[发明专利]利用生物催化剂催化合成10-去乙酰基巴卡亭Ⅲ的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种催化合成10-去乙酰基巴卡亭III的方法，具体涉及一种利用生物催化剂催化合成10-去乙酰基巴卡亭III的方法。

背景技术

10-去乙酰基巴卡亭III(10-DABIII)是合成紫杉醇和多稀紫杉醇的前体产品。紫杉醇(taxol)是继阿霉素及顺铂最热门的具有独特抗癌机理的广谱搞癌原料药，对药物难治性卵巢癌和转移性乳腺癌，非小细胞肺癌有显著疗效。同时，已被用于开发糖尿病、风湿病、肾病、硬化症、爱滋病引起的卡波济氏肉瘤等病症，其抗癌基因是促进微管蛋白聚合，抑制其解聚，从而抑制癌细胞的快速分裂。紫杉醇主要存在于红豆杉植物树皮中，含量在0.01％-0.04％，其次是树枝和叶子，木质部分含量最低。鉴于紫杉醇含量偏低，大量用树皮提取紫杉醇势必与红豆杉资源保护形成尖锐矛盾。因此长期以来紫杉醇临床应用存在两个主要的障碍：一是药物缺乏，每公斤树皮只能提供50-100mg紫杉醇，仅靠自然资源，势必要大量伐木；二是紫杉醇水溶性差。由于存在以上的缺陷，因此寻找紫杉醇的半合成产品、全合成产品、替代品等方法成为一个重要的研究领域，世界各国十分重视寻找紫杉醇新资源、新途径的研究。

走在先列的美国BMS公司主要使用10-去乙酰基巴卡亭III(10-DABIII)半合成紫杉醇，仅有部分公司近年利用10-DABIII半合成紫杉醇、多稀紫杉醇。10-DABIII作为合成以上产品的主要原料，市场十分广阔。在国内，以上述癌症患者需药量来计算，国内紫杉醇和多稀紫杉醇的年消费量为80-120公斤，但在国内市场上，多数紫杉醇生产厂家只提纯紫杉醇，而其副产品7-表紫杉醇、三尖杉碱、10-去乙酰基巴卡亭III(10-DABIII)、木糖醇紫杉烷等视为废弃物，而以上产物均从红豆杉枝中提取，部分属于抗癌的有效成份，可以用来合成紫杉醇的化学中间体。但是到目前为止，全国只有两家企业生产10-DABIII，产量为200g/月，最高纯度为98.35％，而且还没有国内厂家系统地同时生产10-DABIII。

发明内容

针对我国在紫杉醇的化学中间体加工近乎于空白的现实基础上，本发明提供了一种利用生物催化剂对催化紫杉醇提纯后的废弃物从而获得10-去乙酰基巴卡亭III(10-DABIII)的方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种利用生物催化剂催化合成10-去乙酰基巴卡亭III的方法，以紫杉醇提取后的废渣为底物，加入美丽镰刀菌和木糖酶作为生物催化剂进行催化反应，生成10-去乙酰基巴卡亭III。

所述生物催化剂的用量为底物的0.5～1.5％，优选的生物催化剂的用量为底物的1％。

所述底物与生物催化剂混合后在35～40℃的温度环境下培养3天。

所述底物与生物催化剂进行均匀混合。

所述培养过程中，每隔3小时对培养物搅拌15分钟。

本发明的原理为：紫杉醇在红豆杉中含量极低，提取过程后的废渣中含有大量紫杉烷类化合物而没有被利用，微生物具有把其转化为10-DABIII的能力，采用美丽镰刀菌和木糖酶生产的木糖酶为催化剂，催化紫杉烷类化合物生成纯度在99％以上的10-DABIII。

本发明的有益效果为：通过对紫杉醇提取过程中含有大量紫杉烷类化合物的废渣进行二次催化转化，将紫杉烷类物质转化为10-DABIII，以作为合成紫杉醇的化学中间体，极大地满足了半合成紫杉醇或多稀紫杉醇的原料需求，达到综合利用提取后的废渣，降低生产成本，提高企业经济效益。

附图说明

图1为本发明生产工艺流程图

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

本发明涉及一种利用生物催化剂催化合成10-去乙酰基巴卡亭III的方法，收集紫杉醇提取后的废渣为底物，其中主要包括：富含巴卡亭III、紫杉醇、紫杉醇C、三尖杉宁碱、7-β-木糖基巴卡亭III、7-β-木糖基紫杉醇、7-β-木糖基紫杉醇C、7-β-木糖基三尖杉宁碱等紫杉烷类成分，因为微生物具有把以上废渣中的有效成分转化为合成紫杉醇的化学中间体10-去乙酰基巴卡亭III(10-DABIII)的能力，故本发明考虑在废渣中加入美丽镰刀菌和木糖酶作为生物催化剂对废渣进行催化，以生成10-去乙酰基巴卡亭III(10-DABIII)。