紫杉醇

中文名称    紫杉醇

中文同名    红豆杉提取物;特素;紫素;合成紫杉醇;泰素;

英文名称    Paclitaxel

化学式       C47H51NO14

分子量       853.91

CAS编号   33069-62-4

质检信息

质检项目   指标值

含量，%    ≥98%

PSA：     221.29000

LOGP：   4.12660

蒸气压 0mmHg at 25°C

折射率 -49 ° (C=1, MeOH)

闪点  532.644°C

熔点  213?°C (dec.)(lit.)

沸点  957.115°C at 760 mmHg

密度  1.39g/cm3

化学特性

紫杉醇为白色粉末

产品用途

1.紫杉醇用作广谱抗肿瘤植物药，用于卵巢癌、乳腺癌等。

2.抗肿瘤药。用于治疗转移性乳腺癌和转移性卵巢癌。广谱抗肿瘤植物药，用于治疗卵巢癌、乳腺癌等病症

3.治疗卵巢癌和铂类等已有抗药性的顽固性卵巢癌、乳腺癌有良好效果,对治疗前列腺癌、、头颈部癌、食管癌、生殖细胞肿瘤、子宫内膜癌、淋巴瘤、膀胱癌、上消化道癌、小细胞性和非小细胞性肺癌前景良好。 

 

储藏措施

1.储存于阴凉、通风的库房。

2.应与氧化剂、食用化学品分开存放，切忌混储。

3.保持容器密封。

4.远离火种、热源，防止阳光直射。

5.库房必须安装避雷设备。

6.排风系统应设有导除静电的接地装置。

7.采用防爆型照明、通风设置。

8.禁止使用易产生火花的设备和工具。

9.储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

10.防止粉尘和气溶胶生成。

急救措施 

【食入】摄入不可能。但是，如果摄入，获得紧急医疗照顾。

【吸入】如果克服被曝光，将受害人转移到空气新鲜处。给予吸氧或人工呼吸。获得紧急医疗照顾。迅速采取行动是至关重要的。

【皮肤】立即脱去污染的衣着。彻底清洗皮肤，用温和的肥皂/水。W /温水冲洗15分钟。如果是粘的，首先使用无水清洁。寻求医疗照顾，如果不良影响或刺激。

【眼睛】眼睛接触的情况下，立即用清水冲洗20-30分钟。经常收回眼皮。获得紧急医疗照顾。

制备方法

由紫杉树皮、木质根部、树叶、嫩枝和幼苗中分离提纯的天然产物，含量以树皮中最高。紫杉在中国植物学志中的学名为红豆杉，植物分类归裸子植物亚门，松杉纲，紫杉目，红豆杉科，红豆杉属。红豆杉科含5属23种，我国有4属12种和1变种，分别为西藏红豆杉或喜马拉雅红豆杉(Taxus wallichinanaZucc.)，云南红豆杉(Taxus yunnanensis)，南方红豆杉(Taxus chinensis vat．Mairei)和东北红豆杉(Taxus cuspidata)。分布在西藏、云南、贵州、四川、广西、广东、湖南、湖北、江西、福建、浙江、安徽、河南、山西、陕西、甘肃和吉林山区。

   由红豆杉属植物的树皮或树叶中提取。红豆杉树皮或树叶阴干，磨细后，和95%乙醇提取。提取液浓缩至干，剩余物用水和二氯甲烷混合搅拌。静置分出有机层，水层用二氯甲烷提取多次。提取液和有机层合并后，浓缩至干。剩余物溶入醋酸乙酯-甲醇(3：1)，和新鲜硅藻土拌和后，减压蒸除溶剂。剩余的粉末进行快速柱层析，先用己烷洗，后用二氯甲烷洗脱。收集后者，减压蒸去二氯甲烷。剩余物溶于醋酸乙酯，用70套(每套3～4根)装有硅胶的中压快速色谱柱进行层析，用不同配比的己烷-丙酮洗脱。收集含产物的组分，浓缩。剩余物再经装有硅胶的中压快速色谱柱纯化，用不同配比的甲醇-二氯甲烷洗脱。收集含产物的组分，减压浓缩至于。剩余物再经制备型高效液相色谱仪分离，得到的产物再用含水甲醇重结晶2次，即得紫杉醇纯品。产率：树皮0.028%，树叶0.0088%。收率：树皮93.3%，树叶88%。熔点212～214℃，[α]D20-49°(1%，氯仿)。

   中国红豆杉茎皮经粉碎，阴干后，用1％柠檬酸水溶液浸泡24h后开始渗漉。用二氯甲烷萃取渗漉液，萃取液干燥后，浓缩，真空抽干。用硅胶进行2次柱层析，收集的流出液中含有紫杉醇和三尖杉宁碱。基于它们侧链结构的不同，把它们溶于四氯化碳中加溴，只对三尖杉宁碱进行溴化，再经硅胶柱层析，可得只含紫杉醇的流出液，经处理后，得紫杉醇精品，含量99.19%，收率4.5×10-5，回收率70%。

概述

 1963年美国化学家瓦尼（M.C. Wani）和沃尔（Monre E. Wall）首次从一种生长在美国西部大森林中称谓太平洋杉（Pacific Yew）树皮和木材中分离到了紫杉醇的粗提物。在筛选实验中，Wani和 Wall发现紫杉醇粗提物对离体培养的鼠肿瘤细胞有很高活性，并开始分离这种活性成份。由于该活性成份在植物中含量极低，直到1971年，他们才同杜克（Duke）大学的化学教授姆克法尔（Andre T. McPhail）合作，通过X-射线分析确定了该活性成份的化学结构，一种三环二萜化合物，并把它命名为紫杉醇（taxol）。紫杉醇是一种从裸子植物红豆杉的树皮分离提纯的天然次生代谢产物，经临床验证，具有良好的抗肿瘤作用，特别是对癌症发病率较高的卵巢癌、子宫癌和乳腺癌等有特效。

    紫杉醇是近年国际市场上最热门的抗癌药物，被认为是人类未来20年间最有效的抗癌药物之一。近年来地球人口和癌发率呈爆发性增长，对紫杉醇的需求量亦明显增大。目前临床和科研所需的紫杉醇主要是从红豆杉中直接提取，由于紫杉醇在植物体中的含量相当低（目前公认含量最高的短叶红豆杉树皮中也仅有0.069%），大约13.6kg的树皮才能提出1g的紫杉醇，治疗一个卵巢癌患者需要3-12棵百年以上的红豆杉树，也因此造成了对红豆杉的大量砍伐，致使这种珍贵树种已濒临灭绝。加之紫杉本身资源很贫乏，而且红豆杉属植物生长缓慢，这对紫杉醇的进一步开发利用造成了很大的困难。化学合成尽管已完成，但由于需要的条件严格，产量低，经费高，不具有产业意义。现在紫杉醇的半合成方法已比较成熟，被认为是除人工种植外，扩大紫杉醇来源的有效途径。半合成法可以更大限度地利用植物资源，但与直接提取紫杉醇的办法并无本质上区别，需要消耗大量红豆杉树木，仍然不能从根本上解决植物源匮乏的问题。显然从红豆杉植物组织中提取紫杉醇受到极大限制，寻找获取紫杉醇的新途径具有十分重要的意义。

注意事项

1.血液学毒性：为限制剂量提高的主要因素，一般在白细胞低于1500／mm3时应辅助应用G-CSF，血小板低于30，000／mm3时应输成分血。

2.过敏反应：除了预处理外，如只有轻微症状如面潮红、皮肤反应、心率略快、血压稍降可不必停药，可将滴速减慢。但如出现严重反应如血压低、血管神经性水肿、呼吸困难、全身寻麻疹，应停药并给以适当处理。有严重过敏的病人下次不宜再次应用紫杉醇治疗。

3.神经系统：最常见为指趾麻木。有约4％的病人，特别是高剂量时可出现明显的感觉和运动障碍及腱反射减低。曾有个别报告在滴注时发生癫痫大发作。

4.心血管：一过性心动过速和低血压较常见，一般不需处理。但在滴注的第一小时应严密观察，以后除有严重传导阻滞的病人不必每小时观察一次。

5.关节和肌肉：半数左右的病人在用药后2～3天会感到关节和肌肉疼痛，与所用剂量相关。一般在几天内恢复。在给予G-CSF的病人肌肉痛会加重。

6.肝胆系统：由于紫杉醇大部由胆汁中排出，对有肝胆疾病的病人应谨慎观察。在数千例的资料中约8％的病人有胆红素升高，23％的病人碱性磷酸酶升高，18％有谷草转氨酶升高。但目前尚无资料说明紫杉醇对肝功有严重损害。

7.其他：消化道反应虽常见但一般不重，少数可有腹泻和粘膜炎。轻度脱发也较常见。 

分离纯化

它包括ａ、萃取，以红豆杉为原料获得含有紫杉醇的提取物；ｂ、去除胶质，除去提取物中的胶质杂质；ｃ、分离纯化。

  其特征在于：紫杉醇生产工艺如下：红豆杉树皮粉碎（越细越好），８５％～９５％酒精（料液比是多少？）３５－５５℃热回流浸提三次（每一次需要多少时间？），５０－７０℃真空减压浓缩至热测比重１．１～１．２ｇ／ｍｌ，氯仿萃取，萃取液浓缩成膏状，得紫杉醇含量１％氯仿膏，将紫杉醇含量１％氯仿膏加氯仿溶解完全，加硅胶搅拌均匀，凉干，过筛，填装到层析柱中，氯仿－甲醇梯度洗脱，ＴＬＣ检测，分段合并浓缩，得紫杉醇含量５～８％半成品，将紫杉醇含量５～８％半成品加丙酮溶解完全，加硅胶搅拌均匀，凉干，过筛，填装到层析柱中，丙酮－石油醚梯度洗脱，ＴＬＣ检测，分段合并浓缩，得紫杉醇含量２０～２５％半成品，用丙酮－石油醚系统结晶３～４次，抽滤，５０℃真空减压干燥，得紫杉醇含量７５～８０％半成品，１６Ｍｐａ压力层析分离，ＴＬＣ检测，分段合并浓缩，目标段浓缩物丙酮－石油醚结晶，抽滤，干燥，得紫杉醇含量≥９９．５％成品；

  去除胶质的过程为：高压硅胶层析柱层析去除胶质，同时将紫杉烷化合物分离为紫杉醇、三尖杉宁碱、７－表紫杉醇３部分。

提取方法

(1)取云南红豆杉枝叶，经粉碎机粉碎；

(2)将粉碎后的云南红豆杉枝叶经0.1％～0.15％有机酸、1.0％～5.0％丙酮或醇的混合水溶液做提取剂，提取；

(3)经过第一次浸提后的渣，再经醇类有机溶剂的浸泡提取得到紫杉醇粗品；

(4)紫杉醇粗品经过AB-8型树脂做树脂柱纯化；

(5)再经过乙腈结晶，甲醇、二氯甲烷和正己烷的混合溶剂体系结晶，从而得到高纯度的紫杉醇产品。

其中，所述云南红豆杉枝叶粉粹为100～200目。

其中，所述提取剂为0.1％～0.15％有机酸、1.0％～5.0％丙酮或醇的混合水溶液，其体积比例为0.1％～0.15％：1.0％～5.0％：98.9％～94.85％。

其中，所述提取液经回收后再循环使用。

其中，所述醇类有机溶剂为甲醇或乙醇。

其中，所述混合溶剂为甲醇、二氯甲烷和正己烷，其体积比例为1：2：6。

其中，所述乙腈结晶为10～15℃放置6小时析晶，其作用为去除杂质，达到逐步提高天然紫杉醇纯度的。

其中，所述混合溶剂体系结晶为甲醇、二氯甲烷和正己烷的混合溶剂体系，其体积比例为1：2：6，搅拌4小时，控温10～15℃析晶，其作用为去除杂质，达到逐步提高天然紫杉醇纯度的。

所述AB-8型树脂做树脂柱纯化的特点为此型号的的树脂对天然紫杉醇的具有特征性，能更好的纯化天然紫杉醇。

其中步骤(2)中，采用折返式逆流提取方式进行。

本发明的有益效果：

本发明研发一种天然红豆杉提取纯化的工艺路线，并实现规模化生产，产品纯度达到98％以上，最大单杂小于0.1％。

创新点：

(1)自有的技术，以云南红豆杉枝叶为原料提取天然紫杉醇；

(2)采用水溶性的混合溶液将红豆杉枝叶中的大量杂质去除，在使用醇类有机溶剂将紫杉醇粗品提取出来；

(3)采用AB-8型树脂做树脂柱纯化，再经两次结晶精制即可得到高纯度的天然紫杉醇；

附图说明

图1为发明的工艺流程图。

图2为本发明制备的产品的高效液相色谱图。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限定本发明的范围。

实施例1

图1为本发明的工艺流程图，如图1所示，一种天然紫杉醇的提取方法，包括以下步骤：

10kg粉碎的云南红豆杉枝叶从萃取设备入口分10分钟均匀的连续投入，将配制好的200kg混合水溶液(醋酸0.1％，丙酮2.0％的水溶液)提取液同时匀速打入提取设备，浸泡液自流至1.0吨储罐，浸泡液经回收后再转入下批次提取程序，固体浸提渣经过压榨机压榨除去绝大部分的水后，再折返进入提取设备，打入60kg甲醇，均按照10分钟完成的速度进料，提取完成后，将提取液减压浓缩至无液滴滴出，10L丙酮溶清后与AB-8型树脂制样，树脂柱洗脱纯化，将洗脱液浓缩至干，2L乙腈加热至60℃溶清，真空减压除去1L乙腈，10～15℃放置6小时析晶，过滤后得到固体，使用2L的甲醇和二氯甲烷(甲醇：二氯甲烷＝0.66：1.34)的混合溶剂将固体溶清，搅拌下加入4L的正己烷，搅拌4小时，控温10～15℃析晶，过滤烘干后所得固体即为天然紫杉醇成品，包装送检。

实施例2

一种天然紫杉醇的提取方法，包括以下步骤：

100kg粉碎的云南红豆杉枝叶从萃取设备入口分80分钟均匀的连续投入，将配制好的2000kg混合水溶液(醋酸0.1％，丙酮2.0％的水溶液)提取液同时匀速打入提取设备，浸泡液自流至10吨储罐，浸泡液经回收后再转入下批次提取程序，固体浸提渣经过压榨机压榨除去绝大部分的水后，再折返进入提取设备，打入600kg甲醇，均按照80分钟完成的速度进料，提取完成后，将提取液减压浓缩至无液滴滴出，100L丙酮溶清后与AB-8型树脂制样，树脂柱洗脱纯化，将洗脱液浓缩至干，20L乙腈加热至60℃溶清，真空减压除去10L乙腈，10～15℃放置6小时析晶，过滤后得到固体，使用20L的甲醇和二氯甲烷(甲醇：二氯甲烷＝0.66：1.34)的混合溶剂将固体溶清，搅拌下加入40L的正己烷，搅拌4小时，控温10～15℃析晶，过滤烘干后所得固体即为天然紫杉醇成品，包装送检。

紫杉醇的制造方法有三种。第一种是合成法,第二种是细菌培养法,第三种是从红豆杉中直接分离制取。前两种方法虽已取得重大研究成果,但均未实现产业化,目前从天然或栽培的红豆杉中分离仍是生产紫杉醇的主要途径。其分离过程一般是甲醇或乙醇浸出(或超离界提取)→己烷脱酯→二氯甲烷或氯仿萃取得粗提物→多次硅胶柱层析→制备性HPLC、TLC、HSCCC纯化→重结晶得产品。由于硅胶柱层析很难将紫杉醇与另一衍生物分开且产品收率低,等人采用O3选择性氧化分子中的烯键,然后再经硅胶柱层析将紫杉醇纯化。近年来,采用高分子树脂进行红豆杉粗提物的脱色及分离取得很大进度,克服了原各种分离方法收率低、产量小、成本高、生长周期长等问题。 2. 7-三乙基硅烷10-脱乙酰巴卡亭Ⅲ的制备 在反应瓶中加入10-脱乙酰卡巴亭Ⅲ1.0g(1.8mmol)和无水吡啶100ml,搅拌溶解,在通N2保护下,缓慢滴加三乙基氯硅烷6.7ml(6.0g,40mmol),滴毕#反应液呈黄色#降温至0oC,于0oC下搅拌反应24h.加乙酸乙酯200ml和水200ml,充分搅拌后静置分层,分取有机层,用饱和硫酸铜溶液(300ml×3),洗涤,直至将过量的吡啶全部除去,用水100ml洗涤,再用饱和NaCl水溶液100ml洗涤,无水Na2SO4干燥,过滤,滤液减压蒸除溶剂,浓缩剩余物经230~400目硅胶-60(Merck)柱色谱纯化,用二氯甲烷/甲醇(体积比99:1)洗脱#得化合物7-三乙基硅烷10-脱乙酰巴卡亭Ⅲ1.12g,收率79%,mp256~257 oC(二氯甲烷/戊烷). 3. 7-三乙基硅烷巴卡亭Ⅲ的制备 在反应瓶中加入化合物7-三乙基硅烷10-脱乙酰巴卡亭Ⅲ1.0g(1.5mmol)和无水吡啶43ml,降温至0oC,搅拌滴加乙酰氯0.6ml,滴毕,仍在0oC下继续搅拌反应20h.加乙酸乙酯和水各50ml,充分搅拌,静置分层,用乙酸乙酯(30ml×2)提取水相,合并有机相,用饱和硫酸铜溶液洗涤至吡啶完全除去,然后依次序用水洗、饱和氯化钠溶液洗涤. 无水NaSO4干燥,过滤,将滤液减压浓缩,浓缩剩余液经230~400目硅胶-60(Merck)柱色谱纯化[洗脱剂:二氯甲烷/甲醇(体积比99:1)],得7-三乙基硅烷巴卡亭Ⅲ1.03g, 收率86%,mp253~254oC(二氯甲烷/戊烷). 4. [2aR-[2aα,4β, 4aβ, 6β,9α-(αR*, βS*),11α,12α,12aα,12bα]]-β-(苯甲酰氨基)-α-羟基苯丙酸6,12b-双(乙酰氧基)-12-(苯甲酰氧基)-2a,3,4,4a,5,6,9,10,11,12,12a,12b-十二氢-4,11-二羟基-4a,8,13,13-四甲基-5-氧代-7,11-亚甲基-1H-环癸并 苯并 氧杂丁环-9-基酯(紫杉醇)的合成 在反应瓶中加入化合物7-三乙基硅烷巴卡亭Ⅲ1.0g(1.4mmol)和无水甲苯70ml, 搅拌溶解, 再在搅拌下加入N-苯甲酰-(2R,3S)-3-苯基异丝氨酸[N-benzoyl-(2R,3S)-3-phenylisoserine]1.3g(4.6mmol),再加入碳化双(环己基亚胺)DCC470mg(4.5mmol),搅拌反应5min,后加入二甲基氨基吡啶(DMAP)350mg(2.8mmol)搅拌4min, 加热至75oC,搅拌反应10h.冷却至室温,用适量乙酸乙酯稀释,静置分层,分取有机层,依次用饱和NaHCO3水溶液洗3次,用水洗2次用饱和NaCl水溶液洗涤2次,然后用无水Na2SO4干燥,过滤,将滤液减压浓缩,剩余浓缩液经硅胶柱色谱纯化,得C-7保护的紫杉醇衍生物,将其溶于预先冷至0oC的含0.5%盐酸的乙醇溶液62ml中,于0oC下通N2保护搅拌30h(用TLC跟踪确认衍生物完全消失,反应即达终点,停止反应).反应液用乙酸乙酯450ml稀释,搅拌均匀后,用水洗涤,静置分层.分取有机层,再用水洗涤5次,用饱和NaCl水溶液洗涤2次,然后用无水Na2SO4干燥,过滤,将滤液减压浓缩,经硅胶[230~400目硅胶-60(Merck)]柱色谱纯化[洗脱剂:二氯甲烷/甲醇(体积比90:10)],得含目的产物的洗脱液经后处理后的产物,再将其用含水甲醇结晶,得9..mg,收率89%,mp194~195 oC.

 

产品信息
[颜色]	白色
[重量]	1g