一種埃博霉素b內(nèi)酰胺衍生物的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生物合成方法，它包括以下步驟：它采用埃博霉素B、疊氮鈉作為起始原料，選擇催化劑，進(jìn)行開(kāi)環(huán)氮化反應(yīng)生成氮酸，再進(jìn)行水解反應(yīng)，生成氨基酸，再進(jìn)行環(huán)合反應(yīng)生成埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生物。本發(fā)明可以有效地化學(xué)合成埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生物。
【專利說(shuō)明】一種埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生物的制備方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種埃博霉素B-內(nèi)酰胺衍生物化學(xué)的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]埃博霉素是由黏細(xì)菌纖維素堆囊菌分泌的結(jié)構(gòu)為16元內(nèi)酯大環(huán)為中心體、噻唑環(huán)配基為側(cè)鏈的一類(lèi)細(xì)胞毒化合物，是一種具有類(lèi)似紫杉醇微管蛋白聚合和微管穩(wěn)定作用的新型抗腫瘤藥物。埃博霉素良好的應(yīng)用前景，引起了化學(xué)界、生物界和醫(yī)學(xué)界的廣泛關(guān)注。目前獲得該類(lèi)活性物的手段主要是生物發(fā)酵、半合成結(jié)構(gòu)修飾、化學(xué)合成和基因工程改造的研究。
[0003]以纖維素堆囊菌培養(yǎng)方法進(jìn)行埃博霉素的大規(guī)模生產(chǎn)是理想的途徑。但是目前微生物發(fā)酵方法生產(chǎn)埃博霉素的產(chǎn)量很低。美國(guó)施貴寶公司將So ce90菌株經(jīng)過(guò)UV誘變繼之以隨機(jī)選擇產(chǎn)生So ce90B2菌株，然后再用亞硝基胍(NTG)誘變，得到高產(chǎn)菌株(SC16408)。傳統(tǒng)的生物發(fā)酵仍然聚焦在采用誘變的方法獲得高產(chǎn)菌株，優(yōu)化發(fā)酵條件和提高產(chǎn)物的純化工藝。
[0004]目前，通過(guò)纖維 堆囊菌發(fā)酵合成埃博霉素的手段仍然存在很大局限性。首先纖維堆囊菌的分離和純化工作繁瑣，生產(chǎn)周期較長(zhǎng)。此外，從發(fā)酵液中分離、提純產(chǎn)物的方法有待進(jìn)一步優(yōu)化。目前，埃博霉素傳統(tǒng)的工業(yè)菌株育種技術(shù)仍然具有實(shí)用價(jià)值。
[0005]針對(duì)化學(xué)合成條件過(guò)于苛刻，而生物發(fā)酵獲得的類(lèi)別有限的缺點(diǎn)，人們也采用半合成手段來(lái)獲得新的埃博霉素衍生物，即采用發(fā)酵的手段獲得埃博霉素母體以后，再進(jìn)行化學(xué)修飾。如BMS-247550和BMS-310705均采用半合成技術(shù)獲得。因此半合成的方法有利于獲得有活性的產(chǎn)物。
[0006]與紫杉醇比較，埃博霉素的化學(xué)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，所以化學(xué)合成埃博霉素及其衍生物成為近年來(lái)生物有機(jī)化學(xué)家們關(guān)注的熱點(diǎn)。埃博霉素是一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的天然產(chǎn)物，天然產(chǎn)物的有機(jī)合成可謂是20世紀(jì)后十年對(duì)有機(jī)化學(xué)最巨大的挑戰(zhàn)。埃博霉素一問(wèn)世，有數(shù)十條全合成路線相繼報(bào)道。
[0007]從1993年發(fā)現(xiàn)至今(2007年10月)，有關(guān)埃博霉素研究報(bào)告的文獻(xiàn)量約有500多篇。國(guó)外報(bào)道全合成埃博霉素的方法路線不下30余種。但是，具有商業(yè)價(jià)值的全合成方法必須具備合成步驟短、最長(zhǎng)線性片段少、總產(chǎn)率高這3個(gè)優(yōu)勢(shì)。但是目前全合成埃博霉素都是步驟冗長(zhǎng)，大都在20步反應(yīng)以上，反應(yīng)條件苛刻，產(chǎn)率很低，大都小于2%。
[0008]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本發(fā)明提出了一種新的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是提供一種埃博霉素B-內(nèi)酰胺衍生物化學(xué)的合成方法，它可以有效地化學(xué)合成埃博霉素B-內(nèi)酰胺衍生物。
[0010]為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:一種埃博霉素B-內(nèi)酰胺衍生物合成方法，它包括以下步驟:步驟一，開(kāi)環(huán)氮化反應(yīng):在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在反應(yīng)釜中投入圓氫呋喃和水的混合液、埃博霉素B和催化劑，然后再分批投入疊氮鈉進(jìn)行攪拌，慢慢升溫，當(dāng)反應(yīng)溶液變成黃色后依次采用乙酸乙酯萃取、有機(jī)相用飽和鹽水洗滌和無(wú)水硫酸鈉干燥后得到氮酸；步驟二，水解反應(yīng):在氬氣的保護(hù)下，在反應(yīng)釜中投入四氫呋喃、步驟一得到的氮酸和三苯膦進(jìn)行第一次攪拌和升溫，然后進(jìn)行第一次冷卻，冷卻后再滴加氫氧化銨，滴加后再進(jìn)行第二次升溫?cái)嚢?，然后再進(jìn)行第二次冷卻至室溫，最后再用乙酸乙酯進(jìn)行萃取，有機(jī)相用飽和鹽水洗滌，無(wú)水硫酸鈉干燥，真空濃縮，得到氨基酸；步驟三，環(huán)合反應(yīng):在氬氣的保護(hù)下，在反應(yīng)釜中投入四氫呋喃和步驟二得到的氨基酸，接著再投入碳酸鈉后降溫，然后溫度控制在零度以下后緩慢地滴加二苯基磷酰基疊氮化物，保溫?cái)嚢瑁渲?5%的磷酸二氫鈉溶液，將磷酸二氫鈉溶液冷卻后加入反應(yīng)釜中與四氫呋喃、氨基酸和碳酸鈉混合攪拌，然后加入乙酸乙酯進(jìn)行萃取，有機(jī)相無(wú)水硫酸鈉干燥，減壓濃縮，得到埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生物；步驟四，純化:在反應(yīng)釜中將埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生物溶解在四氫呋喃中，依次用飽和鹽水清洗攪拌，乙酸乙酯萃取，無(wú)水硫酸鈉干燥以及減壓濃縮，最后通過(guò)兩次純化過(guò)程得到純的埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生物。
[0011]綜上所述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明采用化學(xué)合成的方法制備埃博霉素B-內(nèi)酰胺衍生物，不但制備過(guò)程簡(jiǎn)單，而且節(jié)約成本，同時(shí)制備的埃博霉素B-內(nèi)酰胺衍生物可以抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的作用機(jī)制，并且對(duì)多重耐藥腫瘤細(xì)胞和耐紫杉醇的腫瘤細(xì)胞均表現(xiàn)強(qiáng)大的抗癌活性。
【具體實(shí)施方式】
[0012]本發(fā)明提供了一種埃博霉素B-內(nèi)酰胺衍生物化學(xué)的合成方法，它包括以下步驟:步驟一，開(kāi)環(huán)氮化反應(yīng):在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，反應(yīng)釜中投入800ml混合液(四氫呋喃:水=9:1)、埃博霉素B25g (5.76mmol)和3.5g (0.35mmol)四(三苯基膦)合鈀，分批投入4.76g(8.64mmol)疊氮鈉，在攪拌下，慢慢升溫至60°C，攪拌7個(gè)小時(shí)，在攪拌的過(guò)程中跟蹤TLC:Et0Ac/MS0=l:2,使得反應(yīng)狀態(tài)為溶液變成黃色，再用乙酸乙酯萃取，乙酸乙酯分3次，每次250ml進(jìn)行萃取,有機(jī)相用飽和鹽水洗漆,洗漆時(shí)進(jìn)行2次,每次采用200ml有機(jī)相用飽和鹽水進(jìn)行洗滌，無(wú)水硫酸鈉干煤，真空濃縮，得到氮酸17.1go
[0013]步驟二，水解反應(yīng):在氬氣保護(hù)下，反應(yīng)釜中投入四氫呋喃500ml、一步得的氮酸17.1g和三苯膦16.3g，攪拌升溫至50°C，攪拌18小時(shí)，再冷卻至10°C以下，滴加25%氫氧化銨溶液150ml，溫度控制在10°C以下，滴加完畢，再升溫至50°C，攪拌6個(gè)小時(shí)后，冷卻至室溫，再用乙酸乙酯萃取，乙酸乙酯分3次，每次100mL進(jìn)行萃取，有機(jī)相用飽和鹽水洗滌，洗滌時(shí)進(jìn)行2次，每次采用200ml有機(jī)相用飽和鹽水進(jìn)行洗滌，無(wú)水硫酸鈉干燥，真空濃縮。得到氨基酸12.5g；
步驟三，環(huán)合反應(yīng):在氬氣保護(hù)下，反應(yīng)釜中投入四氫呋喃500ml、二步得到的氨基酸12.5g攪拌，再投入15g碳酸鈉，降溫至0°C。緩慢滴加二苯基磷?；B氮化物20ml (8.5mmol)，溫度控制在0°C以下，保溫?cái)嚢?4小時(shí)。配制25%磷酸二氫鈉溶液200ml，冷卻至0-30C，加入到反應(yīng)釜中，繼續(xù)攪拌2小時(shí)。加入0-3°C乙酸乙酯進(jìn)行萃取，乙酸乙酯分3次，每次500ml進(jìn)行萃取，有機(jī)相無(wú)水硫酸鈉干燥，減壓濃縮，得到5.6g埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生物。
[0014]步驟四，純化:在反應(yīng)釜中投入第三步得的5.6g埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生韌溶解在四氫呋喃300ml中，用飽和鹽水200ml清洗攪拌20分鐘清洗，乙酸乙酯進(jìn)行萃取，乙酸乙酯分3次，每次250ml進(jìn)行萃取，乙酸乙酯萃取，無(wú)水硫酸鈉干燥，減壓濃縮，第一次色譜純化，色譜純化在l(T60cm的二氧化硅上采用3-5%甲醇-氯仿進(jìn)行梯度洗脫，第二次為制備型HPLC純化，它采用5-50%甲醇 -氯仿梯度洗脫，最后得到純埃博霉素D內(nèi)酰胺衍生物4.8g。
【權(quán)利要求】
1.一種埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生物的制備方法，包括以下步驟: 步驟一，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在反應(yīng)釜中投入四氫呋喃和水的混合液、埃博霉素B和催化劑二氯二氨合鈀，然后再分批投入疊氮鈉進(jìn)行攪拌，慢慢升溫，當(dāng)反應(yīng)溶液變成黃色后依次采用乙酸乙酯萃取、有機(jī)相用飽和鹽水洗滌和無(wú)水硫酸鈉干燥后得到氮酸； 步驟二，在氬氣的保護(hù)下，在反應(yīng)釜中投入四氫呋喃、步驟一得到的氮酸和三苯膦進(jìn)行第一次攪拌和升溫，然后進(jìn)行第一次冷卻，冷卻后再滴加氫氧化銨，滴加后再進(jìn)行第二次升溫?cái)嚢?，然后再進(jìn)行第二次冷卻至室溫，最后再用乙酸乙酯進(jìn)行萃取，有機(jī)相用飽和鹽水洗滌，無(wú)水硫酸鈉干燥，真空濃縮，得到氨基酸； 步驟三，在氬氣的保護(hù)下，在反應(yīng)釜中投入四氫呋喃和步驟二得到的氨基酸，接著再投入碳酸鈉后降溫，然后溫度控制在零度以下后緩慢地滴加二苯基磷?；B氮化物，保溫?cái)嚢?，配?5%的磷酸二氫鈉溶液,將磷酸二氫鈉溶液冷卻后加入反應(yīng)爸中與四氫呋喃、氨基酸和碳酸鈉混合攪拌，然后加入乙酸乙酯進(jìn)行萃取，有機(jī)相無(wú)水硫酸鈉干燥，減壓濃縮，得到埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生物； 步驟四，純化:在反應(yīng)釜中將埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生物溶解在四氫呋喃中，依坎用飽和鹽水清洗攪拌，乙 酸乙酯萃取，無(wú)水硫酸鈉干燥以及減壓濃縮，最后通過(guò)兩次純化過(guò)程得到純的埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的埃博霉素B-內(nèi)酰胺衍生物合成方法，其特征是所述的步驟一中四氫呋喃和水的混合液為800ml,四氫呋喃和水的體積比為9:1，埃博霉素B為259,疊氮鈉為4.76g，催化劑為二氯二氨合鈀，催化劑的重量為3.5g，在投入疊氮鈉后進(jìn)行攪拌的時(shí)間為?小時(shí)，在攪拌的過(guò)程中跟蹤TLC:EtOAc/MSO為1:2，慢慢升溫至60°C，在萃取時(shí)進(jìn)行三次萃取，每次采用250ml的乙酸乙酯進(jìn)行萃??；在洗滌時(shí)進(jìn)行2次洗滌，每次采用200ml的有機(jī)相用飽和鹽水進(jìn)行洗滌，最后得到的氮酸為17.1go
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的埃博霉素B-內(nèi)酰胺衍生物合成方法，其特征是所述的步驟二中反應(yīng)釜中投入四氫呋喃為500ml、氮酸17.1g和三苯膦16.3g，第一次攪拌的時(shí)間為18小時(shí)，升高的溫度為50°C，然后第一次冷卻的溫度為10°C以下，滴加氫氧化銨時(shí)的溫度為10°C以下，氫氧化銨為25%的氫氧化銨，氫氧化銨的容量為150ml，第二次升溫至50°C，攪拌的時(shí)間為6小時(shí)，在萃取時(shí)進(jìn)行三次萃取，辱次采用300ml的乙酸乙酯進(jìn)行萃??；在洗滌時(shí)進(jìn)行2次洗滌，每次采用200ml的有機(jī)相用飽和鹽水進(jìn)行洗滌，最后得到的氨基酸為12.5g。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的埃博霉素B-內(nèi)酰胺衍生物合成方法，其特征是所述的步驟三中四氫呋喃為500ml和氨基酸12.5g,碳酸鈉為15g, 二苯基磷?；B氮化物為20ml,保溫?cái)嚢璧臅r(shí)間為24小時(shí)，磷酸二氫鈉溶液為200ml，磷酸二氫鈉溶液冷卻的溫度0_3°C，磷酸二氫鈉溶液與四氫呋喃、氨基酸和碳酸鈉混合攪拌的時(shí)間為2小時(shí)，乙酸乙酯的溫度為(T3°C在萃取時(shí)進(jìn)行三次萃取，每次采用500ml的乙酸乙酯進(jìn)行萃取，最后得到的埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生物為5.6g。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的埃博霉素B-內(nèi)酰胺衍生物合成方法，其特征是所述的步驟四中埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生物為5.6g，四氫呋喃為300ml，飽和鹽水為200ml，飽和鹽水清洗攪拌的時(shí)間為20分鐘，在萃取時(shí)進(jìn)行三次萃取，每次采用250ml的乙酸乙酯進(jìn)行萃取，兩次純化的過(guò)程為:第一次色譜純化，色譜純化在l0~60cm的二氧化娃上采用3-5%甲醇-氯仿進(jìn)行梯度洗脫，第二次為制備型HPLC純化，它采用6-55%甲醇-氯仿梯度洗脫，最后得到純埃博霉素B內(nèi)酰胺衍生物 4.8g。
【文檔編號(hào)】C07D491/044GK103936748SQ201410192288
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】賀正全, 安豐, 蔡澤貴 申請(qǐng)人:成都摩爾生物醫(yī)藥有限公司