CN1538963A - 通过选择性肼解多种紫杉烷制备10－d abⅲ的有效方法 - Google Patents

通过选择性肼解多种紫杉烷制备10－d abⅲ的有效方法 Download PDF

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M·C·钱德
麦克切斯尼
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Abstract

本发明描述了用一种含有与水合肼反应的溶剂和一系列紫杉烷的溶液制造10－去乙酰浆果赤霉素III的方法。所述溶液与水合肼接触，因此将其中的一些紫杉烷转化成10－去乙酰浆果赤霉素III。所述方法可将具有酯官能度的紫杉烷的至少一个C－10和C－13位点作为目标。所述水合肼可打断紫杉烷溶质的酯官能度。该方法可通过使生物质提取物与溶剂和水合肼的混合物接触而用于从生物质提取物制造10－去乙酰浆果赤霉素III。该溶剂可带有被肼打断的官能团。可考虑乙酸酯溶剂。

Description

通过选择性肼解多种紫杉烷制备10-DAB III的有效方法
                   相关申请的交叉参考
本申请是2000年3月16日提交的申请号为09/527,007，现美国专利号第6,281,368号申请的后继部分。
                        发明领域
本发明一般涉及生物质提取物的纯化，从而形成有用的材料。尤其，本发明的目标是将生物质提取物中的不需要的紫杉烷转化成可用在紫杉醇合成中紫杉烷。尤其，本发明涉及将不需要的紫杉烷转化成10-去乙酰浆果赤霉素III，它是形成紫杉醇的有用前体。
                        发明背景
已经知道各种化合物呈现抗肿瘤活性。作为该活性的结果，紫杉烷在科学和医学社会收到日益增多的注意。它们中主要是被称为“紫杉醇”的化合物，它在文献中也被叫做“紫杉酚”。已批准将紫杉醇用于一些不同种类肿瘤的化疗，包括顽固性卵巢癌和转移性乳房癌。临床试验包括肺，头，颈及其它癌症，表明紫杉醇具有有力的抗白血病和肿瘤抑制活性，而且，药学引导的开发及其优秀类似物的鉴定，对癌症化疗的继续改进是关键的。
紫杉醇具有下列结构式并如下标号：
                        紫杉醇
紫杉醇是天然存在的紫杉烷二类萜，它存在于几种红豆杉中(紫杉属，紫杉科)。不幸的是，化合物的浓度非常低。常绿紫杉的生长也很慢。即使紫杉树皮一般呈现最高浓度的紫杉醇，生产1公斤紫杉醇需要大约16000磅的树皮。因此，长期通过分离得到紫杉醇是阻止的。
因此，从密切相关的前体化合物部分合成紫杉醇，已投入了无数的努力。虽然存在于紫杉中的紫杉醇浓度极低，但存在许多其它的紫杉烷化合物，如浆果赤霉素III、cephalommanine、10-去乙酰浆果赤霉素III等，它们也都可以从紫杉提取。有些其它的紫杉烷更易于以较高的收率提取。
为了成功合成紫杉醇，方便地得到手性的、非外消旋侧链和大量可使用的浆果赤霉素III主链的天然资源，以及以有效方式连接这两个部分，是必需的。但是，因为浆果赤霉素III主链中C-13羟基的立体位阻，对保护的浆果赤霉素III主体的侧链的酯化，是困难的，它位于半球形保护浆果赤霉素III主链的凹陷区。已开发了从天然存在的二类萜物质浆果赤霉素III和密切相关的10-去乙酰浆果赤霉素III(“10-DAB III″)部分合成紫杉醇的技术，它们已变成用在紫杉醇合成路径中的重要前体。浆果赤霉素III和10-DAB III具有的分子式如下：
Figure A0281559600061
             浆果赤霉素III                      10-DAB III
10-DAB III在自然界中比浆果赤霉素III更丰富。而且，作为可更新资源，相对高浓度的10-DAB III可从紫杉的叶子提取。与紫杉醇共存，生物质中的浆果赤霉素III和10-DAB III是几个含有浆果赤霉素III和10-DAB III相同二类萜结构元素的紧密相关的紫杉烷。它们作为侧线产品在通常的紫杉醇或10-DAB III纯化步骤中除去。这些侧线产品包括cephalomannine、nitine、紫杉酚C、7-木糖基(xylosyl)紫杉酚，10-去乙酰紫杉酚和其它几种紫杉烷和非-紫杉烷。如表1中所示，许多这种紫杉烷具有相同的总主链结构如下：
                     表1
    产物     R1     R2
    CEPHALOMANNINE     惕各酰(tigloyl)     Ac
    NITINE     苯基乙酰基     Ac
    紫杉酚C     己酰基     Ac
    10-去乙酰紫杉酚     苯甲酰基     H
虽然这些侧线产品具有类似与紫杉醇，浆果赤霉素III和10-DAB III的一般结构，它们目前作为紫杉醇或10-DAB III纯化过程的不可使用的废产物留下。因此，将这样留下的侧线产物转化成紫杉醇合成的可使用材料是希望的，由此增加这重要抗癌试剂的可用性。
选择性水解存在于紫杉醇中的各种酯基，只有很少报道。Magri等人报道用四丁基铝硼氢选择性还原紫杉醇侧链C-13的断裂(Journal of Organic Chemistry，1986，51，3239-3242)。Carver等人的美国专利5,202,448和5,256,801报道：在路易斯酸的存在下，用硼氢还原盐，将部分纯化的紫杉烷混合物转化成浆果赤霉素III和10-DAB III。
三个研究小组已完成在C-2的苯甲酸酯基的选择性水解。在Chen等人的一种方法中，7，13-二保护的浆果赤霉素III与Red-Al提供相应2-去苯甲酸酯化衍生物，收率78％(Bloorg.Med.Chem.Lett.1994，4，479-482)。在另一种方法中，Chaudhary等人报道，2’，7-双保护的紫杉醇，用氢氧化钠，在相转移条件下，以中等收率形成相应的2-去苯甲酰紫杉醇衍生物(J.Am.Chem.Soc.，1994，116，4097)。在第三种方法中，Datta等人报道，用四丁氧钾作为碱，在C-2和C-4，浆果赤霉素III衍生物的选择性去酯化，收率分别为69％和58％(J.Org.Chem.，1994，59，4689-4690)。
Appurba Datta，Michael Hepperle和Gunda I.Georg也在J.Org.Chem，1995，60，761-63中报道，通过肼解，除去纯cephalomannine和紫杉醇的C-10和C-13酯官能度的选择性去酯化方法。通过认识到：在温和的条件下，用氨和肼除去酯基，其中，乙酸酯优先于苯甲酯打断。Datta，Hepperle和Georg报道：紫杉醇在95％乙醇中的溶液，用肼一水合物(单水合肼)在室温处理2小时，得到作为唯一得到产物的10-DAB III。10-DAB III产物是通过紫杉醇在C-10和C-13酯键的打断而形成。Datta，Hepperle和Georg将这反应扩展到国家癌症研究所的主要是有微量杂质的紫杉醇和cephalomannine的混合物，在与肼一水合物反应时，明显得到10-DAB III。Datta，Hepperle和Georg报道的用肼一水合物在95％乙醇溶液中的反应，pH大约在10，这样，类似于其它碱性亲核试剂，强碱肼一水合物对打断酯基是有用的。
然而，提供简单有效的、将来自提取过程(通常形成高酸性的生物质提取物)的侧线产物转化成可用产物(如10-DAB III)的方法一直是需要的。尤其，存在一种需求，将紫杉烷的复杂混合物，如含有cephalomannine，10-去乙酰紫杉酚，浆果赤霉素III和其它几种紫杉烷，以相对不纯化或部分纯化的形式，转化成10-DABIII，为了半合成，它可被纯化并用于紫杉醇及其类似物的合成。本发明就是要迎合这些需求。
                        发明概述
本发明的目的是提供一种新颖有用的将来自紫杉烷提取过程的侧线产物转化成紫杉醇合成可用产物的方法。
另一个目的是提供一种将紫杉烷的复杂混合物转化成紫杉醇前体产物的简单有效的方法。
另一个目的是用所需溶剂从生物质提取物制造有用的合成前体。
再一个目的是从紫杉烷(如cephalomannine、10-去乙酰紫杉酚、浆果赤霉素III和其它几种紫杉烷)混合物制备相对纯的10-DAB III。
还有一个目的是从含有紫杉烷的生物质提取物制备在紫杉醇合成中有用的10-DAB III，所述紫杉烷在C-10和/或C-13位具有酯官能团。
根据本发明，提供了制备10-去乙酰浆果赤霉素III的方法，该方法包括使含有溶剂和一系列紫杉烷的第一溶液接触水合肼，由此将所述溶液中不是10-去乙酰浆果赤霉素III的一些紫杉烷转化成10-去乙酰浆果赤霉素III，其中，溶剂是与水合肼反应的溶剂。尤其，溶剂可包含可被肼打断的官能团，如酯官能度。特殊地，溶剂可以是乙酸酯溶剂，如乙酸异丁酯、乙酸异丙酯或乙酸乙酯。第一溶剂在它与水合肼接触前，可浓缩或稀释到1.0毫升溶剂/0.10克总溶解固体的比例。水合肼优选肼一水合物，范围从0.6毫升-4.0毫升肼一水合物/1.0克在第一溶剂中的总溶解固体，优选约2.0毫升的肼一水合物/1.0克总溶解固体。
通过第一溶剂与水合肼接触的步骤可形成两相溶液，并且通过分离有机层和水层可从两相溶液回收10-去乙酰浆果赤霉素III。优选在分离有机层和水层前，室温搅拌两相溶液45分钟-1小时。有机层可与活性碳接触或经过吸收柱，10-去乙酰浆果赤霉素III可用乙腈作为反相溶剂从有机层结晶，并用乙腈作为反相溶剂从甲醇重结晶。
本发明还提供从生物质提取物制备10-去乙酰浆果赤霉素III的方法，提取物含有作为组分的至少一种紫杉烷，紫杉烷具有酯官能度在至少一个C-10和C-13位上。方法包括使生物质提取物与溶剂接触，由此形成含至少一种紫杉烷溶质的第一溶液，紫杉烷溶质具有酯官能度在C-10和C-13位中至少一个上，这里溶剂是与水合肼反应的溶剂；使第一溶液与水合肼接触，由此打断紫杉烷溶质的酯官能度。生物质提取物可从紫杉属植物衍生，并优选在生物质提取物与溶剂接触前吸收到适合的基质上，如硅胶、二氧化硅、砂或硅藻土。
另外，本发明提供从衍生自紫杉属植物的生物质提取物，制备10-去乙酰浆果赤霉素III的方法，包括使生物质提取物与溶剂和水合肼的混合物接触，由此将生物质提取物中不是10-去乙酰浆果赤霉素III的一些紫杉烷转化成10-去乙酰浆果赤霉素III，这里溶剂是与水合肼反应的溶剂。
本发明的这些和其它目的，从下面本发明示范实施例的详细说明，将变得更易于评价和理解。
                   示例性实施方案的详细说明
本发明提供了2000年3月16日提交的09/527,007号申请，现在美国专利号为6,281,368中所示肼解方法的一种可供选择的方法。如这里讨论的，含cephalomannine、10-去乙酰紫杉酚、浆果赤霉素III和其它几种紫杉烷的、以未纯化的形式衍生自生物质的复杂混合物，可用水合肼转化成10-DAB III，它被纯化并用于紫杉醇及其类似物的半合成。特别是，那申请描述了在肼解过程中各种溶剂的使用，优选醇溶剂，如乙醇或甲醇。
本发明涉及某些溶剂的使用，如乙酸酯溶剂，它们对肼是反应性的，于是，预期它们将淬灭肼对溶液中紫杉烷溶质的酯官能度的活性。尤其，已发现有酯官能度的溶剂被肼打断，如乙酸异丙酯(IPAc)，乙酸异丁酯(IBAc)，乙酸乙酯(EtOAc)等，当用在代替申请系列号09/527007描述的肼解方法中的醇溶剂时，提供有利的结果。特殊地，这些乙酸酯溶剂的使用，提供较少不要的总溶解固体，更容易操作，并且，比肼解反应中醇溶剂的使用，减少反应时间。
例如，用IPAc、IBAc或EtOAc提取的生物质提取物，优选IBAc或IPAc，与用甲醇提取的生物质提取物相比，具有所有可说明紫杉烷，但含有较少总溶解固体(TDS)和淡得多的颜色。反应混合物中较少量的TDS存在，使反应以较清楚的形式进行。尤其，反应需要较少量的水合肼反应试剂，较短的反应时间，提供较高纯度的产品，因此，在进一步利用反复处理的产品前，需要较少的加工步骤。
另外，将肼加入到含提取紫杉烷的IPAc或IBAc溶液中后，反应混合物变成两相，深棕色的底部水层和淡黄色-淡棕色的上面有机层。相形之下，将另外的溶剂加入到与甲醇溶液的反应，以特殊的分离次序和组分，分离有机层。而且，与甲醇溶液的反应，利用水层的另外提取，提取从肼解衍生的所有10-DAB III。
另外，用乙酸酯溶剂与用醇溶剂相比时，反应时间明显较短。例如，用IPAc或IBAc溶液的反应，进行到完成大约45分钟，而用醇溶剂的溶液，3小时。
使用与肼反应的溶剂，以及乙酸酯溶剂，尤其像IPAc、IBAc或EtOAc，所提供的有利结果，是出乎意料的，这反应提供令人惊讶的结果。由于溶剂本身对肼是反应性的，普通技术人员将期望溶剂大大降低或淬灭肼对紫杉烷酯官能度的活性。当然，如下表2所示，使肼与IPAc、IBAc和EtOAc单独反应产生各种醇的试验证明，事实上肼与溶剂反应能打断它们各自的酯官能度。尤其，1.0毫升肼一水合物分别加入每个4.5毫升的IPAc，IBAc和EtOAc中。形成的两相混合物搅拌1.0小时，GC分析确认各别醇的产生。
                            表2
    肼一水合物的体积     溶剂的体积和类型   是否得到溶剂的各别醇？
    1.0毫升     4.5毫升IBAc   是
    1.0毫升     4.5毫升IPAc   是
    1.0毫升     4.5毫升EtOAc   是
这些试验证实，肼一水合物自己与乙酸酯溶剂反应，这样，预期在肼一水合物在加到有乙酸酯溶剂的溶液中时会被消耗。
本发明的方法提供令人惊讶的结果在于：预期(试验结果证明)水合肼将与溶剂的酯官能度反应，并打断溶剂的酯官能度。预期这将完全或实质地降低肼对溶剂中紫杉烷的反应性。鉴于反应进行到完成比用醇溶剂要快得多，这反应的结果就更令人惊奇。因此，该方法提供了一种没有枯燥纯化步骤的、意想不到但有效的利用副产物侧线紫杉烷，以及将这些紫杉烷转化成必需的紫杉烷10-DAB III的途径，10-DAB III是半合成紫杉醇、多西他赛及其类似物的结构单元。
I.生物质提取物的制备
本发明利用生物质提取物，它可被部分或少量地纯化，并从紫杉属植物产生。尤其，生物质提取物可从红豆杉产生，如欧洲红豆杉、短叶红豆杉、加拿大红豆杉、东北红豆杉、佛罗里达红豆杉、杂种紫杉和喜马拉雅红豆杉。这些生物质提取物含有一系列紫杉烷，如cephalomannine，10-去乙酰紫杉酚，浆果赤霉素III和其它紫杉烷，以及一些其它材料，如植物材料，包括苯酚材料和羧酸。一般，生物质提取物只由很小的重量百分数组成，比如，大约百分之五(5％)紫杉烷。剩余的是由物质(如酸性的植物材料)衍生的其它生物质组成。本发明中使用的生物质提取物，一般是紫杉生物质以及大部分紫杉醇的含水醇的提取物，生物质经处理，从其中除去一些植物材料，如叶绿素和植物色素。
这些生物质提取物的制备，在工艺上通常是熟知的。制备本发明中使用的生物质提取物的示范方法，部分在美国专利5,393,895(Gaullier等人)和美国专利5,736,366(Margraff)中描述。这些参考接合在此供参考。尤其，如Gaullier等人在专利中讨论的一个制备本发明中使用的生物质提取物的方法，以搅拌任选加热的粉碎红豆杉植物料和脂族醇(如甲醇)开始，得到醇的提取物。粉碎的红豆杉植物料可产生自红豆杉的任何部分，通过粉碎得到，并且可任选干燥操作，以得到红豆杉碎片。在得到的这些碎片中，也可任选使用冷冻和解冻操作，以保持植物的新鲜部分。
醇提取物可首先被浓缩，然后用水稀释形成水醇溶液。然后除去不溶于水醇溶液的产物，如通过过滤、离心或沉降。实际上，所有的醇然后从水醇溶液除去，如通过减压蒸馏，留下的水溶液用有机溶剂提取，如醚或脂族酯，有机溶剂任选第用水和/或弱碱的水溶液洗涤并干燥。接着除去有机溶剂，如通过减压蒸馏，以产生残留物。
乘下的残留物构成下面描述的肼解反应中使用的生物质提取物。应了解：这生物质提取物含有10-DAB III以及在C-1和C-13位中至少一位上具有酯官能度的紫杉烷组分，如cephalomannine、10-去乙酰紫杉酚、浆果赤霉素III和其它紫杉烷。已发现10-DAB III在下面所述的肼解反应的反应条件下是稳定的，这样，本发明使从紫杉植物料得到好收率的10-DAB III成为可能而不需要首先分离和除去上面过程提取的10-DAB III的额外步骤。
在Margraff专利中讨论了制备本发明中使用的生物质提取物的另外工艺。虽然类似于Gaullier等人的方法，Margraff首先将粉碎的紫杉料与水一起搅拌，如在温度20-65℃，时间间隔30分钟-2小时。得到的水溶液从留在悬浮液中的植物料分离，如通过过滤，离心或沉降，并可任选地冷却。
通过加入有机溶剂，紫杉烷可从水溶液提取，如醚或脂族酯。有机提取物从水相分离，任选地用水和/或弱碱水溶液洗涤，并且干燥，此后，除去有机溶剂，如减压蒸馏，产生残留物。
作为提取的改变，可将水溶液吸附到适合的基质上，如吸附树脂，然后用适当的溶剂洗涤它，如甲醇。形成的溶液然后从基质分离，如通过过滤，浓缩至干，如通过减压蒸馏，产生残留物。
正如根据Gaullier等人参考所产生的残留物一样，根据Margraff参考产生的这种残留物，组成下面描述的肼解反应中使用的生物质提取物。而且，应了解：这生物质提取物含有10-DAB III以及在C-1和C-13位中至少一位上具有酯官能度的紫杉烷组分。
另外，如Gaullier等人和Margraff参考中讨论的，10-DAB III可在下面所述的肼解反应前首先从残留物除去。这通过10-DAB III从残留物在一个或多个有机溶剂(可包括乙腈)中的溶液，选择性结晶完成。10-DAB III沉淀物从残留物溶液分离，如通过过滤，离心或沉降。除去10-DAB III后的溶液残余形成用在本发明肼解反应中的另一种生物质提取物。另外，除去10-DAB III后的溶液残余，可被浓缩，如通过减压蒸馏，形成生物质提取物的另一种形式。
应了解，除去10-DAB III后形成的生物质提取物仍含有C-1和C-13位中至少一位上具有酯官能度的紫杉烷组分，如cephalomannine、10-去乙酰紫杉酚、浆果赤霉素III和其它紫杉烷。而且，应注意：当上面方法形成的生物质提取物，通过有机层和水层之间的划分而部分地纯化时，它尚未经HPLC纯化。尤其，本发明的方法要求使这些附加的纯化步骤最少化，由此提供回收和利用不可用紫杉烷的吸引人和有效的途径。
II.来自生物质提取物的10-DAB III的制备和纯化
本发明通过酯官能度的去酯，提供紫杉烷复杂混合物选择性转变的有效方法，尤其C-10和C-13的酯官能度。方法利用作为从紫杉烷提取工艺的侧线产物产生的生物质提取物，如上面所述的。
A.肼解反应
本发明的示范反应如下：
其中，R1可以是烷基、烯基、芳基、氢或含有氧、氮或硫的基团；R2可以是氢或R3C＝O，这里R3是烷基。R1C＝O特别可以是苯甲酰，惕各酰，苯基乙酰或己酰，R3C＝O专门是乙酰。
如上面反应中证实的，在C-10和C-13位的酯官能度被肼解打断。应理解，在C-10位包括连接的羟基(即R2是H)的地方，即C-10无酯官能度存在，只有C-13侧链受影响。而且，应了解：上述化学结构不是完全的在生物质提取物中发现的紫杉烷的所有可能部分，生物质提取物具有在10-DAB III中发现的一般紫杉烷构架，并且根据本发明是可反应的。
应进一步了解，当IPAc作为溶剂显示在示范方法中，预期其它与肼反应的溶剂在本发明的方法中使用。尤其，考虑具有可被肼打断官能度的溶剂，如IPAc、IBAc、EtOAc等。另外，本发明考虑在本领域普通技术人员了解的程度使用其它溶剂，包括乙腈、醚溶剂如THF等，它们可用在肼解反应中。
在优选的实施例中，形成的溶剂含有酯官能度在C-10位，C-13位或两者的各种各样紫杉烷。这溶液通过将上面描述制备的生物质提取物，与IPAc、IBAc、EtOAc或另一个对肼反应性的溶剂接触。尤其，优选溶剂提取是在吸附到硅胶并装在柱中的生物质提取物上进行。应了解，硅胶可用其它适合的基质代替，如硅石，砂，硅藻土或其它表面面积大的非反应性的基质。另外，溶剂可直接与生物质提取物混合，形成溶液。无论怎样，紫杉烷在溶液中的重量百分率一般小于百分之五(5％)。溶液优选用旋转蒸发器在≤55℃，浓缩到1.0毫升/0.10克总溶解固体的比例。在这溶液中加入水合肼，优选肼一水合物(64重量％肼)，在优选的比例2.0毫升/1克在溶液中存在的总溶解固体。形成的反应混合物在室温搅拌约45分钟。得到几个HPLC分析样品，反应时间分别为15分钟，30分钟，45分钟和60分钟。各种含紫杉烷溶液的反应，一般进行30分钟，最多45分钟。通过周期地24小时取样，监控反应，确定的最佳反应时间是45分钟。发现优选的反应速率和10-DAB III收率的平衡，是使用2.0毫升水合肼/1克总溶解固体比例，在溶液浓度1毫升IPAc或IBAc/0.10克总溶解固体，使反应持续时间45分钟。
如下面表3-5所示，一些肼解反应用不同的乙酸酯进行。尤其，表3、4和5显示分别用IBAc、IPAc和EtOAc溶剂进行的反应。下表中的数据显示对时间测量的10-DAB III和10-去乙酰紫杉醇(10-DAT)的HPLC面积％。溶液中一系列紫杉烷的选择性去酯而形成10-DAB III，是通过10-DAB III的浓度的增加和10-DAT的消失而确认。在10-DAT用作反应完成性测量时，应了解：溶液中的其它紫杉烷也由肼解反应转变成10-DAB III。还应注意到：延长反应时间，尤其超过3.0小时时点，显示10-DAB V的制备(10-DAB III在7-位的立体异构产物)。而且，如表5所示，在EtOAc中的反应，比在其它乙酸酯溶剂中的反应慢。
                               表3(IBAc溶剂)
 0.0小时  0.5小时  1.5小时  3.0小时  6.0小时  23小时
 10-DAB III  34.7  76.7  83.2  80.0  80.9  80.7
 10-DAT  28.5  3.1  0.0  0.0  0.0  0.0
                              表4(IPAc溶剂)
 0.0小时  0.5小时  1.5小时  3.0小时  6.0小时  23小时
 10-DAB III  34.7  89.5  90.7  79.2  74.0  72.4
 10-DAT  28.5  0.0  0.0  0.0  0.0  0.0
                              表5(IBAc溶剂)
 0.0小时  0.5小时  1.5小时  3.0小时  6.0小时  23小时
 10-DAB III  34.7  58.3  66.8  67.2  74.5  79.0
 10-DAT  28.5  17.7  13.6  11.9  9.8  0.0
因此，如从上面表3-5显现的，将各种与肼反应的溶剂，尤其乙酸酯溶剂，用在肼解反应中，提供简单有效而且令人惊奇的将溶液中的一系列紫杉烷转变成10-DAB III的方法。
水合肼对总溶解固体的一些比例已用甲醇溶剂测试，虽然了解到，水合肼对总溶解固体的类似比例，用其它溶剂已测试，如这里描述的乙酸酯溶剂。尤其，在不同的比例进行3、4和5小时反应，在0.6毫升和4.0毫升之间的水合肼，对在溶剂的总溶解固体，对1毫升甲醇的总溶解固体溶液浓度，对0.1克和0.15克总溶解固体。这些反应用部分纯化的紫杉生物质的甲醇提取物进行。为了监控反应速率，测量表达为10-DAB III相对面积百分数的10-去乙酰紫杉酚浓度。
特别地，在0.6毫升肼一水合物/克总溶解固体的比例，对4和5小时反应，测量反应速率和10-DAB III收率，对3小时反应，在0.6毫升、1.0毫升、1.2毫升、1.9毫升、2.0毫升、2.4毫升、3.0毫升和4.0毫升水合肼/克总溶解固体比例测量反应速率和10-DAB III收率。发现水合肼对总溶解固体比太低时造成反应完成的时间较长，水合肼对总溶解固体的比太高时造成较低的10-DAB III收率。应了解，在工业方法中，在保持可接受的收率的前提下，希望较短的反应时间。
还应了解，本发明考虑的肼解反应，其中生物质提取物直接与上述类型溶剂和水合肼(优选肼一水合物)的混合物接触。认为：在这种情况下，水合肼会打断生物质提取物中存在的紫杉烷的C-10和C-13酯官能度，由此将这些紫杉烷转化成10-DAB III，尽管在溶剂中存在类似的官能度，预期它们会淬灭肼对紫杉烷的活性。生物质提取物可在与混合物接触前吸附到适合的基质上。
B.10-DAB III的回收和纯化
加入肼后的反应溶液变成两相，深棕色的底部水层和淡黄-淡棕色的上层有机层。在相分离前，激烈搅拌两相反应混合物45分钟-1小时。应认识到，紫杉烷被分到顶部有机层中，肼和形成的盐被分到底部水层中，分离有机层。认为在水层中没有留下明显比例的10-DAB III。
另外，溶液可用适合的淬灭剂淬灭，如用稀的酸溶液或氯化铵水溶液，虽然这淬灭步骤会增加总过程的时间要求3-5小时。在肼解反应未淬灭时，最好在要求的反应时间后迅速分开反应，从紫杉烷分离肼。由于肼与紫杉烷的反应将继续直至肼被分离，作为溶液中一些10-DAB III分解的结果，认为不迅速分开反应，会造成低的10-DAB III收率。
分离的有机层优选用水(以20％v/v的有机层2次)和盐水(以20％v/v的有机层1次)洗涤。在这阶段，有机相中加入粉状的活性碳(优选0.5克碳/1.0克有机相的总溶解固体)，并室温搅拌1小时，过滤。
另外，从上面分开步骤回收的有机层可通过碳/氧化铝/二氧化硅吸附柱以减少总溶解固体和颜色。在肼解后和在下面提到的结晶步骤前吸附柱的使用，通过在结晶浓度期间防止沉淀形成，有助于使10-DAB III的收率最大化。柱优选含有颗粒活性炭层，氧化铝N1和硅胶，次序为从顶部到底部。优选的比例是0.5克碳，1.0克氧化铝N1和1.0克硅胶/1.0克有机溶剂中的总溶解固体。有机层以向下流动通过柱后，优选用约3个柱体积的乙酸异丁酯洗提，洗液与溶液合并。
形成的溶液优选在旋转蒸发器上，在≤55℃浓缩至总溶解固体残留物约0.3克/毫升，优选加入乙腈(MeCN)作为反-溶剂(anti-solvent)(约10％的总体积)，这样，可进行10-DAB III在乙酸酯溶剂与乙腈中的结晶。10-DAB III在乙腈中的低溶解性，与大多数其它化合物在乙腈中好的溶解性相比，使它成为10-DAB III结晶的理想反溶剂。形成的混合物在室温搅拌至少5小时，期间固体沉淀形成。过滤得到的固体，滤饼用9∶1的乙酸酯溶剂和乙腈的溶液，在1.0毫升/1.0克总溶解固体的比例洗涤。
洗涤的固体优选以30毫升/1.0克总溶解固体在乙酸异丁酯浓缩物中，溶解在甲醇中，该溶液过滤通过1μm滤器。滤出的甲醇溶液优选在旋转蒸发器上，在在≤55℃浓缩至约0.133克/毫升的残留物，10-DAB III在甲醇和乙腈作为反溶剂中的结晶，通过加入乙腈(40％总体积)并在室温连续搅拌5小时进行。过滤形成的固体，滤饼用甲醇和乙腈(7∶3，v∶v)在4毫升/1.0克在甲醇溶液中总溶解固体的比例洗涤。在≤80℃的真空烘箱中干燥固体至少16小时，降低残留甲醇的浓度至≤0.5重量％。这样的甲醇减少是希望的，发现甲醇在紫杉醇合成过程中干扰10-DABIII的乙酰化。
这步获得的10-DAB III＞95％HPLC面积，并适合作为紫杉醇、多西他赛及其类似物半合成的起始材料。注意，上面纯化步骤形成的母液和洗提液可循环用于多次甲醇/乙腈结晶，增加整个10-DAB III收率。
因此，本发明在某种程度上特别注重本发明的示范实施例。应了解，尽管本发明由根据现有技术解释的以下权利要求限定，但在不背离这里所述发明内容的情况下可对本发明的示例性实施方案作的改良或改变。

Claims (45)

1.一种制备10-去乙酰浆果赤霉素III的方法，其特征在于，所述方法包括使含有溶剂和一系列紫杉烷的第一溶液与水合肼接触，由此将所述溶液中不是10-去乙酰浆果赤霉素III的一些紫杉烷转变成10-去乙酰浆果赤霉素III，其中所述溶剂是与水合肼反应的溶剂。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述溶剂包括可被肼打断的官能团。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述溶剂包括酯官能度。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述溶剂是乙酸酯溶剂。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述溶剂选自乙酸异丁酯、乙酸异丙酯和乙酸乙酯。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述溶剂选自乙酸异丁酯和乙酸异丙酯。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一溶液中的10-去乙酰紫杉酚在所述第一溶液与所述水合肼接触后，在1.5小时内转变为10-去乙酰浆果赤霉素III。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一溶液中的10-去乙酰紫杉酚，在所述第一溶液与所述水合肼接触后，在30分钟内转变为10-去乙酰浆果赤霉素III。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一溶液与所述水合肼接触前所述第一溶液的比例为：所述第一溶液中每0.10克总溶解固体溶于1.0毫升所述溶剂。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水合肼是肼一水合物。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，每含1.0克总溶解固体的所述第一溶液与0.6毫升-4.0毫升肼一水合物接触。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，每含1.0克总溶解固体的所述第一溶液与2.0毫升肼一水合物接触。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括在所述第一溶液与水合肼接触的步骤后加入适当淬灭剂的步骤。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述淬灭剂选自稀酸溶液和氯化铵水溶液。
15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过第一溶液与水合肼接触的步骤形成了两相溶液，其中，通过分离有机层和水层从所述两相溶液回收10-去乙酰浆果赤霉素III。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，在分离所述有机层和水层前将所述两相溶液搅拌45分钟-1小时。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述两相溶液在室温下搅拌。
18.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述两相溶液的所述有机层包括选自乙酸异丁酯、乙酸异丙酯和乙酸乙酯的溶剂。
19.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述有机层与活性碳接触。
20.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述有机层通过吸附柱。
21.如权利要求15所述的方法，其特征在于，以乙腈作为反溶剂从所述有机层结晶10-去乙酰浆果赤霉素III。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，以乙腈作为反溶剂从甲醇中重结晶10-去乙酰浆果赤霉素III。
23.从生物质提取物制备10-去乙酰浆果赤霉素III的方法，所述提取物含有作为其组分的至少一种在C-10和C-13位中至少一位上具有酯官能度的紫杉烷，其特征在于，所述方法包括：
(a)使生物质提取物与溶剂接触，由此形成含至少一种紫杉烷溶质的第一溶液，所述紫杉烷溶质在C-10和C-13位中至少一位上具有酯官能度，其中所述溶剂是与水合肼反应的；和
(b)使所述第一溶液与水合肼接触，由此打断所述紫杉烷溶质的酯官能度。
24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述溶剂包括被肼打断的官能团。
25.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述溶剂包含酯官能度。
26.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述溶剂是乙酸酯溶剂。
27.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述溶剂选自乙酸异丁酯、乙酸异丙酯和乙酸乙酯。
28.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述溶剂选自乙酸异丁酯和乙酸异丙酯。
29.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述生物质提取物衍生自紫杉属植物。
30.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述生物质提取物在与所述溶剂接触前被吸附到适当的基质上。
31.如权利要求30所述的方法，其特征在于，所述基质选自硅胶、二氧化硅、砂和硅藻土。
32.如权利要求30所述的方法，其特征在于，所述基质是硅胶。
33.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述第一溶液与所述水合肼接触前所述第一溶液的比例为：所述第一溶液中每0.10克总溶解固体溶于1.0毫升所述溶剂。
34.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述水合肼是肼一水合物。
35.如权利要求34所述的方法，其特征在于，每含1.0克总溶解固体的所述第一溶液与0.6毫升-4.0毫升肼一水合物接触。
36.如权利要求35所述的方法，其特征在于，每含1.0克总溶解固体的所述第一溶液与2.0毫升肼一水合物接触
37.如权利要求23所述的方法，其特征在于，通过第一溶液与水合肼接触的步骤形成了两相溶液，其中，通过分离有机层和水层从所述两相溶液回收10-去乙酰浆果赤霉素III。
38.如权利要求37所述的方法，其特征在于，在分离所述有机层和水层前将所述两相溶液搅拌45分钟-1小时。
39.一种从衍生自紫杉属植物的生物质提取物中制造10-去乙酰浆果赤霉素III的方法，其特征在于，所述方法包括使生物质提取物与溶剂和水合肼的混合物接触，由此将一些生物质提取物中不是10-去乙酰浆果赤霉素III的紫杉烷转变成10-去乙酰浆果赤霉素III，其中所述溶剂是与水合肼反应的溶剂。
40.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述溶剂包含可被肼打断的官能团。
41.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述溶剂包含酯官能度。
42.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述溶剂是乙酸酯溶剂。
43.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述溶剂选自乙酸异丁酯、乙酸异丙酯和乙酸乙酯。
44.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述溶剂选自乙酸异丁酯和乙酸异丙酯。
45.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述生物质提取物在所述生物质提取物与所述混合物接触步骤之前被吸附到硅胶上。
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