一种紫杉醇棕榈酸酯的制备方法与流程

1.本发明属于医药化工技术领域，具体涉及一种紫杉醇棕榈酸酯的制备方法。


背景技术：

2.紫杉醇(paclitaxe1)是从红豆杉科属植物中提取得到的一种二萜类化合物，结构式如式a所示，化学名称5β,20-环氧-1,2α,4,7β,10β,13α-六羟基紫杉烷-11-烯-9-酮-4,10-二乙酸酯-2-苯甲酸酯-13[(2,r,3,s)-n-苯甲酰-3-苯基异丝氨酸酯]。本品为白色结晶粉末，无臭，无味，不溶于水，且脂溶性也较差，口服几乎不吸收。由于其脂溶性与水溶性均较差，致使给临床制剂的开发与应用带来了难题，其相关研究始于20世纪50年代末期，历时30余年。直至1992年12月，fda首次批准了美国百时美施贵宝公司的紫杉醇注射液上市，商品名为“泰素”，广泛用于卵巢癌、宫颈癌、乳腺癌、非小细胞肺癌等多种恶性肿瘤的治疗，属一线广谱抗肿瘤药物，一直沿用至今。由于其独特的作用机制和显著的抗肿瘤效果，被誉为20世纪抗肿瘤药物研究领域中最重大的突破，其结构式如下。
[0003][0004]
紫杉醇结构式
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紫杉醇具有广谱的抗肿瘤活性，对乳腺癌、卵巢癌、肺癌等多种恶性肿瘤均具有良好的治疗效果。但是其复杂的化学结构和众多的疏水基团使其水溶性差(小于6μg/ml)，限制了其临床制剂的发展。临床常用的紫杉醇注射液处方中含有大量的聚氧乙烯蓖麻油作为增溶剂，病人使用过程中会产生严重的过敏反应，同时该制剂还具有肿瘤靶向性差、易产生耐药性、骨髓抑制毒性严重等缺陷。
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为解决市售制剂的缺陷，近年来对紫杉醇类药物的研究主要集中在对其进行结构改造，设计成前药和新剂型的开发上面。例如，通过脂肪酸与紫杉醇结构中羟基进行酯化反应，得到脂溶性较好的紫杉醇脂肪酸酯前药，从而解决其纳米制剂成药性差的问题，达到高效低毒的研究目的。
[0007]
关于脂肪酸与紫杉醇结构中羟基进行酯化反应，现有技术中多有报道。例如，文献
(maria grazia sarpietroa,等,squalenoyl prodrug of paclitaxel:synthesis and evaluation of its incorporation in phospholipid bilayers,international journal of pharmaceutics,2012,436:135
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140)，研制了角鲨烯酸与紫杉醇2'-羟基酯化的紫杉醇脂溶性前药，与游离紫杉醇相比，紫杉醇角鲨烯酸酯明显增加了与磷脂双分子层的亲和性，虽然提高了脂质体的包裹率，但依然不能完全包裹，仍有药物渗漏。其公开的合成路径如下，其所公开的合成路径以二氯甲烷作为反应溶剂，在室温下反应的收率仅为65％左右。
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此外，文献(xi-yuke,bo-junzhao,等，the therapeutic efficacy of conjugated linoleicacid-paclitaxel on glioma in the rat,biomaterials,2010,31:5855-5864)，合成了紫杉醇亚油酸酯，并用10％的聚氧乙烯蓖麻油作增溶剂，制成注射液。该制剂由于紫杉醇亚油酸酯的脂溶性明显好于紫杉醇，故聚氧乙烯蓖麻油的用量降低到了10％，但未能从根本上克服聚氧乙烯蓖麻油带来的毒副作用；文献(b.b.lundberg等,a lipophilic paclitaxel derivative incorporated in a lipid emulsion for parenteral administration,journal of controlled release,2003,86:93
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100.)。
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再例如，程丹,等(紫杉醇棕榈酸酯脂质体的制备及初步药效学和安全性评价[j].中国药学杂志,2018,53(8):6.)公开了紫杉醇棕榈酸酯的合成方法，其合成方法是方法以4-二甲氨基吡啶(dmap)为缚酸剂,1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺(edc)为脱水剂,在n2保护下冰浴中搅拌过夜通过酯化法合成紫杉醇棕榈酸酯(ptx-pa),通过esi-ms与～1h-nmr进行结构确认，其合成路径如下，该方法需要在冰浴中搅拌过夜，使得反应时间过长。
[0011][0012]
综上所述，如何通过对合成条件的优化，使得紫杉醇与棕榈酸的酯化反应能够在获得高收率的同时还能缩短反应时间，这是本领域的技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

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基于上述原因，本发明提出一种紫杉醇棕榈酸酯的制备方法。具体而言，为了实现
本发明的目的，本发明拟采用如下的技术方案：
[0014]
本发明一方面涉及一种紫杉醇棕榈酸酯的制备方法，其包括如下步骤：
[0015]
在反应容器中加入紫杉醇，溶解于无水二氯甲烷，然后加入缚酸剂4-二甲氨基吡啶、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺，室温下搅拌溶解得到紫杉醇反应液；
[0016]
将棕榈酸溶解在四氯甲烷中得到棕榈酸分散液；
[0017]
在惰性气氛保护下将棕榈酸分散液加入到紫杉醇反应液中，室温下搅拌反应2-4h。
[0018]
在本发明的一个优选实施方式中，所述紫杉醇：缚酸剂4-二甲氨基吡啶：1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺：棕榈酸的反应摩尔比是1：1-2：1-2：1-2；优选的，所述紫杉醇：缚酸剂4-二甲氨基吡啶：1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺：棕榈酸的反应摩尔比是1：1.1-1.3：1.1-1.3：1.1-1.3。通过将反应原料的摩尔比设置在上述优选范围内，在提高紫杉醇的转化率的同时，又能够避免其它原料的浪费。
[0019]
在本发明的一个优选实施方式中，所述惰性气氛是氮气气氛。通过使用氮气作为惰性气氛，可以有效节约生产成本。
[0020]
在本发明的一个优选实施方式中，所述紫杉醇反应液中紫杉醇的浓度为20-60mmol/l。
[0021]
在本发明的一个优选实施方式中，所述棕榈酸分散液中棕榈酸的浓度为100-150mmol/l。
[0022]
在本发明的一个优选实施方式中，所述制备方法还包括提取反应粗品的步骤：反应液用稀盐酸洗涤2次，饱和食盐水洗涤2次，有机相旋蒸除去二氯甲烷和四氯甲烷混合溶液得反应粗品。
[0023]
在本发明的一个优选实施方式中，所述制备方法还包括提纯步骤：采用柱层析法对反应粗品进行分离纯化，得到紫杉醇棕榈酸酯。
[0024]
有益效果
[0025]
本发明通过对紫杉醇与棕榈酸的酯化反应的条件进行优化，使得反应能够在获得高收率的同时还能缩短反应时间，有助于降低工业化生产的成本。
具体实施方式
[0026]
为了进一步理解本发明，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。
[0027]
如无特殊说明，本发明实施例中所涉及的试剂均为市售产品，均可以通过商业渠道购买获得。
[0028]
实施例1：
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在反应容器中加入1mmol紫杉醇，溶解于25ml无水二氯甲烷，然后加入缚酸剂4-二甲氨基吡啶(dmap)1.2mmol、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺(edc)1.2mmol，室温下搅拌溶解得到紫杉醇反应液；将棕榈酸1.2mmol溶解在10ml四氯甲烷中得到棕榈酸分散液；在n2保护下将棕榈酸分散液加入到紫杉醇反应液中，室温下搅拌反应3h；反应液用稀盐酸
洗涤2次，饱和食盐水洗涤2次，有机相旋蒸除去二氯甲烷和四氯甲烷混合溶液得反应粗品。采用柱层析法对反应粗品进行分离纯化，得到紫杉醇棕榈酸酯。以esi-ms与1h-nmr进行结构确认，hplc测定其纯度并计算收率(以紫杉醇为基准)。
[0030]
经分离纯化后得到的紫杉醇棕榈酸酯为白色固体粉末，经hplc分析其纯度为96.5％，由此确定综合收率为75.2％，经质谱和核磁确证化合物结构，所得质谱和核磁与文献报道一致。具体而言，esi-ms(m/z)为1092.48[m h]

；1h-nmr(600mhz,dmso-d6)δ:9.19(d,1h)，7.97(d,2h)，7.85(d,2h)，7.73(t,1h)，7.66(t,2h)，7.55(t,1h)，7.49(t,2h)，7.43～7.48(m,4h)，7.17～7.19(m,1h)，6.29(s,1h)，5.80(t,1h)，5.53(t,1h)，5.41(d,1h)，5.35(d,1h)，4.91(t,2h)，4.62(s,1h)，4.09～4.12(m,1h)，3.98～4.03(m,2h)，3.57(d,1h)，2.29～2.41(m,3h)，2.25(s,3h),2.09(s,3h)，1.76～1.81(m,4h)，1.64(t,1h)，1.46～1.51(m,6h)，1.13～1.26(m,24h)，1.04(s,3h)，1.01(s,3h)，0.85(t,3h)。
[0031]
比较例1：
[0032]
与实施例1相同，区别在于将棕榈酸1.2mmol溶解在10ml二甲烷中得到棕榈酸分散液。由此得到的紫杉醇棕榈酸酯为白色固体粉末，经hplc分析其纯度为92.5％，综合收率为61.5％。
[0033]
以上描述了本发明优选实施方式，然其并非用以限定本发明。本领域技术人员对在此公开的实施方案可进行并不偏离本发明范畴和精神的改进和变化。