专利名称：新型4－取代－1－去羟基巴卡亭vi衍生物及其制备方法
技术领域：
本发明涉及新型4-取代1-去羟基巴卡亭VI衍生物即4，9，10-三去乙酰基-4-(2-甲基-3-羰基)戊酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI和4，7，9-三去乙酰基-4-(3-羰基)丁酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI及其制备方法。
背景技术：
紫杉醇(Paclitaxel，商品名Taxol)是从红豆杉属(Taxus)植物中分离提取的一种具有独特抗癌活性的新型抗癌药，已于1992年底被美国FDA正式批准为治疗卵巢癌和乳腺癌的新药上市。它的结构新颖、作用机制独特、活性强、作用谱广，经临床证明紫杉醇是治疗乳腺癌、子宫癌、胰腺癌和结肠癌等10多种癌症的特效药物，对人的肺癌、肝癌、头颈部癌、软组织癌、胃肠道癌、宫颈癌、CNS肿瘤、黑色素瘤和白血病细胞等都有细胞毒作用，是近年来国际上公认的最好的抗肿瘤药物之一[1]。但一直以来，紫杉醇的发展受到两个主要问题的困扰一是它天然含量甚微和限制采集等原因，远远不能满足临床及基础研究的需要。二是紫杉醇水溶性极低、耐药性、毒副作用等问题，也是其临床应用的极大障碍。于是引起多学科的研究者对紫杉醇相关的科学与技术问题的关注，其中紫杉醇及其类似物的新资源研究倍受关注，大大推动了紫杉烷类家族有关研究的进展。以含量较高的紫杉烷二萜成分(Taxoids)为前体半合成紫杉醇及其衍生物是解决资源短缺和改进综合性能的主要途径之一。1-去羟基巴卡亭VI在美丽红豆杉中含量高，而且保留了紫杉烷二萜的环骨架和必要官能团，所以选用它作为半合成前体或对其进行结构修饰，具有一定的社会意义和经济意义。
研究表明，4-乙酰氧基是紫杉醇母体上维持其生理活性的一个重要基团。部分取代基能有效地增加其生理活性。因此，一些研究小组致力于对紫杉醇母体上4位乙酰基氧的结构修饰。通常利用1位的羟基使C1和C2两个相邻羟基形成碳酸酯保护，由于C2苯甲酰基的离去使C4羟基的位阻变小，可以采用几种方法对其进行结构修饰[2-4]。
在本发明中，原料1-去羟基巴卡亭VI的结构不存在1位羟基，同时，9位官能团是羟基而不是文献报道的羰基，文献报道的方法并不适用。我们设计了一条选择性强、操作简单的合成路线，实现1-去羟基巴卡亭VI衍生物C4乙酰基的结构修饰，合成新型衍生物4，7，9-三去乙酰基-4-(2-甲基-3-羰基)戊酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI和4，7，9-三去乙酰基-4-(3-羰基)丁酰基-7，9，O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI。
发明内容
本发明的目的是提供新型4-取代1-去羟基巴卡亭VI衍生物即4，7，9-三去乙酰基-4-(2-甲基-3-羰基)丁酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI和4，7，9-三去乙酰基-4-(3-羰基)丁酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI及其制备方法。
本发明一种新型4-取代1-去羟基巴卡亭VI衍生物即4，7，9-三去乙酰基-4-(2-甲基-3-羰基)戊酰基-7，9，O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI，其特征在于具有如下的分子式和结构式分子式C40H52O12分子量724.8结构式 本发明一种新型1-去羟基巴卡亭VI衍生物即4，7，9-三去乙酰基-4-(3-羰基)丁酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI，其特征在于具有如下的分子式和结构式分子式C38H48O12分子量696.8结构式
本发明4，7，9-O-三去乙酰基-4(2-甲基-3-羰基)戊酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI和4，7，9-三去乙酰基-4-(3-羰基)丁酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI的制备方法，本发明的反应过程的特点如下(1)1-去羟基巴卡亭VI的选择性去乙酰化反应；(2)化合物2的10位羟基选择性酰化反应；(3)化合物3的7，9位羟基选择性保护；(4)化合物4的13位羟基选择性保护；(5)在化合物5的4位羟基上引入2-甲基-3-羰基戊酰基或3-羰基丁酰基。其特征在于具有以下的工艺步骤a.在反应容器中加入一定量的1-去羟基巴卡亭VI1和水合肼，并加入溶剂乙醇，室温搅拌，使反应完全。用盐酸中和，乙酸乙酯萃取，有机层水洗三次，用无水硫酸钠干燥，减压蒸除溶剂。粗产物用乙酸乙酯和正己烷混合溶剂重结晶，得无色透明晶体4，7，9，10，13-五去乙酰基-1-去羟基巴卡亭VI2。
b.将一定量的上述化合物2和稀土催化剂溶于四氢呋喃，加入一定量的乙酸酐，在特定温度下搅拌，使反应完全。加适量的水并用乙酸乙酯萃取，有机层水洗多次，无水硫酸镁干燥，经减压蒸除溶剂得白色固体，用柱层析纯化得4，7，9，13-四去乙酰基-1-去羟基巴卡亭VI3；c.将一定量的上述化合物3溶于混合溶剂中，加入催化剂(樟脑磺酸、蒙脱土K10、对甲苯磺酸吡啶中任选一种)，在室温搅拌，再加一定量的2，2-二甲氧基丙烷，反应完全后加饱和碳酸氢钠溶液中和，有机层水洗数次后用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，粗产物用柱层析纯化得白色固体4，7，9，13-四去乙酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI4；d.将一定量的上述化合物4溶于四氢呋喃中，加入一定量的二甲胺基吡啶或4-吡咯吡啶，再加一定量的乙酸酐，室温搅拌，使反应完全。加适量的水并用乙酸乙酯萃取，有机层水洗数次，无水硫酸镁干燥，减压蒸除溶剂，初产物经柱层析分离得白色固体4，7，9-三去乙酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI5。
e.将一定量的上述化合物5、二甲胺基吡啶或-4-吡咯吡啶和丙酸酐或乙酸酐溶于甲苯中，搅拌均匀，再加二环己基碳酰亚胺，继续搅拌至反应完全，加适量乙醇中止反应，减压蒸除溶剂后用乙酸乙酯溶解并静置，有大量固体析出，抽滤，滤液浓缩，反复数次后再将有机层水洗，无水硫酸镁干燥，减压蒸除溶剂，初产物经柱层析分离得白色固体4，7，9-三去乙酰基-4-(2-甲基-3-羰基)戊酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI6或4，7，9-O-三去乙酰基-4-(3-羰基)丁酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI7。。
本发明的反应过程的特点如下(1)1-去羟基巴卡亭VI的选择性去乙酰化反应；(2)化合物2的10位羟基选择性酰化反应；(3)化合物3的7，9位羟基选择性保护；(4)化合物4的13位羟基选择性保护；(5)在化合物5的4位羟基上引入2-甲基-3-羰基戊酰基或3-羰基丁酰基。
本发明的合成路线如下 本发明方法的优点在于原料1-去羟基巴卡亭VI在美丽红豆杉中含量高，易分离；操作简便；选择性好且产率高。
具体实施例方式
现将本发明的具体实施例叙述于后。
实施例14，7，9-三去乙酰基-4-(2-甲基3-羰基)戊酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI 6的具体合成步骤A.1-去羟基巴卡亭VI 1(279.2mg，0.4mmol)溶于16mL95％乙醇中，加入16mL水合肼，室温搅拌，使反应完全。用0.2N盐酸中和，乙酸乙酯萃取，有机层水洗三次，用无水硫酸钠干燥，减压蒸除溶剂。粗产物用乙酸乙酯和正己烷混合溶剂重结晶，得无色透明晶体4，7，9，10，13-五去乙酰基-1-去羟基巴卡亭VI 2，产率为92％。
B.化合物2(195.2mg，0.40mmol)和水合三氯化铈(14.9mg，0.040mmol)溶于8mL四氢呋喃，加入乙酸酐(0.16mL，1.6mmol)，在40℃搅拌，使反应完全。加适量的水平用乙酸乙酯萃取，有机层水洗多次，无水硫酸镁干燥，经减压蒸除溶剂得白色固体，用柱层析纯化得，7，9，24-四去乙酰基-1-去羟基巴卡亭VI 3 180.2mg，产率为85％。
C.化合物3(343.2mg，0.65mmol)溶于25mL二氯甲烷和0.6mL甲醇中，加入约34.3mg樟脑磺酸，搅拌均匀，室温下再加2，2-二甲氧基丙烷(1.0mL，8mmol)，反应1小时后加饱和碳酸氢钠溶液中和，有机层水洗数次后用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，粗产物用柱层析纯化得粗产物用柱层析纯化得白色固体4，7，9，13-四去乙酰基-7，9-OA-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI 4 352.0mg，产率为95％。
D.化合物4(267.9mg，0.47mmol)溶于10mL四氢呋喃中，加入二甲胺基吡啶(5.7mg，0.047mmol)，再加乙酸酐(0.23mL，2.3mmol)，室温搅拌，使反应完全。加适量的水并用乙酸乙酯萃取，有机层水洗数次，无水硫酸镁干燥，减压蒸除溶剂，初产物经柱层析分离得白色固体4，7，9-三去乙酰基-7-9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI 5 273.3mg，产率为95％。
E.化合物5(122.4mg，0.20mmol)、二甲胺基吡啶(366.6mg，3.0mmol)和丙酸酐(0.52mL，4.0mmol)溶于8mL甲苯中，搅拌均匀，在50℃下加入二环己基碳酰亚胺(618,4mg，3.0mmol)，继续搅拌至反应完全，加适量乙醇中止反应，减压蒸除溶剂后用乙醇乙酯溶解并静置，有大量固体析出，抽滤，滤液浓缩，反复数次后再将有机层水洗，无水硫酸镁干燥，减压蒸除溶剂，初产物经柱层析分离得白色固体4，7，9-三去乙酰基-4(2-甲-3-羰基)戊酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI 6为86.9mg，产率为60％。
实施例2本实施例与上述实施例1中的A、B、C、D、E步骤完全相同，不同的仅仅是E步骤中采用了乙酸酐。
A.同实施例1中的A。
B.同实施例1中的B。
C.同实施例1中的C。
D.同实施例1中的D。
E.化合物5(122.4mg，0.20mmol)、二甲胺基吡啶(366.5mg，3.0mmol)和乙酸酐(0.2mL，2.0mmol)溶于8mL甲苯中，搅拌均匀，在50℃下加入二环巴基碳酰亚胺(618.4mg，3.0mmol)，继续搅拌至反应完全，加适量乙醇中止反应，减压蒸除溶剂后用乙酸乙酯溶解并静置，有大量固体析出，抽滤，滤液浓缩，反复数次后再将有机层水洗，无水硫酸镁干燥，减压蒸除溶剂，初产物经柱层析分离得白色固体4，7，9-三去乙酰基-4-(3-羰基)丁酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI 7为94.8mg，产率为68％。
权利要求
1.一种新型4-取代-1-去羟基巴卡亭VI衍生物即4，7，9-三去乙酰基-4-(2-甲基-3-羰基)戊酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI，其特征在于具有如下的分子式和结构式分子式C40H52O12分子量724.8结构式
2.权利要求1所述的4-取代-1-去羟基巴卡亭VI衍生物即4，7，9-三去乙酰基-4-(2-甲基-3-羰基)戊酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI的制备方法，其特征在于具有如下的工艺步骤a.在反应容器中加入一定量的1-去羟基巴卡亭VI1和水合肼，并加入溶剂乙醇，室温搅拌，使反应完全。用盐酸中和，乙酸乙酯萃取，有机层水洗三次，用无水硫酸钠干燥，减压蒸除溶剂。粗产物用乙酸乙酯和正己烷混合溶剂重结晶，得无色透明晶体4，7，9，10，13-五去乙酰基-1-去羟基巴卡亭VI2。b.将一定量的上述化合物2和稀土催化剂溶于四氢呋喃，加入一定量的乙酸酐，在特定温度下搅拌，使反应完全。加适量的水并用乙酸乙酯萃取，有机层水洗多次，无水硫酸镁干燥，经减压蒸除溶剂得白色固体，用柱层析纯化得4，7，9，13-四去乙酰基-1-去羟基巴卡亭VI3；c.将一定量的上述化合物3溶于二氯甲烷和甲醇的混合溶剂中，加入催化剂(樟脑磺酸、蒙脱土K10、对甲苯磺酸吡啶中任选一种)，在室温搅拌，再加一定量的2，2-二甲氧基丙烷，反应完全后加饱和碳酸氢钠溶液中和，有机层水洗数次后用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，粗产物用柱层析纯化得白色固体4，7，9，13-四去乙酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI4；d.将一定量的上述化合物4溶于四氢呋喃中，加入一定量的二甲胺基吡啶或4-吡咯吡啶，再加一定量的乙酸酐，室温搅拌，使反应完全。加适量的水并用乙酸乙酯萃取，有机层水洗数次，无水硫酸镁干燥，减压蒸除溶剂，初产物经柱层析分离得白色固体4，7，9-三去乙酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI5。e.将一定量的上述化合物5、二甲胺基吡啶或-4-吡咯吡啶和丙酸酐溶于甲苯中，搅拌均匀，再加二环己基碳酰亚胺，继续搅拌至反应完全，加适量乙醇中止反应，减压蒸除溶剂后用乙酸乙酯溶解并静置，有大量固体析出，抽滤，滤液浓缩，反复数次后再将有机层水洗，无水硫酸镁干燥，减压蒸除溶剂，初产物经柱层析分离得白色固体4，7，9-三去乙酰基-4-(2-甲基-3-羰基)戊酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI6。
3.一种新型1-去羟基巴卡亭VI衍生物即4，7，9-三去乙酰基-4-(3-羰基)丁酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI，其特征在于具有如下的分子式和结构式分子式C38H48O12结构式696.8结构式
4.权利要求3所述的4-取代1-去羟基巴卡亭VI衍生物即4，7，9-三去酰基-4-(3-羰基)丁酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI的制备方法，其特征在于具有如下的工艺步骤a.在反应容器中加入一定量的1-去羟基巴卡亭VI1和水合肼，并加入溶剂乙醇，室温搅拌，使反应完全。用盐酸中和，乙酸乙酯萃取，有机层水洗三次，用无水硫酸钠干燥，减压蒸除溶剂。粗产物用乙酸乙酯和正己烷混合溶剂重结晶，得无色透明晶体4，7，9，10，13-五去乙酰基-1-去羟基巴卡亭VI2。b.将一定量的上述化合物2和稀土催化剂溶于四氢呋喃，加入一定量的乙酸酐，在特定温度下搅拌，使反应完全。加适量的水并用乙酸乙酯萃取，有机层水洗多次，无水硫酸镁干燥，经减压蒸除溶剂得白色固体，用柱层析纯化得4，7，9，13-四去乙酰基-1-去羟基巴卡亭VI3；c.将一定量的上述化合物3溶于二氯甲烷和甲醇的混合溶剂中，加入催化剂(校脑磺酸、蒙脱土K10、对甲苯磺酸吡啶中任选一种)，在室温搅拌，再加一定量的2，2-二甲氧基丙烷，反应完全后加饱和碳酸氢钠溶液中和，有机层水洗数次后用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂，粗产物用柱层析纯化得白色固体4，7，9，13-四去乙酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI4；d.将一定量的上述化合物4溶于四氢呋喃中，加入一定量的二甲胺基吡啶或4-吡咯吡啶，再加一定量的乙酸酐，室温搅拌，使反应完全。加适量的水并用乙酸乙酯萃取，有机层水洗数次，无水硫酸镁干燥，减压蒸除溶剂，初产物经柱层析分离得白色固体4，7，9-三去乙酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI5。e.将一定量的上述化合物5、二甲胺基吡啶或-4-吡咯吡啶和乙酸酐溶于甲苯中，搅拌均匀，再加二环己基碳酰亚胺，继续搅拌至反应完全，加适量乙醇中止反应，减压蒸除溶剂后用乙酸乙酯溶解并静置，有大量固体析出，抽滤，滤液浓缩，反复数次后再将有机层水洗，无水硫酸镁干燥，减压蒸除溶剂，初产物经柱层析分离得白色固体4，7，9-三去乙酰基-4-(3-羰基)丁酰基-7，9-O-异亚丙基-1-去羟基巴卡亭VI7。
全文摘要
本发明涉及一种新型的1－去羟基巴亭VI衍生物即4，7，9三去乙酰基－4－(3－羰基)戊酰基－7，9－O－异亚丙基－1－去羟基巴卡亭VI和4，7，9－三去乙酰基－4－(3－羰基)丁酰基－7，9－O－异亚丙基－1－去羟基巴卡亭VI及其制备方法。本发明方法的特点是通过1－去羟基巴卡亭VI的选择性去乙酰化反应，羟基选择性保护，在中间化合物的4位羟基上引入2－甲基－3－羰基戊酰基或3－羰基丁酰基，制得上述1－去羟基巴卡亭VI衍生物。本发明方法的优点是原料1－去羟基巴卡亭VI在美丽红豆杉中含量高，易分离；操作简便；选择性好且产率高。
文档编号C07D305/00GK1944435SQ20061011732
公开日2007年4月11日 申请日期2006年10月19日 优先权日2006年10月19日
发明者林海霞, 韩娜, 王晓洪, 王佃龙, 许斌 申请人:上海大学