红豆杉枝叶酸催化水解甙键提高紫杉醇收率的方法总结

郑　玲　刘玉华　严明娟

摘 要：目的：提高紫杉醇的收率。方法：通过各种条件的酸催化水解实验，积极寻求有效的水解条件参数。结果：不同水解条件参数得到不同的紫杉醇收率。结论：红豆杉枝叶酸催化水解的最佳反应条件是：干枝叶酒精膏酸度PH2~5，反应温度50~70℃，反应时间每次8h，反应后用氯仿萃取3次，共反应3次，即总反应时间24h。

关键词：紫杉醇；枝叶；水解；收率

中图分类号：R284文献标识码：A文章编号：1673-2197（2009）02-0041-02

紫杉醇（paclitaxel，PTX）属于紫杉类抗癌药，是从红豆杉植物树皮和树叶中提取的二萜类化合物。1992年FDA正式批准用于临床，证明其对多种恶性肿瘤具有明显抗癌活性，是目前广谱性最好，疗效肯定、临床运用广泛的广谱抗肿瘤药物之一。

在红豆杉枝叶中不仅含有游离态的紫杉醇，而且含有结合态的紫杉醇。目前报道的主要是7-木糖基紫杉醇，为了使紫杉醇与木糖分离，必须使糖甙键断裂。酸催化水解法是使糖甙键断裂的方法之一，本篇通过各种实验方法积极寻求有效的水解条件参数，以使紫杉醇的收率最大化。

1 原料

同一批次原料红豆杉干、鲜枝叶萃取后的酒精膏。

2 工艺流程（图1）

3 操作步骤

（1）将酒精膏称量，溶解于乙醇和水中，用氯仿连续萃取两次。在分液后的水层中加入0.5%HCl溶液。

（2）酸解反应

30～70℃时，在酸解液中加入氯仿搅拌24h，经分液漏斗分出氯仿层，并继续在水层中加氯仿萃取1次（用量参考枝叶萃料生产工艺），水层加入0.5%HCl溶液继续反应24h，反应后萃取。合并氯仿层后调节pH4～5，60～65℃，加入少量水，反应5h，再用等体积的水洗涤2次。水层及洗涤水液弃掉，氯仿层留置。

（3）浓缩

将两次氯仿液合并于浓缩瓶中，经旋转蒸发仪浓缩干燥即得氯仿膏，称量，送检（HPLC法测定含量）。

4 实验过程及数据

数据包括干、鲜枝叶情况，见表1与表2。

5 结论与讨论

5.1 原料对实验产生的影响

在对新鲜枝叶、干枝叶酒精膏的实验中，对比发现酸解的效果不一致，对收率产生影响。鲜枝叶酒精膏表现不稳定，易产生变化，尤其在反应温度超过50℃和酸度pH小于5时，紫杉醇收率减少。如080524批、080604批、080710批。即使与080723批的空白平行实验相比，收率亦不能达到。而干枝叶相对稳定，收率减少也在误差范围内。

5.2 反应条件对实验产生的影响

温度的影响。升高温度，可加快反应速度，缩短反应时间。如080228批、080416批，反应时间从48小时降至24小时，收率得到提高或保持相同。但当温度达到70℃和超过时，酸度愈大，收率愈少，如080710批、080524批在相同反应时间内，特别是对同一批原料的鲜枝叶酒精膏，其中的原因有待今后讨论分析。

酸度的影响。酸度大小也对酸解反应产生影响。酸度大时，不仅反应程度不宜控制，易造成收率减小和设备损害，而且要选择较低的反应温度，使反应时间延长，这样不利于生产操作。酸度适宜时，反应温度可提高，并加快了反应速度，缩短了反应时间。如080305批、080712批、080730批，收率可提高而且稳定。

反应时间的影响。反应时间对酸解也产生一定影响。在一定的酸度、反应温度下，反应时间长不仅易造成酸解过头，收率减小，也使操作困难。而反应时间短则又使酸解反应不充分，收率提不高。这是反应机理和大量实验证明的，故不一一证明。

5.3 反应条件的讨论和选择

表1中，干枝酒精膏在室温和30℃条件下，在酸度较大（pH2～3）时，收率较高。如080215批、080228批。后经反复大量实验，得率范围稳定，在105.9%~116%。如080206批、080228批。前两批出现收率高的原因是多方面的，并且无重复性。在考虑到反应效率上，此条件不是较好。在反应温度50～70℃，收率在115%~120%范围内，如080305批、080530批，说明选择50～70℃较好，不仅收率有进一步的提高和稳定，而且反应时间和实验周期缩短一半，这是选择的温度范围。酸度大小的选择，因鲜枝叶出现各批次对酸解反应不稳定。如080604批、080524批、080712批，并且干枝叶在70℃温度时，进行酸度大小的系列对比试验中证明：反应温度高时如70℃，酸度较大如pH2～3，并未使产物有收率增加的趋势；而反应温度50℃时，尽管酸度大，但平均收率不如70℃时的收率，并且需要较大的酸度，才能保证反应进行。如080412批、080530批。

综上所述，反应条件的选择，特别是干枝叶酒精膏酸解反应条件的选择，经试验对比归纳，并且考虑到生产运用、产物收率增加和稳定性的保证（如080412批、080530批，以及鲜枝叶酒精膏080604批、080712批以及080404批、080530批的收率稳定在120%左右）等因素，得出如下结论：红豆杉枝叶酸催化水解的最佳反应条件是：干枝叶酒精膏酸度pH2～pH5，反应温度50~70℃，反应时间每次8h，反应后用氯仿萃取三次，共反应三次，即总反应时间24h。

参考文献：

［1］ 国家药典委员会.中华人民共和国药典［M］.二部.北京：化学工业出版社，2005.

（责任编辑：陈涌涛）