專利名稱：用于制備結(jié)晶無水多西紫杉醇的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多西紫杉醇(docetaxel)的新型結(jié)晶形及其制備方法。
背景技術(shù)：
多西紫杉醇是經(jīng)發(fā)現(xiàn)顯示抗腫瘤活性的化合物。其目前以丁八乂0丁￡11￡@的商標(biāo) 進(jìn)行銷售。盡管有用于合成多西紫杉醇的已知技術(shù)，但仍然存在對以下改進(jìn)的化 學(xué)方法的需求能夠產(chǎn)生該抗癌化合物，并且其中化合物是化學(xué)穩(wěn)定的形式。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，新型結(jié)晶無水多西紫杉醇的特征在于，粉末X射線 衍射在2-e角為約8,0、 12,4和16.8 ± 0.2度處存在峰。優(yōu)選地，新型結(jié)晶無水多西紫杉醇的特征進(jìn)一步在于，粉末X射線衍射圖譜 (pattern)在2-e角為約11.3、 13.8、 15.4、 20.3及23.3 ± 0.2度處存在峰。更優(yōu)選 地，結(jié)晶無水多西紫杉醇的特征進(jìn)一步在于，粉末x射線衍射圖譜在2-e角為約 4.6、 9.2、 18.1、 18.4、 19.5、 20.8、 22.5、 23.7、 24.1、 28.3和30.6±0.2度處存在峰。 優(yōu)選地，新型結(jié)晶無水多西紫杉醇的特征在于粉末X射線衍射圖譜基本上如圖3 或圖4所示。令人驚訝地發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的多西紫杉醇的結(jié)晶無水形態(tài)比三水合物形態(tài)更 穩(wěn)定(見圖2)。根據(jù)本發(fā)明的治療有效量的多西紫杉醇的結(jié)晶無水形態(tài)可以與至 少一種藥學(xué)上可接受的賦形劑來配制以形成藥用組合物。這種組合物可以施用于 諸如人的哺乳動物，來治療增殖性紊亂(disorder)。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供制備結(jié)晶無水多西紫杉醇的方法。該方法包括(a) 將多西紫杉醇和鹵代烴結(jié)合以形成溶液；以及(b)將抗溶劑(antisolvent)加入至 所述溶液中以使晶體沉淀。所述鹵代烴優(yōu)選地為氯代烴，更優(yōu)選地為二氯代烴。 所述抗溶劑可以是C3 C8直鏈或支鏈垸烴，優(yōu)選地為正庚烷。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供制備三水多西紫杉醇的方法。該方法包括a)將無水多西紫杉醇和乙腈結(jié)合；b)將步驟a)的混合物加熱至約30 6(TC; c)將 水加入到步驟b)的加熱的混合物中；d)將步驟c)的混合物冷卻至約10-30'C以 獲得漿體(淤漿)；以及e)將步驟d)的漿體過濾、洗滌以及干燥以獲得三水多西 紫杉醇。本發(fā)明也提供合成多西紫杉醇和新型結(jié)晶三水多西紫杉醇的新方法，該方法在 下文詳細(xì)敘述。具有表現(xiàn)本發(fā)明新穎性的各種特征在所附的權(quán)利要求中被指出，并形成本公開 內(nèi)容的一部分。為更好地理解本發(fā)明、其操作優(yōu)點以及通過其使用所達(dá)到的特定 目的，應(yīng)該參考附圖和描述性內(nèi)容，其中圖示和描述了本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式。
附圖說曰力 [ll]在附圖中


圖1示出制備多西紫杉醇的半合成方法。圖2圖示結(jié)晶無水多西紫杉醇和三水多西紫杉醇的穩(wěn)定性。圖3示出根據(jù)本申請所描述的方法而制備的結(jié)晶無水多西紫杉醇的X射線粉
末衍射圖譜。圖4列出根據(jù)本申請所描述的方法而制備的結(jié)晶無水多西紫杉醇的X射線衍 射峰。圖5也示出制備多西紫杉醇的半合成方法。圖6~7示出根據(jù)本申請所描述的方法而制備的結(jié)晶無水多西紫杉醇的X射線 粉末衍射圖譜。圖8列出根據(jù)本申請所描述的方法而制備的結(jié)晶無水多西紫杉醇的X射線衍 射峰。圖9示出根據(jù)本申請所描述的方法而制備的結(jié)晶無水多西紫杉醇的DSC圖譜。 [20]
圖10~13示出根據(jù)本申請所描述的方法而制備的結(jié)晶無水多西紫杉醇的IR圖譜。
圖14~15示出根據(jù)本申請所描述的方法而制備的結(jié)晶三水多西紫杉醇的X射 線粉末衍射圖譜。
圖16列出根據(jù)本申請所描述的方法而制備的結(jié)晶三水多西紫杉醇的X射線衍 射峰。
圖17示出根據(jù)本申請所描述的方法而制備的結(jié)晶三水多西紫杉醇的DSC圖 譜。
圖18 21示出根據(jù)本申請所描述的方法而制備的結(jié)晶三水多西紫杉醇的IR圖譜。
具體實施例方式
7[25]作為實例，在
圖1中概述了用于制備多西紫杉醇的半合成方法。該方法包括從 鹽酸(2R, 3S)-3-苯基異絲氨酸作為起始原料來合成一定的卩惡唑垸(A-5)。在7和 10位均具有2，2,2-三氯乙氧基-羰基保護(hù)基團(tuán)的10-脫乙酰-漿果赤霉素III (SPT1141-M1)隨后在甲苯中二環(huán)己基碳二亞胺和4-二甲氨基吡啶的存在下，用 隨唑烷(A-5)酯化，以生成酯中間體(SPT1141-M2)。通過五步程序，將該酯中 間體轉(zhuǎn)化為多西紫杉醇。鹽酸水解生成P-氨基酯(SPT1141-M3)。連接叔丁氧基 羰基以產(chǎn)生SPT1141-M4。通過使SPT1141-M4與鋅和乙酸反應(yīng)來去除2,2,2-三氯 乙氧基-羰基保護(hù)基團(tuán)，以生成SPT1141-M5。通過在甲醇中與臭氧反應(yīng)以及隨后 通過在四氫呋喃中與鄰苯二胺和乙酸反應(yīng)來進(jìn)一步去除保護(hù)基團(tuán)，從而生成粗多 西紫杉醇。在如步驟8a (純化)所述的步驟中，將所述粗多西紫杉醇在乙酸乙酯中溶解、 過濾、在真空下濃縮以產(chǎn)生殘余物，加入二氯甲垸以溶解該殘余物，并且通過用 丙酮和正庚烷作為洗脫劑進(jìn)行的色譜來純化該溶液。在真空下濃縮經(jīng)純化的溶液， 并經(jīng)過濾獲得多西紫杉醇。在步驟8b (重結(jié)晶-無水)中，將經(jīng)純化的多西紫杉醇溶解在二氯甲烷中，加 入正庚垸，溶液用多西紫杉醇晶種接種。將該溶液冷卻并過濾所得到的漿體，將 濕濾餅干燥以提供無水多西紫杉醇。所得到的無水多西紫杉醇能夠進(jìn)一步被轉(zhuǎn)化 為步驟8c中的三水合物形態(tài)，通過將無水多西紫杉醇與乙腈和冰乙酸混合來重結(jié) 晶(三水合物形態(tài))，在30至5(TC之間的溫度中添加水，隨后加入更多的水并以 多西紫杉醇晶種接種。隨后過濾所得到的漿體并用水洗滌且在真空下、60'C處干 燥濕濾餅以提供三水多西紫杉醇。我們驚奇地發(fā)現(xiàn)，多西紫杉醇的無水形態(tài)(2168-115-16)比乙腈中三水合物形 態(tài)(1883-12-11、 1883-12-21、 2016-109-05)更穩(wěn)定。見圖2,無水形態(tài)在乙腈中 也比在乙腈/水(9/1)中更穩(wěn)定。這些數(shù)據(jù)表明，多西紫杉醇在共水溶劑中較不穩(wěn) 定。多西紫杉醇在非水溶劑中比在共水溶劑中(ACN/水/乙酸)更穩(wěn)定。另外，多 西紫杉醇的雜質(zhì)——7-表-多西紫杉醇，在共水溶劑中比在非水溶劑中產(chǎn)生得更迅 速。通過添加乙酸能夠抑制7-表-多西紫杉醇的生長。 [29]以下提供圖2所示的方法各步驟的更詳盡的描述。
步驟l:保護(hù)將10-脫乙酰漿果赤霉素III (約14Kg)、吡啶(約137Kg)和2,2,2-氯甲酸三 氯乙烯酯(約14Kg)裝入適當(dāng)?shù)娜萜髦?。?(TC以下(NMT)攪拌所得的混合物。 在反應(yīng)完成后，將該溶液用水淬火，接著用二氯甲垸萃??；將有機層分離并用水 洗滌。將該有機層在60'C以下(NMT)濃縮，加入水以沉淀。收集固體并用水洗滌。 隨后將濕濾餅懸浮于乙酸乙酯中并加入庚垸。將固體分離、洗滌并在真空下、在 60。C以下(NMT)干燥以提供SPT1141 Ml (約22Kg)。
8步驟2-l:水解將SPT2039A4 (約2.7Kg)、四氫呋喃(約11Kg)和約1 N氫氧化鋰溶液(約 6.6Kg)裝入適合的容器中。攪拌該混合物。待反應(yīng)完成后，加入甲苯和鹽酸以將 該混合物的pH值調(diào)整到《。用氯化鈉溶液洗滌有機層，并加入硫酸鎂以去除水。 將該濾液在甲苯溶液中濃縮以提供SPT2039 A5，并且在下一個步驟中直接使用該 混合物。
步驟2-2:偶聯(lián)反應(yīng)將四氫呋喃(約21Kg)加入上述混合物中。將該溶液冷卻至l(TC以下(NMT)， 緩慢地加入鹽酸的甲醇溶液。在4(TC以下攪拌該混合物直到反應(yīng)完全。隨后將乙 酸乙酯和碳酸氫鈉溶液加入到所得的混合物中。收集該有機層并以氯化鈉溶液洗 滌該有機層。濃縮后，將SPT1141M3溶解于乙酸乙酯中，并在下一個步驟中直接 使用該溶液。
步驟4: BOC保護(hù)將二碳酸二叔丁酯(約1Kg)裝入含有4-二甲基氨基吡啶(約15g)的SPT1141 M3溶液的適合容器中。待反應(yīng)完全后，用稀鹽酸將該溶液淬火并加入氯化鈉溶液。 將該有機層濃縮，并加入四氫呋喃以提供SPT1141M4溶液。在下一個步驟中直接 使用該溶液。
步驟5:去保護(hù)將鋅(約2.7Kg)、冰乙酸(約10.8Kg)、四氫呋喃和SPT1141 M4溶液裝入適 合的容器中。待反應(yīng)完成后，將該混合物過濾，且該濾出液用異丙醇進(jìn)行溶劑交 換。將水加入所得的溶液中。將固體過濾并洗滌以提供粗SPT1141M5 (約4Kg)。 [36]將粗SPT1141M5 (約4Kg)和二氯甲垸(約54Kg)裝入適合的容器中。用氯 化鈉溶液萃取該溶液。將冰乙酸加入到該有機層。然后濃縮該混合物，加入庚垸 用來結(jié)晶。將該固體過濾、洗滌并干燥以提供SPT1141M5 (約3.3Kg)。
步驟6:臭氧分解在-40。C以下將臭氧加入到含有SPT1141 M5 (約5.5Kg)、甲醇(約88Kg)和 冰乙酸(約55g)的混合物的適合容器中，同時保持溫度在-4(TC以下。待反應(yīng)完成后，加入二甲硫，同時保持溫度在-4(TC以下，并將該混合物加熱至20 30'C。 將該混合物濃縮，并加入水用于沉淀。將該固體過濾、洗滌并干燥以提供SPT1141 M6 (約4.6Kg)。
步驟7:縮合將冰乙酸(約5Kg)裝入含有SPTU41 M6 (約4.6Kg)禾Q 1,2-苯二胺(1.8Kg) 的四氫呋喃(110Kg)溶液的適合的容器中。將該混合物隨后在6(TC以下的空氣 中反應(yīng)，并加入1，2-苯二胺。待反應(yīng)完成后，將該反應(yīng)混合物濃縮并在6(TC以下 用甲醇進(jìn)行溶劑交換。將固體副產(chǎn)物去除，將該濾出液與鹽酸溶液相混合。將固 體分離、洗滌并干燥以提供粗多西紫杉醇(約4Kg)。
步驟8a:純化將粗多西紫杉醇(約3Kg)、干乙酸乙酯(約41Kg)裝入適當(dāng)?shù)娜萜髦?。?6(TC以下攪拌該混合物，并通過用硅藻土、活性炭和活性酸土預(yù)填涂的濾床來過 濾。用乙酸乙酯洗滌該濾床，并收集該濾出液，且在6(TC以下、真空濃縮該濾出 液直到殘余物的體積為約9L。隨后將二氯甲烷投入該殘余物以提供粗多西紫杉醇 溶液(用于柱層析)。 步驟8b:重結(jié)晶——無水形態(tài)將用于重結(jié)晶的多西紫杉醇(約1Kg)和二氯甲烷裝入適合的容器中。在45'C 以下攪拌該混合物直到固體溶解，并加入正庚烷用于結(jié)晶。將漿體過濾、洗滌并 干燥以提供約0.8Kg的無水多西紫杉醇。隨后將該固體用于形成三水合物的形成。 步驟8c:重結(jié)晶(三水多西紫杉醇)將無水多西紫杉醇(約0.8Kg)、乙腈(約3.8Kg)和冰乙酸(約7.6g)裝入適 合的容器。將該混合物加熱至45°。以下，并加入純化生產(chǎn)用水(約9.6Kg)用于 沉淀。將漿體在潮濕環(huán)境中過濾、洗滌且干燥以提供三水多西紫杉醇(約0.7Kg)。 [42]圖5也圖示用于制備多西紫杉醇的半合成方法。本發(fā)明不受以上描述的實施方式限制，其僅作為實例提供，但是能夠以各種方 式進(jìn)行修改，這在由所附專利權(quán)利要求限定的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 結(jié)晶無水N-脫苯甲酰基-N-叔丁氧基羰基-10-脫乙酰紫杉醇，其特征在于粉末X射線衍射圖譜在2-θ角為約8.0、12.4和16.8±0.2度處存在峰。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)晶無水N-脫苯甲酰基-N-叔丁氧基羰基-10-脫乙 酰紫杉醇，其特征進(jìn)一步在于粉末X射線衍射圖譜在2-e角為約11.3、 13.8、 15.4、 20.3禾B 23.3 ± 0.2度處存在峰。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的結(jié)晶無水N-脫苯甲?；?N-叔丁氧基羰基-10-脫乙 酰紫杉醇，其特征進(jìn)一步在于粉末X射線衍射圖譜在2-e角為約4.6、 9.2、 18.1、 18.4、 19.5、 20.8、 22.5、 23.7、 24.1、 28.3和30.6 ± 0.2度處存在峰。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的結(jié)晶無水N-脫苯甲?；?N-叔丁氧基羰基-10-脫乙 酰紫杉醇，其特征在于粉末X射線衍射圖譜基本上如圖3所示。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的結(jié)晶無水N-脫苯甲?；?N-叔丁氧基羰基-10-脫乙 酰紫杉醇，其特征在于粉末X射線衍射圖譜基本上如圖4所示。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的結(jié)晶無水N-脫苯甲?；?N-叔丁氧基羰基-10-脫乙 酰紫杉醇，其特征進(jìn)一步在于紅外光譜在約710、 1248、 1723、 2978和3430(cm—1)處具有譜帶。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)晶無水N-脫苯甲?；?N-叔丁氧基羰基-10-脫 乙酰紫杉醇，其特征進(jìn)一步在于紅外光譜圖譜基本上如圖io所示。
8. —種生產(chǎn)結(jié)晶N-脫苯甲?；?N-叔丁氧基羰基-10-脫乙酰紫杉醇的方 法，包括以下步驟將式I的嚼唑中間體式I與式II的漿果赤霉素III衍生物相偶合以生成式III的化合物:<formula>formula see original document page 3</formula>式III;將所述式III的化合物酸化以生成式IV的化合物:<formula>formula see original document page 3</formula>式IV;保護(hù)所述式IV的化合物以形成式V的化合物式V;<formula>formula see original document page 3</formula>去保護(hù)所述式V的化合物得到式VI的化合物<formula>formula see original document page 3</formula>式VI;將所述式VI的化合物臭氧分解以得到式VII的化合物:<formula>formula see original document page 3</formula>將所述式VII的化合物進(jìn)行縮合以得到粗N-脫苯甲酰基-N-叔丁氧基羰基 -lO-脫乙酰紫杉醇<formula>formula see original document page 4</formula>多西紫杉醇；以及 將所述粗N-脫苯甲?；?N-叔丁氧基羰基-10-脫乙酰紫杉醇結(jié)晶以獲得結(jié) 晶N-脫苯甲酰基-N-叔丁氧基羰基-10-脫乙酰紫杉醇。
9. 結(jié)晶三水N-脫苯甲?；?N-叔丁氧基羰基-10-脫乙酰紫杉醇，其特征在 于粉末X射線衍射圖譜在2-e角為約8.8、 13.9和17.7 ± 0.2度處存在峰。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的結(jié)晶三水N-脫苯甲?；?N-叔丁氧基羰基-10-脫 乙酰紫杉醇，其特征進(jìn)一步在于粉末X射線衍射圖譜在2-e角為約4.4、 ll.O和 22.2 ± 0.2度處存在峰。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的結(jié)晶三水N-脫苯甲?；?N-叔丁氧基羰基-10-脫 乙酰紫杉醇，其特征進(jìn)一步在于粉末X射線衍射圖譜基本上如
圖14所示。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的結(jié)晶三水N-脫苯甲?；?N-叔丁氧基羰基-10-脫 乙酰紫杉醇，其特征進(jìn)一步在于紅外光譜在約710、 1268、 1737、 2981和3374(cm—1)處具有譜帶。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的結(jié)晶三水N-脫苯甲?；?N-叔丁氧基羰基-10-脫 乙酰紫杉醇，其特征進(jìn)一步在于紅外光譜圖譜基本上如
圖19所示。
14. 一種制備無水多西紫杉醇的方法，包括以下步驟(a) 將多西紫杉醇和鹵代烴相結(jié)合以形成溶液；以及(b) 將抗溶劑加入到所述溶液以使晶體沉淀。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述鹵代烴是氯代烴。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述氯代烴是二氯甲烷。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述抗溶劑選自由C3 C8直鏈或支鏈垸烴組成的組。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述抗溶劑是正庚烷。
19. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，包括以下步驟將所述多西紫杉醇、鹵代烴和抗溶劑的溶液的溫度維持在約25~40°C。
20. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，進(jìn)一步包括以下步驟將所述溶液冷 卻至約0-3(TC以將所述晶體沉淀。
21. —種生產(chǎn)三水多西紫杉醇的方法，包括 a) 將多西紫杉醇和乙腈結(jié)合；b) 將步驟(a)的混合物加熱至約30~60°C;c) 將水加入經(jīng)加熱的步驟b)的混合物中；d) 將步驟c)的所述混合物冷卻至約10 3(TC以獲得漿體；以及e) 將步驟d)的所述漿體過濾、洗滌并且干燥以獲得三水多西紫杉醇。
22. —種組合物，包括治療有效量的權(quán)利要求1所述的結(jié)晶無水多西紫杉 醇和至少一種藥學(xué)上可接受的賦形劑。
23. —種治療患有增殖性紊亂的哺乳動物的方法，包括將權(quán)利要求21的 所述組合物施用給所述哺乳動物。
全文摘要
本發(fā)明提供多西紫杉醇的新型無水結(jié)晶形，以及制備無水多西紫杉醇和三水多西紫杉醇的方法。
文檔編號A01N43/02GK101534642SQ200780039104
公開日2009年9月16日 申請日期2007年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月20日
發(fā)明者C-N·林, M-F·胡, S-P·陳, T-Y·肖, Y-L·林, Y-X·廖 申請人:神隆藥業(yè)新加坡私人有限公司