[发明专利]紫杉醇的多羟基水溶性衍生物及其制备方法

说明书

本发明涉及一种紫杉醇的多羟基水溶性衍生物及其制备方法。具体说是具有抗肿瘤活性的2’-O-酰基酸丙三醇酯紫杉醇及其制备方法。

紫杉醇是双萜类天然产物，它具有作为抗癌药物的巨大潜效而被应用。并且在许多肿瘤系统中具有活性。紫杉醇的分离及其结构鉴定最早由Wani等人载于“Plant Aati-Tumor Agents.VI.The Isolation And Structure of Taxol，A Novel Anti-Leukemic And Anti-Tumor Agent From Taxus brevifolia，”，J.Am.Chem.Soc.，1971，93，2325。在多种紫杉属中，如Taxus brevifolia、T.yunanansis、T.Baccata和T.Cuspidata等茎、叶、树皮中均有紫杉醇发现。

紫杉醇的生物活性与它对细胞分裂的作用有关。紫杉醇促进细胞分裂期间形成丝状分裂纺锤的微管的形成。但是，紫杉醇阻碍形成丝状分裂纺锤微管的小管之解聚作用，该小管是发生细胞分裂的要素。由此，紫杉醇导致细胞分裂停止。紫杉醇的机制是独特的，Schiff等人(Nature，1979，277，665)确认紫杉醇促进微管蛋白聚合成微管的形成，而其它抗癌药物(如长春花碱及秋水仙素)则阻碍微管的形成。

紫杉醇具有很低的水溶性(0.03mg/ml)，必须在其配方中加入50％的聚乙氧基蓖麻油(Cremophor EL)乳化剂和50％的乙醇，然后用生理盐水稀释后给药。其最大的缺点是Cremophor EL会导致严重的过敏反应，甚至致人死亡。该种剂型的紫杉醇是不受欢迎的(Science，1992，256，311)。因此，制备留有抗肿瘤及抗癌活性的紫杉醇水溶性衍生物的新药是必然途径(Science，1994，263，911)。

Nicolaou等(Nature，1993，364，464)报道了12种C-2’和C-7位置上水溶性紫杉醇衍生物的合成及抗肿瘤生物活性，所得化合物比紫杉醇水溶性大大增加，但是抗肿瘤活性比紫杉醇有所下降。

Magri等报道了及C-2’和C-7位置上经取代以使其更易溶于水的紫杉醇的生物活性，见于“Modified Taxols，4.1 Synthesis And Biological Activity of Taxol；Modified In The Side Chain”，Journal of Natural Products 1998，51，298。合成的2’-(叔丁基-二甲基甲硅烷基)紫杉醇，发现基本上为无活性的；这说明紫杉醇侧链的2’的位置上需为游离羟基，才具有生物活性。2’-乙酰基紫杉醇和2’，7’-二乙酰基紫杉醇的2’位置上的酰基取代基在体内条件下易于水解，且在细胞培养生物分析中均具有活性。2’位置上的酰基取代基的不稳定性意味着2’-乙酰基紫杉醇可作为紫杉醇的前体药物形式。

Dentsch等人(“Synthesis of Congeners and Prodrugs.3.1 Water-soluble Prodrugsof Taxol with Potent Antitumor Activity”，J.Med.Chem.1989，32，788)论及2’-乙酰基紫杉醇和2’-戊二酰基紫杉醇的盐类具有优于游离酸的改良抗肿瘤活性。它们认为由不同负离子制备而成的盐类应当具有不同的性质，所以合成并测试了多种2’取代的紫杉醇盐类，这些衍生物一般具有更大的水溶性和更大的活性。Peter等(中国发明专利1991)报道2’-乙酰基乙二醇紫杉醇的合成，但其水溶性较低。

Nicolaou等(Angew.Chem.Int.Ed.Engl.，1994，33，15)认为除了提高紫杉醇的溶解度及生物活性外，所生成的紫杉醇衍生物还需要具有较高的稳定性以增长其使用期限。紫杉醇酯的盐类极易于产生碱水解，而水溶性基团(诸如羧酸盐或铵盐)易成为碱性。因此，需要合成具有改进或相等于紫杉醇活性的中性水溶性紫杉醇衍生物。

本发明的目的在于提供一中水溶性好，且保留抗肿瘤活性和稳定性的紫杉醇衍生物及其制备方法。

本发明提出的紫杉醇衍生物属于紫杉醇的多羟基水溶性衍生物，是在分析研究现有紫杉醇及其衍生物的性能特点和存在问题的基础上加以改进而获得。该紫杉醇衍生物名称为2’-O-酰基酸丙三醇酯紫杉醇，该化合物的化学结构式为：式中  n＝2，3