紫杉醇的应用与合成
紫杉醇的合成
紫杉醇的合成紫杉醇的合成一、紫杉醇简介紫杉醇（Paclitaxel），又称为紫杉碱（Taxol），是一种有效的抗癌药物，具有强烈的抗肿瘤活性，可以抑制肿瘤细胞的生长和分裂，是一种非常重要的化学治疗药物。
紫杉醇是一种非细胞膜透性的树脂，有很高的稳定性，广泛用于抗癌治疗、抗病毒以及抗菌药物等多种用途。
二、紫杉醇的合成原理紫杉醇是由多酚类烷酸衍生物（Taxus Baccata）中的紫杉醇类物质合成而来的，它是一种非细胞膜透性的树脂，可以通过稳定和耐受被吸收，具有很高的稳定性。
紫杉醇的合成一般是采用环化、氧化、酯化等多步反应进行，将各种原料进行反应后，用过滤、萃取、分离等技术对反应物进行精炼，最后得到紫杉醇最终产品。
三、紫杉醇的合成过程1. 紫杉酸法合成紫杉酸（taxa-olide）是紫杉醇的中间体，先将紫杉酸利用有机合成的方法合成出来，然后经氧化、酯化反应，可以得到紫杉醇，即Taxol。
2. 根木素法合成根木素（Taxusin）是紫杉醇的起始原料，将根木素经过环化、氧化、酯化等反应可以得到紫杉醇中间体紫杉酸，然后经氧化、酯化反应可以制备出紫杉醇，也可以节省原料成本。
3. 甲酰胺法合成甲酰胺（Acetamide）是紫杉醇的中间体，将甲酰胺经过环化、氧化、酯化等反应，可以得到紫杉醇，即Taxol。
四、紫杉醇的应用1. 抗癌治疗紫杉醇是一种强效的抗癌药物，可用于治疗乳腺癌、胃癌、肝癌、食管癌、肺癌等多种恶性肿瘤，其作用机制大概有几个方面，一是抑制癌细胞凋亡，使癌细胞不易死亡；二是抑制细胞分裂、增殖，使癌细胞不易生长繁殖。
2. 抗病毒紫杉醇也可以用于抗病毒，它可以抑制病毒的复制，阻断病毒蛋白的合成，从而达到抑制病毒的作用，对抗病毒性疾病有一定的效果。
3. 抗菌药物紫杉醇也可以用于抗菌药物，它可以抑制细菌的生长，并具有抗菌作用，在药物治疗中也具有重要的应用。
紫杉醇的工厂化生产应用的原理
紫杉醇的工厂化生产应用的原理紫杉醇简介紫杉醇是一种天然存在于紫杉树（Taxus spp.）中的次级代谢产物，被广泛用于药物研究和临床治疗。
紫杉醇具有抗肿瘤、抗炎、抗植物病毒和抗真菌活性等各种生物活性。
工厂化生产紫杉醇的意义工厂化生产紫杉醇具有以下几个重要意义： 1. 提高紫杉醇的产量：紫杉树中紫杉醇的含量较低，通常可达到0.02%-0.05%。
通过工厂化生产，可以大大提高紫杉醇的产量，满足临床需求。
2. 降低生产成本：工厂化生产紫杉醇可以通过精细调控和优化工艺参数，降低生产成本，使药物更加可承受。
3. 保护紫杉树资源：紫杉树是紫杉醇的天然来源，但因过度采伐和生境破坏，其资源面临枯竭的风险。
工厂化生产紫杉醇可以避免对紫杉树资源的过度依赖，确保其可持续利用和保护。
工厂化生产紫杉醇的原理工厂化生产紫杉醇的原理主要包括以下几个方面： 1. 选择高累积紫杉醇的菌株：通过筛选和改良菌株，选择高产紫杉醇的菌株作为生产菌株。
常见的菌株包括紫杉菌属、雷公藤菌属等。
2. 优化培养基配方：通过优化培养基的营养成分和添加物，提供优良的生长环境，促进菌株生长和紫杉醇产量的提高。
培养基的优化可以包括碳源、氮源、矿质盐、生长因子等方面。
3. 改良发酵工艺：发酵工艺是工厂化生产紫杉醇的核心环节。
通过改良发酵条件如温度、pH、氧气供应、搅拌速度等参数，优化发酵过程，提高紫杉醇的产量。
同时，还需要对发酵时间、发酵容器、采样时间等进行合理调整。
4. 高效提取技术：提取紫杉醇的方法包括有机溶剂提取、超临界流体萃取、液相色谱等。
通过优化提取工艺，提高紫杉醇的纯度和提取率，以满足药物质量要求。
5. 生物转化技术：紫杉醇的特定官能团可以通过生物转化反应进行改造，从而得到更多种类的紫杉醇衍生物。
这些衍生物具有不同的生物活性和药理特性，可以用于药物研发和临床治疗。
工厂化生产紫杉醇的前景随着生物技术和合成化学的不断发展，工厂化生产紫杉醇的技术不断完善，产量和纯度得到了很大提高。
紫杉醇的配制方法
紫杉醇的配制方法
紫杉醇（Paclitaxel）是一种广泛应用于癌症治疗的化学药物，主要用于治疗乳腺癌、卵巢癌等多种癌症。
紫杉醇的配制需要在合适的环境下、按照相关规范和标准进行，通常是由专业的药物制剂厂家完成。
以下是一般紫杉醇注射剂的简化制备方法，但请注意，这只是供了解，任何药物的制备都需要在受过专业训练的人员的监督下进行。
紫杉醇注射剂的简化制备方法：
材料：
紫杉醇（Paclitaxel）粉末
赋形剂（例如：无水乙醇、聚醚或其他合适的赋形剂）
溶剂（例如：聚氧乙烯甘油脂肪酸酯）
调节pH的溶液（例如：氢氧化钠或盐酸）
步骤：
将一定量的紫杉醇粉末称取到一个容器中。
添加适量的赋形剂，确保形成均匀的混合物。
赋形剂的选择和比例需要根据具体制剂的配方而定。
加入溶剂，使紫杉醇和赋形剂充分溶解。
这一步通常需要搅拌和混合。
调节pH值，以确保最终制剂的稳定性和适用性。
调节pH的过程需要小心进行，以避免影响药物的活性。
进行最终的过滤和灭菌步骤，以确保制剂的纯净度和无菌性。
将制备好的溶液灌装到注射剂瓶中，并密封保存。
请注意，上述步骤是一般性的制备方法，并不能完全取代专业药物制剂厂家的操作。
紫杉醇作为一种抗癌药物，其制备和使用都需要严格遵循法规和标准，以确保患者的安全和治疗效果。
任何涉及药物制备的操作都应由受过专业培训的人员进行，遵循相关法规和制药标准。
紫杉醇生物体内合成过程
紫杉醇生物体内合成过程全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：紫杉醇是一种来源于紫杉树的天然化合物，具有很强的抗癌活性，被广泛应用于临床治疗各种癌症。
紫杉醇的生物体内合成过程极为复杂，需要多个酶和底物共同作用，经过一系列反应才能最终得到紫杉醇。
下面将具体介绍紫杉醇在生物体内的合成过程。
紫杉醇的生物体内合成过程主要发生在植物体内，具体是在紫杉树的树皮和树叶中。
紫杉树通过光合作用将二氧化碳和水转化为葡萄糖，并通过细胞壁和细胞质膜将葡萄糖输送到叶绿素细胞内。
在叶绿素细胞内，葡萄糖被进一步转化为异戊二烯醛，这是紫杉醇合成的起始物质。
接着，异戊二烯醛经过一系列酶的催化作用，逐步转化为异香树脑、异下角酯和芳亚麻酸。
这些中间产物经过进一步反应和转化，在经过多个酶催化反应后，最终合成为紫杉醇。
紫杉醇是一个高度复杂的生物合物，结构稳定，有很强的生物活性，能够有效抑制癌细胞的增殖和扩散。
紫杉醇的生物体内合成过程不仅仅发生在紫杉树中，还可以通过生物工程技术在其他微生物或植物中进行合成。
科学家们通过改造微生物或植物的基因组，使其拥有紫杉醇合成途径的相关基因和酶，从而实现紫杉醇的人工合成。
这种方法不仅可以提高紫杉醇的产量，还可以避免砍伐紫杉树等不可持续的开发方式，对环境保护和资源节约具有重要意义。
紫杉醇的生物体内合成过程是一个极为复杂的生物化学反应网络，需要多个酶和底物的协同作用，经历多个步骤才能最终合成出紫杉醇这种抗癌活性物质。
通过深入研究紫杉醇的生物合成机制，可以为生物医药领域的新药研发提供重要的参考和借鉴，有助于开发出更多高效的抗癌药物，促进健康医疗事业的发展。
希望未来能够进一步加强对紫杉醇生物合成的研究，推动这一领域的发展和进步。
【紫杉醇生物体内合成过程】。
第二篇示例：紫杉醇（Paclitaxel）是一种重要的治疗肿瘤的药物，具有广泛的疗效和应用。
而紫杉醇的主要来源是从紫杉树的树皮中提取得到，但是该方法存在诸多问题，比如提取难度大，产量低等。
紫杉醇应用方法及注意事项
中 健 文 ０年月 ８第期Ｗｌ ｅｔＤｅ Ｍｉｌｅｄａ 外 康 摘２９１第卷 ３ ｏ ａ ｇｔｅｃ Ｐｉｅ ０ ｒ Ｈｌ ｉｓ ｄ ｒｉｌ ｄ ｈ ａ ｏ
能 障 碍 的 重 要原 因 。 表 ２ 出 ， 药 合 用 ４ 从 看 两 周后 ， 胃肠 道 症 状 较 作 用更 少【。 ］ 胃复安具 有抗 多巴胺作用 ， １ 兴奋上 消化道 平滑肌 ， 增 强 胃 、 管蠕动 ， 食 从而 调整 胃的 活动 ， 胃功能恢 复正常 【， 使 ４ １ 对 照 组 明 显 减轻 ， 查 超 声 ６ 分 钟 胃排 空 率 治 疗 组 达 ９ ％， 对 复 ０ ５ 较
所 必 需 的 。Ｔａ ｓｅ ｓ 对 １ 例 胃 轻 瘫 病 人 用 红 霉 素 餐 后 静 点 空功能研 究 ． ｎｓｎ 等 ０ 中华 内科 杂志 ，１９ ，３ ０ ） ２ ． ９ ９ １（１ ：６ ３ 治疗 剂量２ ０ ０ ｍｇ， ０ ２ 分 后 发 现 其 胃 排 空 明 显 加 速 ， 体 食 ６ －１ ０ 固 【】Ｔ ｎｓｎ Ｊｅａ． ｎ ｌ ｍｅ １９ ，２ ：１２ ． ２ ａ ｓｅ ｓ ．ｔ１Ｎ Ｅ ｇ Ｊ ｄ．９ ０ ３ ２ ０ ８ 物排 空较正常 更快 ， 体排 空接近 正常 ， ＤＧＰ 胃轻瘫） 液 使 （ 排空 ［】Ｅ ｂ ｓ ３ ｒ ａＴ，ｅａ ． ｉｂ ｔｓ ｃ ｒ ，９ ３ １ ：５ Ｊ ｔ１Ｄ ａ ｅｅ－ ａｅ １９ ，６ ｌ ｌ ． ［】 林 山 ． ４邢 胃复 安 治 疗 糖 尿 病 胃轻 瘫４ 例 体 会 ． 用 糖 尿 病 ０ 实 恢复 正常【。最近 Ｅ ｂ ｓ ２ 】 ｒ ａ 等对 １ 例严 重 胃麻 痹症 、胃排空 减慢 ３ 的 糖 尿 病 患者 进 行 了 红 霉 素 、胃复 安 的 随 机 交 叉 对 照 试 验 ，以 杂 志 ，１９ ，５ ４ ９７ ： ． 比 较 两 药 疗 效 及 副 作 用 。 果 显 示 两 药 对 加 快 胃排 空 均 有 明显 结 ［ 】 文 英 ． 尿 病 合 并 胃运 动 功 能 障 碍 ． 华 内科 杂 志 ， ５杨 糖 中 疗 效 ， 红 霉 素 缓 解 胃 滞 留 症 状 方 面 较 胃 复 安 更 有 效 ， 且 副 １ ９ ，（ ） ９ － ０ ． 但 而 ９ １ ７ ：３ ９ ４ １
紫杉醇的作用与功效及副作用
紫杉醇的作用与功效及副作用紫杉醇（Paclitaxel）是一种广泛应用于临床治疗的抗肿瘤药物，被认为是目前最有效的抗肿瘤药物之一。
紫杉醇最早是从美洲的一种稀有树种太平洋紫杉（Taxus brevifolia）中提取得到的，后来通过人工合成得到。
紫杉醇作用机制：紫杉醇的抗肿瘤作用是通过与微管蛋白结合抑制肿瘤细胞有丝分裂过程中的微管聚合和稳定化。
这样，它能够阻止肿瘤细胞的正常有丝分裂，从而阻止肿瘤细胞的增殖和传播。
紫杉醇的主要功效与适应症：紫杉醇的主要功效是用于治疗多种类型的恶性肿瘤，包括卵巢癌、乳腺癌、非小细胞肺癌等。
紫杉醇通常作为化疗方案的一部分，与其他抗肿瘤药物共同使用。
1. 卵巢癌：紫杉醇结合顺铂（carboplatin）或卡铂（cisplatin）等药物可用于治疗新诊断的卵巢癌，特别是在细胞学表现为高度分化的浆液性卵巢癌。
2. 乳腺癌：紫杉醇可用于治疗转移性乳腺癌。
它可以单独使用或与其他抗肿瘤药物如阿霉素（doxorubicin）、环磷酰胺（cyclophosphamide）等联合使用。
3. 非小细胞肺癌：对于未经手术切除且进展或转移的非小细胞肺癌患者，紫杉醇可用于治疗。
4. 其他肿瘤：紫杉醇还可用于治疗食管癌、胃癌、宫颈癌、头颈部癌等多种恶性肿瘤。
副作用：尽管紫杉醇在抗肿瘤治疗中表现出良好的疗效，但它也会引起一系列副作用。
这些副作用与紫杉醇的药理特性有关。
1.骨髓抑制：紫杉醇可导致血细胞减少，尤其是白细胞和血小板的减少。
这可能导致患者出现贫血、易感染和出血等症状。
2.消化系统副作用：紫杉醇可能引起恶心、呕吐、腹泻和食欲减退等消化系统副作用。
3.神经系统副作用：由于紫杉醇对神经微管的作用，它可能导致感觉神经病变，引起手脚麻木、疼痛等症状，这种副作用被称为周围神经病变。
4.过敏反应：紫杉醇可以引起过敏反应，包括皮疹、发热、荨麻疹和哮喘等。
5.骨和肌肉痛：紫杉醇治疗期间，一些患者可能出现骨和肌肉痛。
抗癌药物紫杉醇的全合成Holton合成紫杉醇路线的剖析
抗癌药物紫杉醇的全合成Holton合成紫杉醇路线的剖析一、本文概述本文旨在全面剖析紫杉醇全合成的Holton合成路线，这是一种被广泛研究和应用于抗癌药物紫杉醇生产的重要方法。
紫杉醇，作为一种具有显著疗效的天然抗癌药物，自被发现以来，其合成路线的研究一直备受关注。
Holton合成路线，作为其中的一种，凭借其高效、稳定和可持续的特点，在紫杉醇的工业生产中占据了重要地位。
本文将从紫杉醇的化学结构出发，详细阐述Holton合成路线的原理、步骤和关键反应。
我们将分析该路线的化学选择性、反应条件和反应机理，以揭示其高效合成紫杉醇的科学依据。
我们还将对Holton合成路线的优缺点进行评估，探讨其在实际工业生产中的应用前景和改进方向。
通过本文的剖析，我们期望能为读者提供一个清晰、全面的紫杉醇全合成Holton合成路线的理解，为相关领域的研究和开发提供有益的参考。
我们也希望借此机会推动紫杉醇合成路线的不断创新和优化，以更好地服务于抗癌药物的研发和生产。
二、Holton合成紫杉醇路线概述Holton合成路线是一种全合成紫杉醇的方法，由Robert A. Holton等人在1994年首次报道。
该路线从易得的原料出发，通过多步骤的化学转化，最终得到紫杉醇。
这一路线的成功，不仅为紫杉醇的大规模生产提供了可能，而且也为其他复杂天然产物的全合成提供了新的思路和方法。
Holton合成路线主要包括以下几个关键步骤：从简单易得的起始原料出发，通过一系列的化学反应，构建紫杉醇的基本骨架。
这些反应包括加成、消去、取代、氧化等，每一步都需要精确控制反应条件和选择适当的催化剂。
接下来，通过引入关键的侧链和官能团，进一步修饰紫杉醇的基本骨架。
这些侧链和官能团是紫杉醇具有抗癌活性的关键所在，因此它们的引入是整个合成路线的重中之重。
在这一步中，需要利用特定的化学反应，如酯化、酰胺化等，将侧链和官能团准确地连接到紫杉醇的基本骨架上。
通过一系列的纯化和结晶步骤，从反应混合物中分离出纯度较高的紫杉醇。
抗癌药物紫杉醇的制备、抗癌机理和应用前景
抗癌药物紫杉醇的制备、抗癌机理和应用前景摘要紫杉醇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。
紫杉醇分子结构复杂，具有特殊的三环[6+8+6]碳架和桥头双键以及众多的含氧取代基，其全合成引起国内外许多有机化学家的兴趣。
本文简述紫杉醇的制备、抗癌机理和不良反应。
关键词紫杉醇制备抗癌机理不良反应紫杉醇（Taxol）是从短叶红豆杉树皮中分离得到的一种四环二萜化合物。
1992年12月29日美国FDA正式批准紫杉醇作为治疗晚期卵巢癌的新抗癌药物。
由于该药疗效确切、副作用小，在美国上市后销售情况一直很好，并保持着20％以上的年销售增长率。
2000年该药的销售额已超过10亿美元。
紫杉醇被当今世界上公认为广谱、活性最强的抗癌药物，尤其是对子宫癌、卵巢癌、乳腺癌具有特殊的疗效，它的问世被誉为20世纪90年代国际上抗癌药三大成就之一[1]。
美国FDA已原则上同意其他国家及厂家生产紫杉醇制剂并可以作为通用名药上市，这就打破了美国施贵宝公司对该药的垄断生产。
这一决定意味着紫杉醇制剂价格将大幅下降，从而有利于广大肿瘤患者服用。
然而由于这种天然化合物资源极其有限，严重的限制了其研究和应用的进度。
同时尖锐的供需矛盾也在医学、化学和植物组织培养领域的科学家中引起了一场非同寻常的广泛研究，以增加这种化合物的来源和寻找高效、低毒、来源丰富的紫杉醇类似物。
经过40多年努力，已经取得了可喜的进展。
1紫杉醇的制备1.1天然红豆杉植物提取[2，3]紫杉醇的直接来源是从天然植物红豆杉树皮、树叶中提取。
但并不是所有品种的红豆杉树均含有紫杉醇，而且不同种类的红豆杉紫杉醇含量的多少差别非常明显。
红豆杉属植物共11种，我国有4种及1种变种，它们分别是云南红豆杉、西藏红豆杉（又名喜马拉雅红豆杉）、中国红豆杉、东北红豆杉、南方红豆杉（又名美丽红豆杉）。
紫杉醇在不同植物来源以及植物体不同部位的含量与提取分离有着直接关系。
Vidensek对东北红豆杉幼苗以及成树的不同部位中的紫杉醇含量作了分析，结果表明，成树紫杉醇的含量高低依次为：树皮>树叶>树根>树干>种子>心材。
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• 多烯紫杉醇是来自植物的抗肿瘤新药，为 有丝分裂抑制剂。在临床上，多烯紫杉醇 作为化疗药物已经广泛用于治疗肺癌、头 颈部癌和食管癌等多种肿瘤，表明了较好 的治疗效果。其通过促进细胞微管蛋白聚 集和抑制其去多聚化而使细胞发生G2/M期 阻滞，另外该药还有促进细胞凋亡的作用， 是比较理想的放疗增敏药物。
BzHN O
A
Ph
O
OH
BC O
H OHOBzOAc
AcO O19 OH
18
HO
12 15 17
13 14
10 9 11 16 8
3 12
H
76
45 20
OHOBzOAc
O
H O
OBz OTBS
OPMP
OBz
OBn
89
11 1
3 OTBS
10 15
2
O
O
TBS
OPMP
Method A
MeO
CHO
OMe
PMBO OBn
BnO TBSO
PuCN Br
OBn
BnO TBSO
O OH
H PMBO OBn
1. AlH3 2. Me2C(OMe)2
NaOMe
BnO TBSO
O OTES
PMBO OBn
1. 0.5M HCl/THF 2. TPAP/NMO/4AMS
BnO TBSO
OBn
H
OTBS
O OPMB
MeO
H OBn
OTBS
O
OBn
OBn
OTBS MgBr2/Et2O MeO
OBn OTBS
OPMB
O OH OPMB
OBn H
OBn OTBS
O O OPMB TBS
1.DIBAL 2.(COCl)2/DMSO
1.CH3MgBr 2.(COCl)2,DMSO
OBn
OBn OTBS
紫杉醇的来源
• 紫杉又名红豆杉、赤柏松， 为紫杉科紫杉属长绿针叶 乔木，是世界珍稀濒危物 种，国家一级保护植物。 因其药用价值巨大，世界 各国将其列为“国宝”， 素有“植物黄金”之称。 目前在我国共有4个种和1 个变种，即云南红豆杉、 西藏红豆杉、东北红豆杉、 中国红豆杉和南方红豆杉 （变种）。但在我国资源 并不丰富。
O
O
H HO OH
H OO
O
RO
H OBn
AcO O OTES 1. 3M HCl/THF HO 2. TESCl/Py HO
3. TPAP/NMO 4A MS
H OO
O
AcO HO HO
O
O OTES 1. TCDI/DMAP 2. P(OMe)3
H O
AcO O
O OTES
AcO
PCC/NaOAc
紫杉醇的应用与合成
化学11班
满毅
寇建益
张栋
指导老师：沙耀武
紫杉醇是什么
• 紫杉醇是从红豆杉属植物中分离纯化得到的天然 抗肿瘤药物 ，其化学名为5β,20-环氧1,2α,4,7β,10β,13α-六羟基紫杉醇烷-11-烯-9-酮4,10-二乙酸酯-2-苯甲酸酯-13-[（2'R. 3'S）-N苯甲酰-3-苯基异丝氨酸酯 ]
O O OPMB TBS
LHDMS TMSCl
TBSOTf
OBn MeO
OBn OTBS
O O OPMB TBS
OBn
OBn OTBS
O O OPMB TMS TBS
OBn
OBn OTBS
O O OPMB TMS TBS
NBS
OBn
OBn
OTBS Br
O O OPMB TMS TBS
LHMDS MeI
OBn
OBn
1).1N,HCl,THF
OBn
OBn
Br
CHO 2).(COCl)2/DMSO Br
OTBS
O O OPMB TMS TBS
O O OPMB TMS TBS
1.SmI2/THF 2.Ac2O/Py
BnO O TBSO
DBU/Benzene 60oC
BnO O TBSO
PMBO
OAc OBn
• 从自然资源中提取药物，造福患者，本是 件治病救人的好事，但如何在药物开发和 保护自然资源之间寻求平衡，这是我们今 天必须面对的现实问题。
• 完全从生物中提取是远远不够的，而且破坏 生态环境，这要求我们必须经过另外的一条 道路。
什么道路呢
？
现今可以选择的道路：
• 1.生物合成 • 2.利用紫杉树的细枝、叶等可再生材料，
• 1994年，中国医学科学院药 物研究所有关专家会同中国 科学院的专家，在一次保护 野生红豆杉资源专题会议上 向林业部建议我国亦应颁布 保护这种野生资源的法令。 1995年野生红豆杉被列为国 家一级保护植物，相当于 “植物中的大熊猫”，严禁 砍伐。
紫杉醇来源的最新设想
• 目前生产紫杉醇的原料主要是红豆杉树皮， 而红豆杉是世界濒危的珍稀保护物种，所以 要在地球上得到紫杉醇非常难。由于太空环 境如微重力、高真空等条件与地面环境有天 壤之别，可以将紫杉醇菌带到宇宙飞船中， 实验证明，在太空特殊环境的“洗礼”中， 紫杉醇产生菌不但能够存活，而且它的繁殖 速度可以比地面高出许多倍，这就有望彻底 解决紫杉醇来源稀有的难题。
OO H
H PMBO OBn
BnO O O TBSO
H PMBO OBn
BnO 1.DDQ/H2O/CH2Cl2 TBSO 2.PDC/CH2Cl2
O
OO H OBn
BnO O O TBSO
H O OBn
1. s-BuLi
I
BnO O O
HO
2.TBAF/THF
H HO OBn
BnO
R2SiCl2
实例
• 目前已从一棵百年红豆杉的树皮中分离、 筛选出一株紫杉醇产生量十分可观的菌种， 命名为HQD33，然后利用化学、物理等多 种方法多次诱变、优化其基因结构，再利 用生物工程的手段进行处理，最终培育构 建出在每升培养液中可产出448.52微克紫 杉醇的高产菌株。
人工半合成
• 为了保护紫杉树珍贵的资源，避免大量采 集紫杉树树皮造成资源破坏，应将目标瞄 向了利用可再生资源进行紫杉醇的生产。 百时美施贵宝公司在充分保证泰素产品质 量的前提下，1994年，他们成功地利用紫 杉树的细枝、叶等可再生材料，提取初级 原料，再人工半合成生产紫杉醇。其半合 成生产方法获得了美国FDA的批准。从此， 太平洋紫杉树不再被破坏性采集，泰素的 持续生产供应也得到了保障。
• 积极寻找能合成紫杉醇或其类似的微生物， 从微生物的合成途径中定位关键酶和克隆相 关基因，将比对植物的研究有更大的意义。
3 使用生物工程法来合成
• 利用生物工程的方法大规模生产紫杉醇是 使用生物工程手段，培育、筛选出可大量 产生紫杉醇的菌株，通过对它们不断地扩 充培养，实现在培养基里“无限制地”生 产紫杉醇，而无须再去砍伐自然界已所剩 无几的红豆杉树。
B 红豆杉细胞培养
• 利用组织培养技术对红豆杉细胞培养，直接分离 得到紫杉醇，这是一条很有发展潜力的获取紫杉 醇的途径，现已有9种红豆杉植物建立了细胞悬浮 培养系统，培养技术的研究取得了很大进展。
• 细胞悬浮培养，培养基大多使用B5培养基，碳源 大多为蔗糖，果糖对紫杉醇含量的提高有一定的 作用，而半乳糖对细胞生长作用显著，高浓度蔗 糖（40g/L）能提高培养细胞紫杉醇的含量有利于 细胞生长 。
• 分子式：C47H51NO14 ; 分子量：853.89
理化性质：
• 针状结晶（甲醇一水），熔点：213℃216℃（分解），[α]20D-49°（甲醇）。 可溶于甲醇、乙醇、丙酮、二氯甲烷，三 氯甲烷等有机溶剂，难溶于水（在水中溶 解度仅为0.006mg/ml），不溶于石油醚。 与糖结合成苷后的水溶性大大提高，但在 脂溶性溶剂中溶解性降低。
O R2Si O
OO H OBn
TPAP/NMO/4A MS
BnO O O
BnO O O
HO HO
TiCl2/LiAlH4
O O
BnO O O PdCl2/H2O/DMF O
H RO OBn
H RO OBn
1. Na/NH3 2. TBAF/THF
HO O O HO HO
1. 2.
(ACcl23OC/CDOM)A2OP/PyHOHOAcO
药理作用
• 紫杉醇对动物移植性肿瘤B16、Lewis肿瘤、 P388和C38等癌细胞有较强抑制生长作用； 对KB细胞集落形成的抑制强度超过长春新 碱和秋水仙碱；还能使肝癌、乳腺癌、子 宫癌、白血病、淋巴癌等癌细胞自然死亡， 且癌细胞株自然死亡率随紫杉醇浓度升高 而增加。
• 它是20世纪90年代国际上抗癌药三大成就 之一。它的化学结构新颖，抗癌作用机理 独特，其适应症为转移性卵巢癌和乳腺癌， 对食道癌和肺癌等也有一定疗效，并且不 会导致外周神经病恶化，远期骨髓毒性以 及其他远期不良反应。
提取初级原料，再人工半合成生产紫杉醇
• 3.有机化学合成
生物合成
• 1 植物组织培养 • 植物组织培养利用植物细胞全能性，可利
用红豆杉植株嫩茎、针叶、树皮、形成层、 假种皮、胚等作为外植体进行培养 ，从而 形成大量的提取原料。目前国内外有很多 报道，取得了显著成果。
A 红豆杉组培苗的生产
• 选取红豆杉优良品种、优质器官（紫杉醇 含量）作为外植体，接种于培养基中经过 愈伤组织形成、生根、幼苗芽从形成等步 骤，在实验室可获得大量的组培苗，经过 基质移栽、练苗、检查疫后成为生产用苗， 其数量是相当巨大的。
2 微生物生产
• Stierle等从短叶红豆杉韧皮部分离到一种寄 生真菌（Taxomyces andreanae）可以在 特定的培养基中产生紫杉醇及其相关经合 物，但由于目前产量极低，还未能在生产 中得到应用。通过改变培养条件和应用重 组DNA技术，可望提高紫杉醇的产量。