一种紫杉醇侧链酸的单晶晶体及其制备方法

摘要

本发明公开了一种紫杉醇侧链酸的单晶晶体及其制备方法，属于紫杉醇侧链酸的技术领域，其技术方案要点是该晶体属正交晶系，P212121空间群，其单胞参数为：以丙酮溶解紫杉醇侧链酸，过滤，封口后扎孔，室温下缓慢挥发，即得单晶晶体。本发明操作简单，制备的紫杉醇侧链酸单晶浸提可直接用于X射线单晶衍射分析，准确性高。

权利要求

1.一种紫杉醇侧链酸的单晶晶体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：以丙酮溶解紫杉醇侧链酸；

S2：待溶清后采用注射器式过滤头过滤至洁净的单晶生长瓶；

S3：单晶生长瓶用塞子封口，并在塞子上扎针孔；

S4：控制环境温度20±2℃，湿度50±5％，挥发，得棒状的紫杉醇侧链酸单晶；

步骤S1中，丙酮与紫杉醇侧链酸的比例为100～200V/W；

步骤S4中挥发的时间为8‑10天；

所述单晶晶体属正交晶系，P212121空间群，其单胞参数为：

说明书

一种紫杉醇侧链酸的单晶晶体及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及(4S,5R)‑2,4‑二苯基‑4,5‑二氢噁唑‑5‑羧酸(即紫杉醇侧链酸)晶体，特别涉及一种紫杉醇侧链酸的单晶晶体及其制备方法。

背景技术

[0002] 紫杉醇(paclitaxel商品名taxol)具有显著的抗癌活性和独特的作用机理，现主要用于治疗晚期乳腺癌和卵巢癌等癌症，近年来也开发了各种新剂型(白蛋白、脂质体等)，
也很大程度上延长了该产品的生命周期。紫杉醇的制备方式主要分为天然提取和以天然提
起产物进行半合成，而半合成的方式由于其成本较低、产量较大，已经逐渐成为市场主流。

[0003] 紫杉醇半合成的路线有多条，大多都涉及到关键的起始物料10‑去乙酰基巴卡亭Ⅲ和紫杉醇侧链酸，(4S,5R)‑2,4‑二苯基‑4,5‑二氢噁唑‑5‑羧酸(结构如下)就是其中运用
比较广泛的一种侧链酸。(4S,5R)‑2,4‑二苯基‑4,5‑二氢噁唑‑5‑羧酸涉及2个手性碳，其绝
对构型的确认对于最终产品紫杉醇绝对构型的确定来讲，非常关键。而(4S,5R)‑2,4‑二苯
基‑4,5‑二氢噁唑‑5‑羧酸的2位没有氢，无法通过NOESY等二维核磁的方式来确认相对构
型，所以最直接的确认绝对构型的方式只剩下培养单晶的方式，暂无法检索到相关的单晶
培养方法。

[0004]

[0005] (4S，5R)‑2，4‑二苯基‑4，5‑二氢噁唑‑5‑羟酸

发明内容

[0006] 本发明的目的是提供一种紫杉醇侧链酸的单晶晶体及其制备方法，本制备方法操作简单，制备的紫杉醇侧链酸单晶浸提可直接用于X射线单晶衍射分析，准确性高。

[0007] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

[0008] 一种紫杉醇侧链酸的单晶晶体，该晶体属正交晶系，P212121空间群，其单胞参数为：

[0009] 如上所述的紫杉醇侧链酸的单晶晶体的制备方法，包括以下步骤：

[0010] S1：以丙酮溶解紫杉醇侧链酸；

[0011] S2：待溶清后采用注射器式过滤头过滤至洁净的单晶生长瓶；

[0012] S3：单晶生长瓶用塞子封口，并在塞子上扎针孔；

[0013] S4：控制环境温度20±2℃，湿度50±5％，缓慢挥发，得棒状的紫杉醇侧链酸单晶。

[0014] 进一步的，步骤S1中，丙酮与紫杉醇侧链酸的比例为100～200(V/W)。

[0015] 进一步的，步骤S4中挥发的时间为8‑10天。

[0016] 综上所述，本发明具有以下有益效果：

[0017] 1.本发明的制备方法操作简单，通过单晶培养的方式，制备的紫杉醇侧链酸单晶晶体可直接用于X射线单晶衍射分析，准确度高；紫杉醇侧链酸的晶体结构的确定，对于制
备的紫杉醇的绝对构型的确定起到关键作用；

[0018] 2.培养单晶需要先使用溶剂使目标化合物溶解，再进行单晶培养。因此虽然丙酮为常见溶剂，但由于紫杉醇侧链酸在丙酮中的溶解度较差，使用丙酮进行紫杉醇侧链酸的
单晶培养并非常规方法。而且，除了丙酮能得到可以用于X‑射线单晶衍生的样品外，其余溶
剂及其他单晶培养方法都不能获得单晶样品。

附图说明

[0019] 图1是实施例1中紫杉醇侧链酸单晶体系示意图；

[0020] 图2是实施例1中紫杉醇侧链酸单晶结构的不对称单元示意图；

[0021] 图3是实施例1中紫杉醇侧链酸晶体结构的单胞示意图；

[0022] 图4实施例1中紫杉醇侧链酸单晶结构的计算XRPD与接收到的紫杉醇侧链酸起始样品的实测XRPD的叠图。

具体实施方式

[0023] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

[0024] 实施例1：

[0025] 称取4.9mg的化合物紫杉醇侧链酸起始样品置于3mL玻璃瓶内，加入0.5mL丙酮。超声振荡促进固体样品溶解后，采用注射器式过滤头(0.45μm的PTFE滤膜)和2mL注射器进行
过滤，滤液转移至一洁净的4mL单晶生长瓶(44.6mm×14.65mm)中。使用PE材质的单晶瓶塞
将单晶生长瓶封口并在塞子上扎一个针孔，随后将该单晶生长瓶静置于通风橱内进行室温
缓慢挥发实验。缓慢挥发8天后，观察到体系中析出棒状单晶及毛球状晶体，如图1所示。

[0026] 从上述培养得到的棒状晶体样品中切割并挑选出衍射质量合适的一颗单晶，对其进行单晶X‑射线衍射表征并解析其晶体结构。单晶衍射数据使用Bruker D8 VENTURE型单
晶衍射仪在120K温度下收集。紫杉醇侧链酸起始样品的粉末衍射数据采用PANalyticalX'
Pert型粉末X‑射线衍射仪采集得到。单晶样品的显微照片使用OLYMPUS SZX7型体视显微镜
拍摄。

[0027] 由图1中可得，单晶X‑射线衍射表征结果显示：该晶体属正交晶系，P212121空间群，其单胞参数为：
该晶体的其他晶体学数据及精修参数如表1所
示。

[0028] 表1其他晶体学数据及精修参数

[0029]

[0030] 紫杉醇侧链酸单晶结构的不对称单元示意图见图2；其次，该晶体结构的单胞示意图见图3；该单晶结构的计算XRPD与接收到的紫杉醇侧链酸起始样品的实测XRPD的叠图见
图4。

[0031] 综上所得，该晶体结构的不对称单元仅由一个化合物紫杉醇侧链酸分子所组成，表明该培养得到的紫杉醇侧链酸单晶为无水晶型。单晶结构解析确证了化合物(4S,5R)‑2,
4‑二苯基‑4,5‑二氢噁唑‑5‑羧酸(紫杉醇侧链酸)的立体化学结构与目标分子结构相一致，
其分子中手性中心的绝对构型确定为{C1(R),C2(S)}。对比显示：该单晶结构的计算XRPD与
起始样品的实测XRPD相吻合。

[0032] 对比例1：

[0033] 采用其他缓慢挥发法进行单晶培养试验。

[0034] 试验方法：称取适量的紫杉醇侧链酸起始样品置于3mL玻璃瓶中，加入一定量的相应溶剂，涡旋或适当超声促其溶解后过滤，滤液转移至4mL单晶生长瓶中，使用单晶瓶塞封
口并在其上扎一小孔。控制环境温度20±2℃，湿度50±5％，将上述体系静置进行缓慢挥
发。

[0035] 按照上述通用的实验方法，进行了以下的实验，具体试验条件及结果见下表2所示。

[0036] 表2其他缓慢挥发法单晶培养试验结果

[0037]

[0038]

[0039] 由表2中的数据可得，以上28种条件得到的晶体多为针状或片状，无法符合单晶X‑射线衍射的尺寸要求，因此实施例1制备紫杉醇侧链酸单晶的方法是可行的，而且准确性较
高。

[0040] 对比例2：

[0041] 采用气液渗透法进行单晶培养试验。

[0042] 试验方法：

[0043] 称取适量的化合物紫杉醇侧链酸起始样品置于3mL玻璃瓶中，加入0.5mL相应正溶剂溶解，滤液转移至4mL单晶瓶中，用PE材质的瓶塞封口，并在瓶塞上扎一个小孔。随后将单
晶瓶装入预盛有3ml反溶剂的20mL玻璃瓶中，最后将20mL玻璃瓶加盖密封，静置进行常温气
液渗透培养实验。

[0044] 按照上述通用的实验方法，进行了以下的实验，具体试验条件及结果见下表3所示。

[0045] 表3气液渗透法单晶培养试验结果

[0046]

[0047]

[0048] 由表3中的数据可得，以上18种条件得到的晶体多为针状或无法得到晶体，无法符合单晶X‑射线衍射的尺寸要求。

[0049] 对比例3：

[0050] 采用缓慢降温法进行单晶培养试验。

[0051] 试验方法：称取适量的紫杉醇侧链酸起始样品置于3mL玻璃瓶中，加入0.5mL相应溶剂，适当超声后，在50℃下加热平衡30分钟。(如果样品溶清，则补加入适量样品，保证体
系中存在固体样品未能溶清)随后趁热过滤，热滤液转移至3mL玻璃瓶中。最后置于50℃生
化培养箱内进行缓慢降温。

[0052] 按照上述通用的实验方法，进行了以下的试验，具体试验条件及结果如表4所示。

[0053] 表4缓慢降温法单晶培养试验结果

[0054]

[0055] 由表4中的数据可得，以上5种条件得到的晶体多为针状或无法得到晶体，无法符合单晶X‑射线衍射的尺寸要求。

[0056] 通过实施例1与对比例1‑3进行对比，可以看出，丙酮进行紫杉醇侧链酸的单晶培养。而且，除了丙酮能得到可以用于X‑射线单晶衍生的样品外，其余溶剂及其他单晶培养方
法都不能获得单晶样品。

[0057] 本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本
发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。