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一种棘白菌素B的脱氧类似物的制备方法.pdf

  • 上传人:没水****6
  • 文档编号:8851673
  • 上传时间:2021-01-07
  • 格式:PDF
  • 页数:14
  • 大小:808.89KB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN200910056561.2

    申请日:

    20090818

    公开号:

    CN101993477B

    公开日:

    20140326

    当前法律状态:

    有效性:

    有效

    法律详情:

    IPC分类号:

    C07K7/56,C07K1/107

    主分类号:

    C07K7/56,C07K1/107

    申请人:

    上海医药工业研究院

    发明人:

    胡海峰,闵涛玲,朱宝泉

    地址:

    200040 上海市北京西路1320号

    优先权:

    CN200910056561A

    专利代理机构:

    上海专利商标事务所有限公司

    代理人:

    徐迅;张睿

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    内容摘要

    本发明公开了一种棘白菌素B的脱氧类似物的制备方法。所述的方法包括步骤:(1)将棘白菌素B的发酵混合物和有机溶剂混合,得到溶液1;(2)将溶液1和酸水溶液混合,得到溶液2;和(3)将溶液2在30-50℃放置12-60小时,得到如式I所示的化合物的脱氧类似物;式中,R是亚麻酰基,R1=OH,R2=OH,R3=OH;所述的有机溶剂选自甲醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮、或氯仿;所述的酸水溶液中的酸选自盐酸、乙酸、或柠檬酸,其中酸的浓度为1-3mol/L;所述的溶液2的pH?1-6。

    权利要求书

    1.一种如式I所示的化合物的脱氧类似物的制备方法,其特征在于,所述的方法包括步骤:(1)将棘白菌素B的发酵混合物和有机溶剂混合,得到溶液1;(2)将溶液1和酸水溶液混合,得到溶液2;和(3)将溶液2在30-50℃放置12-60小时,得到如式I所示的化合物的脱氧类似物;式中,R是亚麻酰基,R=OH,R=OH,R=OH;所述的有机溶剂选自甲醇、乙醇、乙酸乙酯、或丙酮;所述的酸水溶液中的酸选自盐酸、乙酸、或柠檬酸,其中酸的浓度为1-3mol/L;所述的溶液2的pH3-6;如式I所示的化合物的脱氧类似物是结构式如X、Y和/或D的化合物:式中,R是亚麻酰基。 2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)在室温下进行。 3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,以溶液1的总体积计,其中棘白菌素B的发酵混合物的浓度为5-20w/v%。 4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,以棘白菌素B的发酵混合物的总重量计,其中棘白菌素B的含量为1-80w/w%。 5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的有机溶剂选自甲醇或乙醇。 6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的酸水溶液中的酸的浓度为1-2mol/L。 7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,以溶液1的总体积计,其中棘白菌素B的发酵混合物的浓度为8-12w/v%。 8.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,以棘白菌素B的发酵混合物的总重量计,其中棘白菌素B的含量为5-60w/w%。

    说明书

    技术领域

    本发明涉及抗生素生产领域,尤其涉及一种棘白菌素B的脱氧类似物的制备 方法。

    背景技术

    棘白菌素类(echinocandins,以下简称ECBs)是20世纪70年代发现的一类 具有环状六肽核心和脂肪酸侧链结构天然环状脂肽类化合物。根据环六肽上不同的 取代基和脂肪酸侧链分为不同的化合物。ECBs属于一类新型抗真菌化合物,作为 葡聚糖合成酶抑制剂,非竞争性地抑制真菌细胞壁的β-(1,3)-D-葡聚糖的合成 而发挥杀菌作用。在发酵过程中会产生很多类似组分(美国专利US4024245)。其 中echinocandin B的脱氧类似物具有与echoncandin B类似或更高的抑菌活性, 因此具有开发价值(美国专利US4024245、US5386010),然而在发酵过程中脱氧 类似物产量比echoncandin B的低20-200倍,后续分离提取困难,成本较高。

    目前已经有关于使用ECBs转化成脱氧类似物的报道:中国专利CN1298410A 公开了在中性条件下使用阮内镍氢解将带有R1羟基的各种纯品ECBs还原成其单脱 氧类似物。上述方法中使用纯品原料进行转化,转化效率较低,成本较高。

    1992年在《四面体通讯》[(Terahedron letts.)33,4529-4532]以及1994 年4月4日提交的美国专利申请222157也涉及使用ECBs转化成脱氧类似物。上述 方法通过使用三氟乙酸及NaCNBH3或NaBH(OAc)3将带有R1羟基或R2羟基的各种纯 品ECBs还原成其单脱氧类似物。上述方法原料使用纯品进行转化,转化效率较低, 成本较高。三氟乙酸具有一定毒性,对人体有害。

    发酵得到的ECBs混合物中含有一定数量的相关副产品,组分复杂,物质之间 存在相互干扰,转化难度较使用纯品转化高。在ECBs的纯化过程中,需要使用大 量毒性较大的有机试剂,污染较大,成本较高。

    因此,本领域迫切需要提供一种低成本、低毒性、操作简便的ECBs向其脱氧 类似物转化的方法。

    发明内容

    本发明旨在提供一种如式I所示的化合物的脱氧类似物的制备方法。

    在本发明中,提供了一种如式I所示的化合物的脱氧类似物的制备方法,所 述的方法包括步骤:

    (1)将棘白菌素B的发酵混合物和有机溶剂混合,得到溶液1;

    (2)将溶液1和酸水溶液混合,得到溶液2;和

    (3)将溶液2在30-50℃放置12-60小时,得到如式I所示的化合物的脱 氧类似物;

    式中,R是亚麻酰基(linoleoyl),R1=OH,R2=OH,R3=OH;

    所述的有机溶剂选自甲醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮、或氯仿;

    所述的酸水溶液中的酸选自盐酸、乙酸、或柠檬酸,其中酸的浓度为1- 3mol/L;

    所述的溶液2的pH 1-6。

    在另一优选例中,步骤(1)在室温下进行。

    在另一优选例中,以溶液1的总体积计,其中棘白菌素B的发酵混合物的浓 度为5-20w/v%。

    在另一优选例中,以棘白菌素B的发酵混合物的总重量计,其中棘白菌素B 的含量为1-80w/w%。

    在另一优选例中,所述的有机溶剂选自甲醇或乙醇。

    在另一优选例中,溶液2的pH 3-6。

    在另一优选例中,所述的酸水溶液中的酸的浓度为1-2mol/L。

    在另一优选例中,以溶液1的总体积计,其中棘白菌素B的发酵混合物的浓 度为8-12w/v%。

    在另一优选例中,以棘白菌素B的发酵混合物的总重量计,其中棘白菌素B 的含量为5-60w/w%。

    据此,本发明提供了一种低成本、低毒性、操作简便的ECBs向其脱氧类似物 转化的方法。

    附图说明

    图1显示了棘白菌素B发酵混合物的HPLC图谱。

    图2显示了实施例4中棘白菌素发酵混合物经1mol/LHCl处理后的HPLC图谱。

    本发明附图中,B为棘白菌素B;D为组分D;X为组分X;Y为组分Y。

    具体实施方式

    发明人经过广泛而深入的研究,意外地发现可以直接用制备棘白菌素B (echoncandin B)的发酵混合物作为起始物实现其脱氧类似物的转化,而不需要 使用棘白菌素B纯品,也就是从发酵液或从部分纯化的过程物流中得到含有式I 所示的棘白菌素B的混合物转化为棘白菌素B的脱氧类似物。

    具体的方法是将制备棘白菌素B的发酵产物(混合物)在有机溶剂中用酸水 溶液调节pH 1-6,便能得到棘白菌素B的脱氧类似物。

    进一步地,发明人发现,当使用的酸不同,调节的pH值不同,可以影响棘白 菌素B的转化方向,即可得到其不同的脱氧类似物。发明人相信,对于其它棘白菌 素类肽类物质都可采用这样的方法得到它们的脱氧类似物。

    定义

    如本文所用,“棘白菌素B”是如式I所示的化合物:

    式中,R是亚麻酰基(linoleoyl),R1=OH,R2=OH,R3=OH。

    如本文所用,“棘白菌素B的发酵混合物”是指通过本领域描述的公知的发 酵技术得到棘白菌素B的发酵产物,以混合物的总重量计,其中棘白菌素B的含量 为1-80w/w%,优选5-60w/w%。所述的发酵技术可以是本领域熟知的,例如但不 限于美国专利US4024245、US4288549,等公开的方法;所述的发酵产物可以是不 经过任何纯化步骤的发酵液,也可以是将发酵液经过一定步骤纯化,如通过正相色 谱法(使用氧化铝或硅胶作为固定相和诸如石油醚、乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、 甲醇或其混合物这样的洗脱剂)的分级分离除去了部分色素物质的棘白菌素B的混 合物。

    如本文所用,“脱氧类似物”是指R1、R2、或/和R3为氢的通式I化合物。

    本发明提供的一种棘白菌素B的脱氧类似物的制备方法由单一步骤组成,所 述步骤是在没有预先对棘白菌素B发酵混合物进行纯化或部分纯化去除部分色素 物质的条件下选择性地将含有带有R1、R2、和R3羟基的棘白菌素B混合物转化成其 脱氧类似物。

    所述制备方法通过在诸如甲醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮、氯仿这样的溶剂中 用盐酸、乙酸、柠檬酸等调节pH至1-6,可以实现将棘白菌素B转化为其脱氧类 似物。优选的情况是,所述的还原反应通过在温度40-50度的乙醇中用盐酸或柠檬 酸,调节pH至3-4来进行。一般为获得组分Y优选盐酸,为获得组分X优选柠檬 酸。

    本发明中,组分D(分子量1012)的结构为:

    R为亚麻酰基(linoleoyl)

    组分X(分子量1044)的结构为:

    R为亚麻酰基(linoleoyl)

    组分Y(分子量1028)的结构为:

    R为亚麻酰基(linoleoyl)

    本发明提到的上述特征,或实施例提到的特征可以任意组合。本案说明书所 揭示的所有特征可与任何组合物形式并用,说明书中所揭示的各个特征,可以任何 可提供相同、均等或相似目的的替代性特征取代。因此除有特别说明,所揭示的特 征仅为均等或相似特征的一般性例子。

    本发明的主要优点在于:

    1、本发明直接使用发酵混合物进行转化,在没有预先对ECBs进行纯化或部 分纯化的基础上直接使用ECBs的混合物进行转化,减少了原料的纯化步骤,降低 了转化成本。

    2、本发明去除有毒物质三氟乙酸及NaCNBH3、NaBH(OAc)3的添加,通过一步 处理获得脱氧类似物,简化了操作步骤,减少了污染,降低了成本,提高了转化效 率。

    下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明 本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通 常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明,否则所有的百分数、 比率、比例、或份数按重量计。

    本发明中的重量体积百分比中的单位是本领域技术人员所熟知的,例如是指 在100毫升的溶液中溶质的重量。

    除非另行定义,文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉 的意义相同。此外,任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明 方法中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。

    以下实施例中ECBs混合物是按美国专利US4024245公开的发酵方法获得。

    HPLC检测方法:

    HPLC采用的色谱仪是Waters510型高效液相色谱仪,色谱柱是C18柱,检测 器是Waters 996Photodiode Array Detector,流动相是甲醇∶水∶乙腈(7∶2∶ 1),流速是1.0ml/min,进样量是20μl,柱温是室温。

    以下实施例中,ECB及各组分百分含量计算公式为:相应组分百分含量=(HPLC 测定的相应组分峰面积÷总峰面积)×100%。

    ECB的转化率计算公式为:ECB的转化率=1-(ECB转化后的百分含量÷ECB转 化前的百分含量)×100%。

    实施例1

    在室温下将ECBs混合物(1g,echinocandin B含量在5%)溶解于乙醇(10ml), 用盐酸(3mol/L)调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC检 测获得echoncandin B(0.15%)、组分X(1.7%)、组分Y(3%)、组分D(1.2%)。 组分echoncandin B的转化率为97%,主要转化为组分Y、X、D。

    实施例2:

    在室温下将ECBs混合物(1g,echinocandin B含量在5%)溶解于乙醇(10ml), 用盐酸(3mol/L)调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置12h。HPLC检 测获得echoncandin B(1.5%)、组分X(3.7%)。组分echoncandin B的转化率 为70%,主要转化为组分X。

    实施例3:

    在室温下将ECBs混合物(1g,echinocandin B含量在5%)溶解于乙醇(10ml), 用盐酸(3mol/L)调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置36h。HPLC检 测获得echoncandin B(0.5%)、组分X(4%)、组分Y(1.5%)。组分echoncandin B的转化率为90%,主要转化为组分X、Y。

    实施例4

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在30%)溶解于乙醇(10ml), 用1mol/L盐酸调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC检测 获得echoncandin B(1%)、组分X(12%)、组分Y(20%)、组分D(10%)。组 分echoncandin B的转化率为96.7%,主要转化为组分Y、X、D。

    实施例5

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在60%)溶解于乙醇(10ml), 用1mol/L盐酸调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC检测 获得echoncandin B(2%)、组分X(20%)、组分Y(40%)、组分D(18%)。组 分echoncandin B的转化率为96.7%。主要转化产物为组分Y、X、D。

    实施例6

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在80%)溶解于乙醇(10ml), 用1mol/L盐酸调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC检测 获得echoncandin B(3.2%)、组分X(23%)、组分Y(46%)、组分D(22%)。 组分echoncandin B的转化率为96%。主要转化产物为组分Y、X、D。

    实施例7

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在1%)溶解于乙醇(10ml), 用1mol/L盐酸调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC检测 获得echoncandin B(0.01%)、组分X(0.4%)、组分Y(0.6%)、组分D(0.1%)。 组分echoncandin B的转化率为90%。主要转化产物为组分Y、X、D。

    实施例8

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在5%)溶解于乙醇(10ml), 用1mol/L盐酸调节pH至3-4,放置于温度30度的环境中,放置48h。HPLC检测 获得echoncandin B(2%)、组分X(3.6%)。组分echoncandin B的转化率为60%。 主要转化产物为组分X。

    实施例9

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在5%)溶解于乙醇(10ml), 用1mol/L盐酸调节pH至3-4,放置于温度50度的环境中,放置48h。HPLC检测 获得echoncandin B(0.16%)、组分X(1.7%)、组分Y(3%)、组分D(1.1%)。 组分echoncandin B的转化率为96.8%。主要转化产物为组分X、Y、D。

    实施例10

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在5%)溶解于乙醇(20ml), 用1mol/L盐酸调节pH至3-4,放置于温度50度的环境中,放置48h。HPLC检测 获得echoncandin B(0.15%)、组分X(1.7%)、组分Y(3%)、组分D(1.1%)。 组分echoncandin B的转化率为97%。主要转化产物为组分X、Y、D。

    实施例11

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在5%)溶解于乙醇(5ml), 用1mol/L盐酸调节pH至3-4,放置于温度50度的环境中,放置48h。HPLC检测 获得echoncandin B(0.25%)、组分X(1.7%)、组分Y(3%)、组分D(1%)。 组分echoncandin B的转化率为95%。主要转化产物为组分X、Y、D。

    实施例12

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在30%)溶解于乙醇(10ml), 用1mol/L乙酸调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC检测 获得echoncandin B(10%)、组分X(24%)。组分echoncandin B的转化率为66.7%。 主要转化为组分X。

    实施例13

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在5%)溶解于乙醇(10ml), 用柠檬酸(1mol/L)调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC 检测获得echoncandin B(0.1%)、组分X(7%)。组分echoncandin B的转化率 为98%,主要转化为组分X。

    实施例14

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在30%)溶解于乙醇(10ml), 用柠檬酸(1mol/L)调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC 检测获得echoncandin B(0.5%)、组分X(35%)。组分echoncandin B的转化率 为98.3%,主要转化为组分X。

    实施例15

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在30%)溶解于乙醇(10ml), 用柠檬酸(3mol/L)调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC 检测获得echoncandin B(0.5%)、组分X(35%)。组分echoncandin B的转化率 为98.3%,主要转化为组分X。

    实施例16

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在30%)溶解于乙醇(10ml), 用柠檬酸(3mol/L)调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置36h。HPLC 检测获得echoncandin B(1%)、组分X(30%)。组分echoncandin B的转化率为 96.7%,主要转化为组分X。

    实施例17

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在30%)溶解于乙醇(10ml), 用柠檬酸(3mol/L)调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置60h。HPLC 检测获得echoncandin B(0.5%)、组分X(35%)。组分echoncandin B的转化率 为98.3%,主要转化为组分X。

    实施例18

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在30%)溶解于乙醇(5ml), 用柠檬酸(3mol/L)调节pH至5-6,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC 检测获得echoncandin B(5%)、组分X(27%)、组分Y(3%)。组分echoncandin B的转化率为83.3%,主要转化为组分X、Y。

    实施例19

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在30%)溶解于乙醇(20ml), 用柠檬酸(3mol/L)调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC 检测获得echoncandin B(0.5%)、组分X(35%)。组分echoncandin B的转化率 为98.3%,主要转化为组分X。

    实施例20

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在30%)溶解于乙酸乙酯 (10ml),用1mol/L盐酸调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。 HPLC检测获得echoncandin B(27%)、组分X(3%)。组分echoncandin B的转 化率为10%,主要转化为组分X。

    实施例21

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在30%)溶解于丙酮(10ml), 用1mol/L盐酸调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC检测 获得echoncandin B(15%)、组分X(13%)、组分Y(2%)。组分echoncandin B 的转化率为50%,主要转化为组分Y、X。

    实施例22

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在30%)溶解于乙酸乙酯 (10ml),用柠檬酸(3mol/L)调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置 48h。HPLC检测获得echoncandin B(27%)、组分X(3%)。组分echoncandin B 的转化率为10%,主要转化为组分X。

    实施例23

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在30%)溶解于丙酮(10ml), 用柠檬酸(3mol/L)调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC 检测获得echoncandin B(15%)、组分X(15%)。组分echoncandin B的转化率 为50%,主要转化为组分X。

    实施例24

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在30%)溶解于甲醇(10ml), 用1mol/L盐酸调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC检测 获得echoncandin B(1.2%)、组分X(12%)、组分Y(20%)、组分D(10%)。 组分echoncandin B的转化率为96%,主要转化为组分Y、X、D。

    实施例25

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在30%)溶解于正丁醇(10ml), 用柠檬酸(3mol/L)调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC 检测组分echoncandin B未转化为组分X或Y。

    实施例26

    在室温下将ECBs混合物(1g,echoncandin B含量在30%)溶解于正丁醇(10ml), 用1mol/L盐酸调节pH至3-4,放置于温度40度的环境中,放置48h。HPLC检测 组分echoncandin B未转化为组分X或Y。

    以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用以限定本发明的实质技术内 容范围,本发明的实质技术内容是广义地定义于申请的权利要求范围中,任何他人 完成的技术实体或方法,若是与申请的权利要求范围所定义的完全相同,也或是一 种等效的变更,均将被视为涵盖于该权利要求范围之中。

    关 键  词:
    一种 菌素 脱氧 类似物 制备 方法
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