例为0.17～0.28(W/W)；反应温度为0～10℃，反应时间15～60min。

进一步地，上述的制备方法，其中，在步骤S3中，所述惕格酸与产物II的比例为0.10～0.17(W/W)，DMAP与产物II的比例为0.01～0.05(W/W)，DIC与产物II的比例为0.4～0.6(V/W)；反应温度为15～25℃，反应时间为1～2h。

进一步地，上述的制备方法，其中，在步骤S4中，第一次浓缩过程包括：将产物III溶于甲醇和乙酸中，加入锌粉，搅拌反应，反应完全后，反应液抽滤，滤液用二氯甲烷稀释，加碳酸氢钠溶液中和至无气泡，有机相再经水洗后浓缩，得第一浓缩物。

进一步地，上述的制备方法，其中，所述锌粉与产物III的比例为1.0～1.5(W/W)，所述锌粉还原的反应温度为15～25℃，反应时间为1～2h。

进一步地，上述的制备方法，其中，将第一次浓缩物加乙腈和吡啶溶解，低温下滴加氟化氢吡啶，搅拌反应，反应完全后，反应液加二氯甲烷稀释，经稀盐酸和盐水洗涤后浓缩，得第二浓缩物。

进一步地，上述的制备方法，其中，所述氟化氢吡啶与产物III的比例为5～10(V/W)；所述氟化氢吡啶脱保护反应的温度为0～10℃，反应时间为1～2h。

进一步地，上述的制备方法，其中，将第二次浓缩物进行柱层析纯化，以二氯甲烷/甲醇作为流动相进行洗脱，收集产物段，浓缩干燥得10-去乙酰基三尖杉宁碱。

进一步地，上述的制备方法，其中，制备的所述10-去乙酰基三尖杉宁碱的纯度高于98％。

其中，上述制备过程发生的反应路线如下：

本发明有益的技术效果在于：

本发明的起始物料为制备多西他赛常见的中间体，有非常成熟的制备工艺，上游原料为10-去乙酰基巴卡亭III，在红豆杉枝叶及树根中含量较高，年产量非常高，因此相较于三尖杉宁碱，本发明所采用的起始物料可获得性更高。

本发明中使用两种不同的保护基团来进行7,10和2’位羟基的交叉保护，每步反应都无明显副产物，收率较高，比现有技术选用Tes或者Troc作为保护基团的两种方案更有优势。

附图说明

图1为本发明紫杉烷类天然产物的制备方法流程图。

图2为本发明其中一实施方式中的10-去乙酰基三尖杉宁碱MS图谱。

图3为本发明其中一实施方式中的10-去乙酰基三尖杉宁碱¹H NMR图谱。

图4为本发明其中一实施方式中的10-去乙酰基三尖杉宁碱III ¹³C NMR图谱。

具体实施方式

下面结合附图1的制备流程和实施例，对本发明进行具体描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

步骤S1：将7,10-Di-Troc-多西他赛(2.3g)溶于14ml甲酸中，于室温(16℃)搅拌反应，反应2h后，加入50ml二氯甲烷稀释，用饱和碳酸氢钠溶液中和至无气泡产生，萃取分液，收集有机相浓缩，得到1.8g产物I。

步骤S2：将产物I(1.8g)溶于6ml DMF中，加入2-甲基咪唑(0.3g)，冰浴中搅拌溶清，缓慢滴加TesCl(0.3g)，滴加完后继续反应60min，加5ml水淬灭反应，以乙酸乙酯萃取，有机相再用水洗3遍，浓缩得1.8g产物II。

步骤S3：将产物II(1.8g)溶于18ml二氯甲烷中，加入惕格酸(0.18g)和DMAP(0.02g)，搅拌下滴加DIC(0.8ml)，于室温(15℃)反应2h。反应结束后，反应液抽滤，滤液用20ml二氯甲烷稀释，再用水洗2次，浓缩有机相得1.9g产物III。

步骤S4：将产物III(1.9g)溶于19ml甲醇和6ml乙酸中，加入1.9g锌粉，于室温(15℃)反应2h，反应液抽滤，滤液用50ml二氯甲烷稀释，加碳酸氢钠溶液中和至无气泡，有机相水洗2次后浓缩。浓缩物加10ml乙腈和10ml吡啶溶解，冰浴中搅拌，滴加9.5ml氟化氢吡啶，搅拌反应2h，反应液加50ml二氯甲烷稀释，用稀盐酸和盐水洗涤后浓缩。浓缩物进行柱层析纯化，以二氯甲烷/甲醇(50：1，V/V)作为流动相进行洗脱，收集产物段，浓缩干燥得1.0g10-去乙酰基三尖杉宁碱，纯度98.9％(HPLC)，总摩尔收率为64％。

如图2所示，本实施例中10-去乙酰基三尖杉宁碱的MS图谱，其中，其质荷比m/z＝812.3[M+Na]⁺，可以推断分子量为789.3，与目标化合物一致。

如图3所述，本实施例10-去乙酰基三尖杉宁碱NMR图谱，其中，¹H NMR(500MHz,CDCl₃)δ：8.09(2H,d,J＝7.3Hz,ArH),7.60(1H,t,J＝7.4Hz,ArH),7.49(2H,t,J＝7.7Hz,ArH),7.40(4H,o,ArH),7.31(1H,m,ArH),6.65(1H,d,J＝8.9Hz,-NH),6.43(1H,q,J＝6.9Hz,H₃₈),6.16(1H,t,J＝8.7Hz,H₁₃),5.66(1H,d,J＝7Hz,H₂),5.59(1H,dd,J＝8.9Hz,2.7Hz,H₃₀),5.18(1H,s,H₁₀),4.90(1H,d,J＝5.6Hz,H₅),4.69(1H,s,H₂₉),4.18-4.29(4H,o,2H₂₀,H₇,-OH),3.87(1H,d,J＝7Hz,H₃),3.74(1H,d,J＝5.0Hz,-OH),2.53(1H,m,H₆),2.34(1H,s,H₂₇),2.25(2H,m,2H₁₄),2.07(1H,-OH),1.92(1H,s,-OH),1.82(4H,o,H₆,3H₁₈),1.77(3H,s,3H₃₉),1.71-1.73(6H,o,3H₁₉,3H₃₉),1.21(3H,s,3H₁₈/3H₁₉),1.10(3H,s,3H₁₈/3H₁₉).

如图4所示，本实施例10-去乙酰基三尖杉宁碱III ¹³C NMR图谱，其中，¹³C NMR(125MHz,CDCl3)δ：211.2,172.6,170.4,169.0,166.9,138.2,138.1,136.1,133.7,131.8,131.4,130.1,129.2,128.9,128.7,128.1,127.0,84.2,81.1,78.7,74.8,74.5,73.3,72.3,71.9,57.7,54.8,46.4,43.0,36.9,35.8,26.5,22.5,20.6,14.2,13.9,12.4,9.8.

以上相关图谱见附图。

实施例2

步骤S1：将7,10-Di-Troc-多西他赛(5.0g)溶于50ml甲酸中，于25℃搅拌反应，反应1h后，加入50ml二氯甲烷稀释，用饱和碳酸氢钠溶液中和至无气泡产生，萃取分液，收集有机相浓缩，得到3.8g产物I。

步骤S2：将产物I(3.8g)溶于12ml DMF中，加入2-甲基咪唑(0.87g)，冰浴中搅拌溶清，缓慢滴加TesCl(1.0g)，滴加完后继续反应15min，加5ml水淬灭反应，以乙酸乙酯萃取，有机相再用水洗3遍，浓缩得3.9g产物II。

步骤S3：将产物II(3.9g)溶于40ml二氯甲烷中，加入惕格酸(0.66g)和DMAP(0.19g)，搅拌下滴加DIC(2.3ml)，于25℃反应1.5h。反应结束后，反应液抽滤，滤液用20ml二氯甲烷稀释，再用水洗2次，浓缩有机相得3.8g产物III。

步骤S4：将产物III(3.8g)溶于38ml甲醇和12ml乙酸中，加入5.7g锌粉，于25℃反应1h，反应液抽滤，滤液用50ml二氯甲烷稀释，加碳酸氢钠溶液中和至无气泡，有机相水洗2次后浓缩。浓缩物加20ml乙腈和20ml吡啶溶解，冰浴中搅拌，滴加38ml氟化氢吡啶，搅拌反应1h，反应液加100ml二氯甲烷稀释，用稀盐酸和盐水洗涤后浓缩。浓缩物进行柱层析纯化，以二氯甲烷/甲醇(50：1，V/V)作为流动相进行洗脱，收集产物段，浓缩干燥得2.3g 10-去乙酰基三尖杉宁碱，纯度98.3％(HPLC)，总摩尔收率为67％。

实施例3

步骤S1：将7,10-Di-Troc-多西他赛(31.0g)溶于240ml甲酸中，于室温(18℃)搅拌反应，反应1.5h后，加入500ml二氯甲烷稀释，用饱和碳酸氢钠溶液中和至无气泡产生，萃取分液，收集有机相浓缩，得到25.3g产物I。

步骤S2：将产物I(25.3g)溶于75ml DMF中，加入2-甲基咪唑(5.0g)，冰浴中搅拌溶清，缓慢滴加TesCl(6.0g)，滴加完后继续反应45min，加100ml水淬灭反应，以乙酸乙酯萃取，有机相再用水洗3遍，浓缩得24.6g产物II。

步骤S3：将产物II(24.6g)溶于250ml二氯甲烷中，加入惕格酸(3.5g)和DMAP(1.0g)，搅拌下滴加DIC(12ml)，于室温20℃反应1h。反应结束后，反应液抽滤，滤液用200ml二氯甲烷稀释，再用水洗2次，浓缩有机相得26.5g产物III。

步骤S4：将产物III(26.5g)溶于260ml甲醇和80ml乙酸中，加入35.3g锌粉，于室温(23℃)反应1.5h，反应液抽滤，滤液用500ml二氯甲烷稀释，加碳酸氢钠溶液中和至无气泡，有机相水洗2次后浓缩。浓缩物加150ml乙腈和150ml吡啶溶解，冰浴中搅拌，滴加200ml氟化氢吡啶，搅拌反应1.5h，反应液加500ml二氯甲烷稀释，用稀盐酸和盐水洗涤后浓缩。浓缩物进行柱层析纯化，以二氯甲烷/甲醇(50：1，V/V)作为流动相进行洗脱，收集产物段，浓缩干燥得14.6g 10-去乙酰基三尖杉宁碱，纯度98.1％(HPLC)，总摩尔收率为69％。

本发明的起始物料为制备多西他赛常见的中间体，有非常成熟的制备工艺，上游原料为10-去乙酰基巴卡亭III，在红豆杉枝叶及树根中含量较高，年产量非常高，因此相较于三尖杉宁碱，本发明所采用的起始物料可获得性更高。本发明中使用两种不同的保护基团来进行7,10和2’位羟基的交叉保护，每步反应都无明显副产物，收率较高，比现有技术选用Tes或者Troc作为保护基团的两种方案更有优势。因此，本发明具有广阔的市场应用前景。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims

1.一种紫杉烷类天然产物的制备方法，所述紫杉烷类天然产物为10-去乙酰基三尖杉宁碱，其结构如式(1)所示：

其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

S2：产物I以DMF即N,N-二甲基甲酰胺溶解，加入2-甲基咪唑，低温下搅拌，缓慢滴加TesCl即三乙基氯硅烷，反应完全后，加水淬灭反应，以乙酸乙酯萃取，有机相经水洗后浓缩得产物II；

S3：产物II溶于二氯甲烷中，加入惕格酸和DMAP即4-二甲氨基吡啶，滴加DIC即N,N-二异丙基碳酰亚胺，室温下搅拌反应，反应结束后，反应液抽滤，滤液用二氯甲烷稀释后水洗，浓缩得产物III；

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，甲酸的用量与原料7,10-Di-Troc-多西他赛的V/W比例为6～10；反应温度为15～25℃，反应时间1～2h。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，所述2-甲基咪唑与产物I的W/W比例为0.16～0.23；所述TesCl与产物I的W/W比例为0.17～0.28；反应温度为0～10℃，反应时间15～60min。

4.根据权利要求1至3任一项所述的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述惕格酸与产物II的W/W比例为0.10～0.17，DMAP与产物II的W/W比例为0.01～0.05，DIC与产物II的V/W比例为0.4～0.6；反应温度为15～25℃，反应时间为1～2h。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S4中，第一次浓缩过程包括：将产物III溶于甲醇和乙酸中，加入锌粉，搅拌反应，反应完全后，反应液抽滤，滤液用二氯甲烷稀释，加碳酸氢钠溶液中和至无气泡，有机相再经水洗后浓缩，得第一浓缩物。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述锌粉与产物III的W/W比例为1.0～1.5，所述锌粉还原的反应温度为15～25℃，反应时间为1～2h。

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，将第一次浓缩物加乙腈和吡啶溶解，低温下滴加氟化氢吡啶，搅拌反应，反应完全后，反应液加二氯甲烷稀释，经稀盐酸和盐水洗涤后浓缩，得第二浓缩物。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述氟化氢吡啶与产物III的V/W比例为5～10；所述氟化氢吡啶脱保护反应的温度为0～10℃，反应时间为1～2h。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，将第二次浓缩物进行柱层析纯化，以二氯甲烷/甲醇作为流动相进行洗脱，收集产物段，浓缩干燥得10-去乙酰基三尖杉宁碱。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备的所述10-去乙酰基三尖杉宁碱的纯度高于98％。