紫杉醇
紫杉醇
紫杉醇姓名：赵义林班级：08应用化学本科班学号：0713*******目录一、绪论二、紫杉醇来源三、紫杉醇简介四、紫杉醇基本信息五、紫杉醇的药理作用六、紫杉醇的提取七、紫杉醇的构效关系八、紫杉醇的合成九、紫杉醇的化学研究展望十、参考文献一、绪论紫杉醇是红豆杉属植物中的一种复杂的次生代谢产物,属二萜类化合物。
其抗癌机理独特, 活性广谱高效, 是目前所发现的惟一一种通过促进微管聚合和稳定已聚合微管来使细胞分裂停止于有丝分裂期, 阻断了细胞的正常分裂的抗癌药物。
紫杉醇主要用于治疗卵巢癌和乳腺癌, 对肺癌、大肠癌、黑色素瘤、头颈部癌、淋巴瘤、脑瘤也都有一定疗效。
紫杉醇作为红豆杉植物次生代谢产物是近20年来世界范围内抗癌药物研究领域的重大发现，也一直是该领域的研究热点。
红豆杉资源的短缺与紫杉醇需求量的增加形成了尖锐的矛盾，这成了国内外工作人员的研究重点。
二、紫杉醇来源1963年美国化学家瓦尼(M. C.W ani) 和沃尔(M onreE.W a ll) 首次从一种生长在美国西部大森林中的短叶红豆杉树皮和木材中得到了紫杉醇的粗提物并发现其具有抗癌活性。
但直到1969年, 紫杉醇单体才被分离出来。
此后,在红豆杉属的多种植物中均发现有紫杉醇存在。
迄今为止,红豆杉属植物仍是紫杉醇的最重要的来源。
除了可从其树皮和枝叶中直接分离得到紫杉醇外, 其树叶中含量很高的10- 去乙酰巴卡亭III也是人工半合成紫杉醇的原料。
此外, 紫杉醇还可以从全人工合成、真菌发酵、细胞培养及生物合成等途径获得。
红豆杉属植物为红豆杉科常绿乔木或灌木，全世界共11 种，主要分布于北半球的温带至亚热带地区，如太平洋沿岸的短叶红豆杉；美国佛罗里达地区的佛罗里达红豆杉，全世界资源总量却极其有限，切常常散生分布于天然林中。
中国红豆杉分布较广,在华中、华南、西南各省区海拔1 000 m 以上的山地上部有零星分布。
在地形复杂的横断山区以及四川盆地西部山区和东部边沿山区有一定的蓄积量,分布海拔在1 200～2 500m 的范围内,湖北西部的巴东县、秭归、兴山等县,以及神龙架山区也有一定分布。
紫杉醇化学式
紫杉醇化学式紫杉醇（Paclitaxel）是一种重要的抗癌药物，广泛应用于临床治疗。
它的化学式为C47H51NO14，是一种天然产物，最早由美国国家癌症研究所的研究人员从太平洋西北部的一种名为紫杉树（Taxus brevifolia）的常绿植物中分离出来。
紫杉醇的研究与开发历程曲折而艰辛。
早在1960年代，研究人员就发现紫杉树中存在一种神秘的化合物，具有抗肿瘤活性，但直到很多年后才成功分离出纯净的紫杉醇。
紫杉醇的独特结构使得它能够与细胞内的微管蛋白结合，从而抑制肿瘤细胞的分裂和生长，进而达到治疗肿瘤的效果。
紫杉醇的抗癌机制非常复杂。
它不仅可以直接影响肿瘤细胞的生长，还可以通过调节免疫系统、抑制血管生成等多种途径起到抗癌作用。
正是由于紫杉醇的独特机制和广谱的抗肿瘤活性，使得它成为临床上治疗多种恶性肿瘤的重要药物之一。
然而，紫杉醇的临床应用也面临一些挑战。
由于紫杉醇的化学结构复杂，合成成本高昂，因此目前主要通过从紫杉树中提取得到。
然而，紫杉树的生长速度缓慢，树皮中的紫杉醇含量也较低，导致紫杉醇的供应量有限。
为了解决这个问题，研究人员通过化学合成、半合成和生物发酵等方法，努力寻找高效的紫杉醇合成途径，以提高紫杉醇的产量和降低成本。
紫杉醇的临床应用给患者带来了希望。
它已被广泛用于治疗乳腺癌、卵巢癌、肺癌等多种恶性肿瘤，取得了显著的疗效。
然而，紫杉醇的使用也不可避免地伴随着一些副作用，如骨髓抑制、神经病变等。
因此，在临床应用中，医生需要根据患者的具体情况权衡利弊，合理选择紫杉醇的使用方案。
紫杉醇的发现和应用，是现代医学领域的一大突破。
它不仅为临床治疗提供了一种新的选择，也为科学家提供了一个重要的研究对象。
相信在不久的将来，随着对紫杉醇及其相关化合物的研究深入，我们将能够更好地利用它的药理活性，为患者带来更多的福音。
紫杉醇
紫杉醇【中文名称】：紫杉醇【英文名称】：Paclitaxel【定义】：从紫杉(Taxus brevifolia)的树皮中提出的一种化合物。
是微管的特异性稳定剂，可促进微管的装配和保持微管稳定。
【所属】：属于萜类，双萜生物碱【分子式为】：C47H51NO14，分子量：853.90【结构式】：【理化性质】：从甲醇析出针状结晶或无定形粉末；熔点213～216℃(分解)；20-49°(甲醇)；UV最大吸收(甲醇)：227，273nm(ε29800，[α]D1700)；为白色结晶粉末，不溶于水，易溶于氯仿、丙酮等有机溶剂【结构特点】：含有酯键，对碱不稳定；含有环氧丙烷环，具有抗癌活性；含有的N原子处于酰胺状态，不显碱性；紫杉醇结构中无苷键，对酸发生氧化反应，且不易还原。
相对稳定；紫杉醇可与MnO2【高效分离纯化紫杉醇的方法】包括：ａ、萃取，以红豆杉为原料获得含有紫杉醇的提取物；ｂ、去除胶质，除去提取物中的胶质杂质；ｃ、分离纯化。
紫杉醇生产工艺如下：红豆杉树皮粉碎（越细越好），８５％～９５％酒精，３５－５５℃热回流浸提三次，５０－７０℃真空减压浓缩至热测比重１．１～１．２ｇ／ｍｌ，氯仿萃取，萃取液浓缩成膏状，得紫杉醇含量１％氯仿膏，将紫杉醇含量１％氯仿膏加氯仿溶解完全，加硅胶搅拌均匀，凉干，过筛，填装到层析柱中，氯仿－甲醇梯度洗脱，ＴＬＣ检测，分段合并浓缩，得紫杉醇含量５～８％半成品，将紫杉醇含量５～８％半成品加丙酮溶解完全，加硅胶搅拌均匀，凉干，过筛，填装到层析柱中，丙酮－石油醚梯度洗脱，ＴＬＣ检测，分段合并浓缩，得紫杉醇含量２０～２５％半成品，用丙酮－石油醚系统结晶３～４次，抽滤，５０℃真空减压干燥，得紫杉醇含量７５～８０％半成品，１６Ｍｐａ压力层析分离，ＴＬＣ检测，分段合并浓缩，目标段浓缩物丙酮－石油醚结晶，抽滤，干燥，得紫杉醇含量≥９９．５％成品；去除胶质的过程为：高压硅胶层析柱层析去除胶质，同时将紫杉烷化合物分离为紫杉醇、三尖杉宁碱、７－表紫杉醇３部分。
紫杉醇简介
紫杉醇（PTX），商品名Taxol，是一种化疗药物，紫杉醇在英国被批准用于卵巢癌，乳腺癌和肺癌，膀胱癌，前列腺癌，黑素瘤，食管癌和其他类型的实体瘤癌症以及卡波西肉瘤。
在2001年6月的NICE指南中，推荐用于不适合治愈性治疗的非小细胞肺癌患者，以及卵巢癌患者的一线和二线治疗。
在2001年9月，NICE建议紫杉醇应在蒽环类化疗失败后用于晚期乳腺癌的治疗，但其一线使用应限于临床试验。
2006年9月，NICE提出紫杉醇不应该用于早期淋巴结转移阳性乳腺癌患者的辅助治疗。
2005年，美国FDA批准其在美国用于治疗乳腺癌，胰腺癌和非小细胞肺癌。
紫杉醇于1971年首次从太平洋红豆杉中分离出来，并于1993年批准用于医疗用途。
它是世界卫生组织的基本药物清单，它是医疗系统中最有效和最安全的药物。
发展中国家的批发成本约为每100毫克/小瓶，7.06至13.48美元。
这一数额在英国的NHS约为66.85英镑。
紫杉醇属于紫杉类药物家族，它在细胞分裂过程中干扰微管的正常功能。
使用紫杉醇常见的副作用包括脱发，骨髓抑制，麻木，过敏反应，肌肉疼痛和腹泻。
其他严重的副作用包括心脏问题，感染风险增加和肺部炎症。
怀孕期间使用可能会导致流产和畸胎。
紫杉醇
紫杉醇紫杉醇，白色结晶体粉末。
无臭，无味，难溶于水，易溶于甲醇、乙腈、氯仿、丙酮等有机溶剂。
主要以红豆杉为原料的提取物，【从紫杉醇产生菌中提取，化学合成法,利用红豆杉细胞培养生产】英文名称Paclitaxel[,pækli'tæksəl]，别名泰素，紫素，特素，化学名称5β，20-环氧-1，2α，4，7β，10β，13α-六羟基紫杉烷-11-烯-9-酮-4，10-二乙酸酯-2-苯甲酸酯-13[（2R，3S）-N-苯甲酰-3-苯基异丝氨酸酯]，分子量853.92，分子式C47H51NO14。
药理作用机制：紫杉醇可使微管蛋白【组成微管的蛋白质】和组成微管的微管蛋白二聚体失去动态平衡，诱导与促进微管蛋白聚合、微管装配，防止解聚，使微管【一种具有极性的细胞骨架，微管的功能：维持细胞形态，辅助细胞内运输，与其他蛋白共同装配成纺锤体，基粒，中心粒，鞭毛，纤毛神经管等结构】稳定，从而阻止癌细胞的生长。
紫杉醇的衍生物：多烯紫杉醇是在对紫杉醇结构改造过程中合成出来的紫杉醇衍生物，生物利用度好，毒副作用小。
紫杉醇的应用：紫杉醇是目前国际上抗癌效果最好，广谱性强，副作用较小，是作用机制全新的一种理想抗癌药物，主要适用于卵巢癌和乳腺癌，对肺癌、大肠癌、黑色素瘤、头颈部癌、淋巴瘤、脑瘤也都有一定疗效。
目前应用相对比较成熟的有以下一些方面：1.在治疗卵巢癌方面，紫杉醇早已经是卵巢癌治疗得到首选药物了。
经过了许多临床试验表明，不管是单一使用还是联合用药，都远好于传统化疗法治疗这种癌症。
紫杉醇还可联合顺铂治疗晚期卵巢癌,紫杉醇是一种新型的具有抗微管作用的抗肿瘤药物。
2.在治疗子宫颈癌方面，紫杉醇的地位没有像治疗卵巢癌那么重要，但是随着紫杉醇在这方面的应用的增加，它的地位也日显重要。
在子宫颈癌治疗的研究有三方面：对于局限性晚期宫颈癌的先期化疗应用，晚期或复发性病例的治疗以及放射治疗的增敏。
3.在治疗乳腺癌方面，紫杉醇的药效相对较高，单药效大于一半，在治疗此类的药物中药效算是较好的一种。
紫杉醇(TAX、泰素、特素、紫素)
【不良反应】
1.血液系统 骨髓抑制是本药主要的剂量限制性毒性。常见中性粒细胞减少，最低值一般在给药后第11日出现，通常停药后能很快恢复。偶见血小板减少和血红蛋白下降，与给药的次数和总量有关。
6.静脉滴注本药的最初1小时内，应每15分钟测血压、心率和呼吸1次，并注意观察有无过敏反应。
7.国外资料提示，开始新的疗程须具备以下条件：中性粒细胞计数至少为1.5×10×E9/L、血小板计数至少为100×10×E9/L。如果患者出现严重的中性粒细胞减少(计数低于0.5×10×E9/%。
在体外人瘤株筛选和实验动物中本药对多种肿瘤均有效，属于广谱抗肿瘤药。对顺铂、多柔比星耐药者，使用本药也有效。
2.药动学 本药静脉滴注后，血药峰值浓度(Cmax)为435-802ng/mL，滴注结束6-12小时后，血药浓度仍可达具有细胞毒活性的水平(85ng/mL)。血浆蛋白结合率为89%-98%。在血浆内消除呈二室模型，平均半衰期α相为0.27小时，β相为6.4小时。主要在肝脏代谢，经胆汁随粪便排泄，仅有少量(约占给药量的13%)以原形从尿中排出。
[国外用法用量参考]
成人
·常规剂量
·静脉滴注
1.乳腺癌：(1)转移性乳腺癌，联合化疗失败或者经辅助化疗6个月内复发的转移性乳腺癌患者，建议每次175mg/m2，滴注时间至少3小时，每3周1次。(2)淋巴结阳性的乳腺癌患者，进行包括多柔比星在内的标准联合化疗方案，本药每次175mg/m2，滴注时间至少3小时，每3周1次。连用4个疗程。
3.顺铂可使本药的清除率降低约1/3，若先给顺铂再给予本药，可产生更为严重的骨髓抑制。
紫杉醇
功用作用
通过Ⅱ-Ⅲ临床研究，紫杉醇主 要适用于卵巢癌和乳腺癌，对 肺癌、大肠癌、黑色素瘤、头 颈部癌、淋巴瘤、脑瘤也都有 一定疗效。
作用机制
紫杉醇具有独特的抗癌机制，是新型抗微管药物,微管是真 核细胞的一种细胞内成分，正常情况下，微管蛋白二聚体 之间存在动态平衡。紫杉醇可使其失去动态平衡，紫杉醇 作用于细胞微管，通过促进诱导和稳定微管蛋白聚合，抑 制其解聚，使维管束难与微管组织中心相互连接，导致细 胞在有丝分裂时不能形成纺锤体和纺锤丝，将细胞周期阻 断于G2和M期，抑制细胞有丝分裂，使癌细胞无法继续分 裂而死亡[2]。体外实验证明紫杉醇具有显著的放射增敏作 用，使细胞中止于对放疗敏感的G2和M期。紫杉醇除作用 于微管系统外，实验证明紫杉醇还作用于酶系统，调节的 凋亡信号传递。紫杉醇可诱导bcl-2磷酸化，使肿瘤细胞失 去抗凋亡能力。进一步的研究发现紫杉醇还可通过作用于 巨噬细胞，导致癌坏死因子，进而调节体内的免疫功能。
不良反应
1、过敏反应：发生率为39%，其中严重过敏反应发生率为2%。 多数为1型变态反应，表现为支气管痉挛性呼吸困难，荨麻疹 和低血压。几乎所有的反应发生在用药后最初的10分钟。 2、骨髓抑制：为主要剂量限制性毒性，表现为中性粒细胞减 少，血小板降低少见，一般发生在用药后8～10日。严重中性 粒细胞发生率为47%，严重的血小板降低发生率为5%。贫血 较常见。 3、神经毒性：周围神经病变发生率为62%，最常见的表现为 轻度麻木和感觉异常，严重的神经毒性发生率为6%。 4、心血管毒性：可有低血压和无症状的短时间心动过缓。肌 肉关节疼痛：发生率为55%，发生于四肢关节，发生率和严重 程度呈剂量依赖性。 5、胃肠道反应：恶心，呕吐，腹泻和黏膜炎发生率分别为 59%，43%和39%，一般为轻和中度。 6、肝脏毒性：为ALT，AST和AKP升高。 7、脱发：发生率为80%。 8、局部反应：输注药物的静脉和药物外渗局部的炎症。
紫杉醇
紫杉醇，又名泰素，TAXOL，紫素，特素。
产品来源为红豆杉科植物红豆杉的干燥根、枝叶以及树皮。
为白色结晶体粉末。
无臭，无味。
不溶于水，易溶于氯仿、丙酮等有机溶剂适应症：卵巢癌和乳腺癌及NSCLC的一线和二线治疗。
头颈癌、食管癌，精原细胞瘤，复发非何金氏淋巴瘤等。
药理毒理：本品是新型抗微管药物,通过促进微管蛋白聚合抑制解聚,保持微管蛋白稳定,抑制细胞有丝分裂。
体外实验证明紫杉醇具有显著的放射增敏作用，可能是使细胞中止于对放疗敏感的G2和M期。
用法用量：为了预防发生过敏反应,在紫杉醇治疗前12小时口服地塞米松10mg，治疗前，6小时再囗服地塞米松10mg,治疗前30～60分钟给予苯海拉明肌注20mg,静注西咪替丁300mg或雷尼替丁50mg。
单药剂量为135～200mg/m2，在G-CSF支持下，剂量可达250mg/m2。
将紫杉醇用生理盐水或5%葡萄糖盐水稀释,静滴3小时。
联合用药剂量为135～175mg/m2，3～4周重复。
一般临床使用紫杉醇的程序如下：1.先询问病人有无过敏史，并查看白细胞及血小板的数据。
有过敏史者及白细胞／血小板低下者应慎用。
2.由于此药可引起过敏反应，在给药12小时和6小时前服用地塞米松20mg，给药前30～60分钟给予苯海拉明50mg口服及西咪替丁300mg静脉注射。
3.常用紫杉醇的剂量为135～175mg／m2，应先将注射液加于生理盐水或5％葡萄糖液500～1000ml中，需用玻璃瓶或聚乙烯输液器，应用特制的胶管及0.22μm的微孔膜滤过。
4.滴注开始后每15分钟应测血压、心率、呼吸一次，注意有无过敏反应。
5.一般滴注3小时。
6.注药后每周应检查血像至少2次，3～4周后视情况可再重复。
7、本品可与顺铂、卡铂、异环磷酰胺、氟尿嘧啶、阿霉素、VP-16等联合应用，血像低下时应用G-CSF，或紫杉醇加G-CSF预防给药。
7.其他：消化道反应虽常见但一般不重，少数可有腹泻和粘膜炎。
紫杉醇
姓名：谢思敏 学号：201438090104 班级：生物1401
一
二 三 四 五
植物分布
化合物结构及理化性质 生物活性 提取分离方法 产品开发前景
植物分布
紫杉醇(taxol)最早从太平洋红豆杉（Taxus brevifolia)的树皮中分离 得到的，后来对其它红豆杉属植物的各部位，包括针叶、嫩枝、树皮及 心材中的紫杉醇含量进行了分析，发现树皮含量最高，枝叶次之，心材 最低
树皮粉碎
回流浸提
氯仿萃取
填装
氯仿-甲醇梯 度洗脱
填装提Βιβλιοθήκη 取 方 法 步 骤丙酮-石油醚 梯度洗脱
结晶抽滤
干燥
产品开发前景
1、市场上供不应求 2、近年来，紫杉醇在医疗器械上的用途也备受 青睐 3、除了用于治疗癌症，紫杉醇在其他适应症上 也得到了研究（治疗风湿性关节炎） 4、今后几年我国紫杉醇原料药年产量有望超过 100公斤大关，从而成为世界主要紫杉醇原料药 和制剂的生产大国
生物活性
1、抗肿瘤活性（对白血病细胞、卵巢癌细胞、 结肠癌、肺癌等都有抑制生长作用） 2、作用机制 使微管失去动态平衡，诱导和促进微管蛋白聚合， 防止解聚，稳定微管。导致细胞在进行有丝分裂 的时候不能形成纺锤体和纺锤丝，抑制细胞分裂 和增殖，从而发挥了抗肿瘤作用。
提取分离方法 a、萃取，以红豆杉为原料获得含有紫杉醇 的提取物； b、去除胶质，除去提取物中的胶质杂质； c、分离纯化。
化合物结构
紫杉醇（Paclitaxel) 别名泰素、紫素、特素， 分子式C47H51NO14，紫 杉醇是多羟基化合物， 其结构中的2’-OH和7OH是衍生化合物的合适 部位，特别是2’-OH
紫 杉 醇 分 子 模 型
紫杉醇原料
紫杉醇原料一、紫杉醇的定义及来源紫杉醇是一种天然的二萜类化合物，其结构中含有一个苯环和一个六元环，是一种重要的抗癌药物。
它最初是从太平洋西北部地区的某些针叶树种中分离出来的，而现在则可以通过人工合成或从其他植物中提取得到。
二、紫杉醇原料的来源1. 紫杉树紫杉树是紫杉醇最主要的天然来源之一。
这种树生长在世界各地，包括中国、美国、加拿大等地。
在中国，主要分布在云南、四川等地。
2. 云杉树云杉树也是提取紫杉醇的重要原料之一。
这种树生长在中国西南地区和印度尼西亚等地。
3. 其他植物除了紫杉树和云杉树，还有一些其他植物也含有少量的紫杉醇，如水曲柳、红豆杉等。
三、紫杉醇原料提取方法1. 溶剂萃取法溶剂萃取法是目前应用较广泛的一种紫杉醇提取方法。
该方法是将紫杉树或其他植物的小枝、叶子等部位粉碎，然后用有机溶剂（如乙酸乙酯、甲醇等）进行浸提，再通过蒸馏或挥发使溶剂蒸发，最终得到纯度较高的紫杉醇。
2. 超临界流体萃取法超临界流体萃取法是一种新型的提取方法，它利用超临界流体（如二氧化碳）来替代传统有机溶剂进行提取。
该方法具有环保、高效、无毒等优点。
3. 细胞培养法细胞培养法是指利用植物细胞培养技术来生产紫杉醇。
这种方法可以避免采摘植物对生态环境造成的破坏，同时还能保证产品的纯度和质量。
四、紫杉醇原料应用领域1. 医药领域紫杉醇是一种重要的抗癌药物，在医药领域中应用广泛。
它可以治疗多种癌症，如乳腺癌、卵巢癌、肺癌等。
2. 化妆品领域紫杉醇也可以用于化妆品领域中。
它具有抗氧化、抗衰老等功效，可以用于护肤品、美容产品等。
3. 农业领域紫杉醇还可以用于农业领域中。
它具有杀虫、杀菌等作用，可以用于制作农药和植物生长调节剂。
五、紫杉醇原料市场前景随着人们对健康的重视和医疗技术的不断提升，紫杉醇在医药领域的应用前景非常广阔。
同时，在化妆品和农业领域也有很大的市场需求。
因此，紫杉醇原料的市场前景非常广阔，并且随着技术的不断进步和应用范围的扩大，其市场规模还将不断扩大。
紫杉醇(Taxol)
多烯紫杉醇(docetaxel) 被认为是迄今疗效最显著的 抗癌药物之一, 具有广谱的抗白血病和抗实体肿瘤活 性, 其抗癌性是紫杉醇的113~12 倍。1996 年经美国 FDA 批准用于肺癌、乳腺癌、结肠癌等的治疗
紫杉醇类药物研究新进展
紫杉醇的化学半合成
有机合成不仅有效地解决了紫杉醇分离提纯难题 ，同时，通过对紫杉醇及其衍生物进行化学修饰 ，使之具有更好的制剂性和生物活性。
美国BMS公司、法国普朗克制药公司等生产紫杉 醇的主要企业现已利用半合成法进行工业化生产 紫杉醇。
紫杉醇的化学全合成
紫杉醇是分子结构比较复杂的手性化合物，现已 完成6条合成路线，总结归纳起来主要有直线法、 会聚法以及这2种方法的联合应用。
生长时间
生长时间越长的器官或组织紫杉醇含量越高
生长环境
生长在阴处的树皮比暴露在阳光下的树皮紫杉醇含量 更高
从植物中分离获取紫杉醇
自紫杉醇药效发现以来，红豆杉资源遭到毁灭性 开发，有些种系濒临灭绝
规模化、集约化营造红豆杉人工原料林是目前解 决紫杉醇原料短缺的主要途径
曼地亚红豆杉生长迅速（3~5年后可以收获两次 枝叶）、紫衫醇含量高（针叶中0.017%~0.046% ），是适合人工栽培的优良品种
紫杉醇的来源
由于红豆杉属植物生长缓慢，紫杉醇在红豆杉属 植物中含量较低。
我国紫杉醇含量最高的云南红豆杉天然林中至今 发现的枝叶紫杉醇含量最高的单株仅为0.217%。
随着全球对野生红豆杉资源保护措施的不断加强， 利用野生资源生产紫杉醇已无可能。
如何解决和保障紫杉醇原料来源，成为能否成功 走向市场的关键因素。
利用红豆杉侧芽通过离体培养获取大量的种苗，规模 化、集约化营造原料林
紫杉醇种类
紫杉醇种类紫杉醇种类紫杉醇是一种从紫杉树中提取出来的天然化合物，具有抗肿瘤、抗癌等多种药理作用。
在医学领域中，紫杉醇已经成为了一种重要的抗癌药物，被广泛应用于治疗乳腺癌、卵巢癌、非小细胞肺癌等多种恶性肿瘤。
根据不同的来源和化学结构，紫杉醇可以分为以下几类。
1. 紫杉醇（Taxol）紫杉醇最早是从美洲红雪松属植物——太阳花（Taxus brevifolia）中提取得到的。
它是一种四环二萜类天然产物，分子式为C47H51NO14，分子量为853.92 g/mol。
由于其良好的抗癌效果和广泛的临床应用价值，紫杉醇被誉为“21世纪最重要的药物之一”。
2. 侧柏叶碱（Paclitaxel）侧柏叶碱是从亚洲侧柏属植物——云南侧柏（Taxus chinensis var. mairei）中提取得到的一种四环二萜类天然产物，分子式为C47H51NO14，分子量为853.92 g/mol。
与紫杉醇相比，侧柏叶碱的结构略有不同，但其抗肿瘤作用与紫杉醇相似。
3. 10-脱乙酰紫杉醇（Docetaxel）10-脱乙酰紫杉醇是一种半合成紫杉醇衍生物，由紫杉醇经过化学修饰而得到。
它是一种四环二萜类天然产物，分子式为C43H53NO14，分子量为807.88 g/mol。
10-脱乙酰紫杉醇具有较强的抗肿瘤活性和广泛的临床应用价值。
4. 7-双氢甾体-9,10α-环氧-1,2β,5α,20R,22R-六羟基-5β,20-环氧紫杉烷（IDN5109）IDN5109是一种新型半合成紫杉烷类化合物，由7β-hydroxydehydroabietic acid（DHAA）和10-deacetylbaccatin III （DAB）两个前体物质通过化学反应合成而来。
它是一种四环二萜类天然产物，分子式为C45H56O16，分子量为874.92 g/mol。
IDN5109具有较强的抗肿瘤活性和良好的生物利用度，是一种很有前景的抗癌新药。
5. 7-氨基甾体-9,10α-环氧-1,2β,5α,20R,22R-六羟基-5β,20-环氧紫杉烷（SB-T-1216）SB-T-1216是一种新型半合成紫杉烷类化合物，由7-amino-dehydroabietic acid（ADAA）和10-deacetylbaccatin III（DAB）两个前体物质通过化学反应合成而来。
紫杉醇培训资料
紫杉醇的提取和纯化
提取方法
采用合适的提取方法，如有机溶 剂萃取、高速离心等，以最大程 度地提取紫杉醇。
纯化技术
采用色谱技术、沉淀技术、蒸馏 等纯化技术，使紫杉醇的纯度达 到药典要求。
产品质量控制
在提取和纯化过程中，需严格控 制产品质量，确保紫杉醇的安全 性和有效性。
紫杉醇的生产现状和发展趋势
生产现状
目前紫杉醇的生产主要依赖于植物提取，但存在资源有限、生产成本高等问题。
发展趋势
为解决这些问题，国内外研究者正积极探索基因工程、细胞培养等新型生产方法，以提高紫杉醇的生产效率和 降低成本。
03
紫杉醇的药理学性质
紫杉醇的药物动力学特性
吸收和分布
紫杉醇口服吸收率较低，主要通过静脉注 射给药。药物在体内广泛分布，主要分布 于肺部、肝脏、肾脏和胃肠道等器官。
醇的作用机制不同。
协同作用
02
紫杉醇和其他新型抗肿瘤药物联合应用，可发挥协同作用，提
高抗肿瘤效果。
临床应用
03
在多种肺癌、结直肠癌、黑色素瘤等的治疗中，紫杉醇与其他
新型抗肿瘤药物联合应用已取得较好的疗效。
06
紫杉醇的未来研究和开发前景
紫杉醇新型作用机制的研究
紫杉醇抗肿瘤机制的深入探讨
研究紫杉醇如何影响肿瘤细胞的生长、分裂和死亡过程，以及其对这些过程的精确作用机制。
紫杉醇的毒性和不良反应
毒性反应
紫杉醇的毒性反应主要包括骨髓抑制、过敏 反应、心脏毒性等。骨髓抑制主要表现为白 细胞和血小板减少，过敏反应表现为皮疹、 呼吸困难等，心脏毒性表现为心肌损伤、心 律失常等。
不良反应
紫杉醇的不良反应包括恶心、呕吐、脱发等 ，这些不良反应会影响患者的治疗依从性和
紫杉醇 机制
紫杉醇机制紫杉醇是一种天然的二萜类化合物，广泛应用于癌症治疗。
它通过干扰微管动力学来抑制肿瘤细胞的增殖和迁移，同时还具有抗血管生成和免疫调节等多种作用。
本文将从紫杉醇的来源、结构、作用机制、临床应用等方面进行详细介绍。
一、紫杉醇的来源和结构1. 紫杉树紫杉树（Taxus chinensis）是紫杉醇最主要的来源，属于红豆杉科植物，分布在中国南方山区。
其树皮、叶子、枝条、种子等部位均含有紫杉醇及其衍生物。
2. 紫杉醇的结构紫杉醇为白色晶体，分子式为C47H51NO14，相对分子质量为853.92。
它由四个环组成：A环为六元环，B环为十元环，C环为六元环，D环为三元环。
其中B环与C环之间连接着一个侧链。
二、紫杉醇的作用机制1. 干扰微管动力学微管是细胞骨架的重要组成部分，参与细胞分裂、细胞运动、细胞内物质运输等生命过程。
紫杉醇可以结合微管蛋白，干扰微管的正常动力学过程，导致微管稳定性增加，从而影响肿瘤细胞的有丝分裂和迁移。
2. 抗血管生成作用肿瘤生长需要大量的营养和氧气供应，因此肿瘤细胞会促进血管生成以满足自身需求。
紫杉醇可以通过抑制血管内皮生长因子（VEGF）等信号通路来阻断肿瘤血管生成。
3. 免疫调节作用紫杉醇还可以影响免疫系统的功能，增强机体对肿瘤的免疫应答。
它可以促进T淋巴细胞和自然杀伤细胞的活化，并抑制肿瘤相关巨噬细胞、树突状细胞等免疫抑制性细胞的活性。
三、紫杉醇在临床中的应用1. 乳腺癌治疗紫杉醇是乳腺癌治疗的重要药物之一。
它可以与其他化疗药物联合使用，增强治疗效果。
临床试验表明，使用紫杉醇后，乳腺癌患者的生存期和无进展生存期均得到显著改善。
2. 卵巢癌治疗紫杉醇也被广泛应用于卵巢癌治疗中。
与其他化疗药物联合使用可以提高卵巢癌患者的生存率和无进展生存期。
3. 肺癌、胃癌、前列腺癌等治疗除了乳腺癌和卵巢癌外，紫杉醇还被用于肺癌、胃癌、前列腺癌等多种恶性肿瘤的治疗中。
4. 常见副作用尽管紫杉醇在抗肿瘤方面具有重要作用，但其副作用也不可忽视。
紫杉醇
紫杉醇全合成由于步骤多、产率低、反应条件苛刻等导致成本高而无法商业化生产。同样的问题是天然红豆 杉树生长极其缓慢且不易繁殖，一棵直径22cm，高度9m的紫杉树大约125年树龄，其树皮极薄，厚度大约0.3～ 0.6cm，这样的一棵树可以得到大约2kg树皮，而紫杉醇必须从新鲜砍伐剥取的树皮中提取，30t干树皮可以得到 大约100g紫杉醇。从砍伐树木、收集紫杉树皮到分离萃取出紫杉醇，既费时、费力又需要大量的资金投入，而且 砍伐树木会导致树木死亡、资源枯竭。在紫杉醇结构复杂而不能实现化学全合成、天然来源又非常有限和社会需 求极大的状况下，在红豆杉中寻找量较高的紫杉醇前体化合物，然后再通过化学方法将其转化为紫杉醇是非常有 效的解决途径。
紫杉醇
天然抗癌药物
01 理化性质
03 发现
目录
02 计算化学数据 04 来源
05 作用机制
07 药物研发
目录
06 合成方法
紫杉醇，一种天然抗癌药物，分子式为C47H51NO14，在临床上已经广泛用于乳腺癌、卵巢癌和部分头颈癌和 肺癌的治疗。紫杉醇作为一个具有抗癌活性的二萜生物碱类化合物，其新颖复杂的化学结构、广泛而显著的生物 活性、全新独特的作用机制、奇缺的自然资源使其受到了植物学家、化学家、药理学家、分子生物学家的极大青 睐，使其成为20世纪下半叶举世瞩目的抗癌明星和研究重点。
发现
1963年美国化学家瓦尼（）和沃尔（MonreE.Wall）首次从一种生长在美国西部大森林中称谓太平洋杉 （PacificYew）树皮和木材中分离到了紫杉醇的粗提物。在筛选实验中，Wani和Wall发现紫杉醇粗提物对离体 培养的鼠肿瘤细胞有很高活性，并开始分离这种活性成份。由于该活性成份在植物中含量极低，直到1971年，他 们才同杜克大学的化学教授姆克法尔（Andre T.McPhail）合作，通过X射线分析确定了该活性成份的化学结构， 一种三环二萜化合物，并把它命名为紫杉醇（taxol）。
紫杉醇化学命名
紫杉醇化学命名
紫杉醇是一种二萜类天然产物，其化学名称为5,20-环氧-1,2α,4,7β,10β,13α-六羟基-4,10-二甲基-11β,12β-二苯并呋喃-9α,14α,17α,18(19H)-四烷基-11,15α-二
环干烷。
2. 化学结构
紫杉醇的化学结构包含多个苯并环、环氧环及羟基等官能团，其分子式为C47H51NO14，分子量为853.93。
3. 按IUPAC命名法进行的命名
按照IUPAC国际化学命名规则，紫杉醇的名称应为
(1S,2R,3S,4S,5R,8R,9S,10S,12R,13S,14S,17R)-1,14-diacetoxy-5,12-dihydroxy-9,13-dimethoxy-7,11-methanonaphtalen-6(5 H)-one，其中S表示立体化学中的深色手性中心，R代表脂肪环上的取代基。
4. 简要名称
紫杉醇的简要名称为“Taxol”，其源于该化合物最初的发现者之一，美国国立卫生
研究院的Susan Band Horwitz教授的缩写形式“ta” + “x” +“ol”。
5. 命名的意义
紫杉醇因其独特的结构与生物活性而备受瞩目，成为抗肿瘤药物研发的重要研究对象。
化合物的精准名称和常用简称的广泛使用，有助于研究者之间的相互理解和信息传递，促
进相关研究的进展，同时也便于药物行业的管理和文献资料的检索和整理。
紫杉醇(白蛋白结合型)
紫杉醇(白蛋白结合型)紫杉醇（白蛋白结合型）是一种常用的抗癌药物，也被称为紫杉醇白蛋白结合物。
它是由紫杉醇与白蛋白结合而成的复合物，具有较好的溶解性和稳定性，并可以延长药物在体内的半衰期。
紫杉醇（白蛋白结合型）被广泛应用于多种恶性肿瘤的治疗中。
紫杉醇是一种从太平洋紫杉树的树皮中提取的天然产物，具有广谱的抗肿瘤活性。
然而，由于紫杉醇自身的水溶性较差，限制了其在临床应用中的效果。
为了克服这一问题，科学家们将紫杉醇与白蛋白结合，形成了紫杉醇（白蛋白结合型）。
紫杉醇（白蛋白结合型）的主要作用机制是通过干扰肿瘤细胞的有丝分裂过程，抑制肿瘤细胞的增殖。
它能够结合并稳定微管，阻断肿瘤细胞的有丝分裂，从而导致肿瘤细胞凋亡。
此外，紫杉醇（白蛋白结合型）还可以通过抑制肿瘤细胞的血管生成，达到抗肿瘤的效果。
紫杉醇（白蛋白结合型）在临床上被广泛应用于许多恶性肿瘤的治疗中，如乳腺癌、卵巢癌、非小细胞肺癌等。
它可以单独使用，也可以和其他抗癌药物联合应用，以增强疗效。
临床研究表明，紫杉醇（白蛋白结合型）与白蛋白的结合可以提高药物的输送效率，减少药物的副作用。
紫杉醇（白蛋白结合型）的使用方法一般是静脉注射，剂量和疗程根据患者的具体情况而定。
在使用过程中，需要密切监测患者的生命体征和血液指标，及时发现并处理可能出现的不良反应。
常见的副作用包括骨髓抑制、周围神经病变、肝功能损害等，需要根据具体情况进行处理。
紫杉醇（白蛋白结合型）作为一种重要的抗癌药物，不仅在临床上发挥着重要的作用，也在科研领域中受到广泛关注。
科学家们正在不断努力，通过改进药物的结构和输送方式，提高药物的疗效和安全性。
紫杉醇（白蛋白结合型）的研究和开发，为肿瘤治疗领域的进步做出了重要贡献。
紫杉醇（白蛋白结合型）是一种重要的抗癌药物，具有较好的溶解性和稳定性。
它通过干扰肿瘤细胞的有丝分裂过程，抑制肿瘤细胞的增殖，达到抗肿瘤的效果。
紫杉醇（白蛋白结合型）在临床上被广泛应用，可以单独使用，也可以与其他抗癌药物联合应用。
紫杉醇
简
介
发现历史 分离纯化 作用机制
简介
【名称】红豆杉 Taxus chinensis (Pilg.) Rehd.简 Nhomakorabea介
【别名】紫杉或赤柏松 【分类】裸子植物亚门（Gymnospermae） 松杉纲（Coniferopsidae）
发现历史
中国红豆杉（Taxus wallichiana var. chinesis ）
紫杉醇 （Paclitaxel）
小⑦
简介
【产品名称】 紫杉醇 【英文名称】 Paclitaxel ,Taxol 【产品别名】 泰素，紫素，特素 【化学名称】 5β，20-环氧-1，2α，4，7β，10β，13α-六羟基紫 杉烷-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] 【分 子 式】 C47H51NO14 【分 子 量】 853.92 g/mol 【产品来源】 红豆杉科植物红豆杉的干燥根、枝叶以及树皮 【物理性质】 白色结晶体粉末。无臭，无味。不溶于水，易溶于 氯仿、丙酮等有机溶剂。
发现历史
硅胶柱层析CH3Cl-CH3OH洗脱 硅胶柱层析 丙酮-石油醚洗脱
分离纯化 作用机制
丙酮－石油醚系统结晶
16Mpa压力层析分离
丙酮－石油醚结晶 抽滤 干燥
99.5%
作用机制
简
介
正常细胞分裂
发现历史
分离纯化 作用机制
紫杉醇作用后细胞分裂
作用机制
简
介
正常细胞分裂
发现历史
分离纯化 作用机制
秋水仙素 、长春碱作用后细胞分裂
红豆杉目（Taxales）
红豆杉科（Taxaceae）
分离纯化 作用机制
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摘要：紫杉醇是红豆杉属植物中的一种复杂的次生代谢产物, 也是目前所了解的惟一一种可以促进微管聚合和稳定已聚合微管的药物。
可以作为抗肿瘤药物。
由于红豆杉为稀有的受保护的植物，所以要用化工合成的方法来生产紫杉醇。
而用樟脑或者α-蒎烯通过We n d e r 的逆合成分析法合成紫杉醇。
关键词：紫杉醇 樟脑或者α-蒎烯 We n d e r 的逆合成分析
主要性质
【英文名称】 Palliate
【别 名】 泰素，紫素，特素
【化学名称】 5β，20-环氧-1，2α，4，7β，10β，13α-六羟基紫杉烷-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] 【分 子 式】 145147NO H C
【分 子 量】 853.92 【CA S NO 】 33069-62-4
【产品来源】 为红豆杉科植物红豆杉的干燥根、枝叶以及树皮。
【规格含量】 99.5%
【物理性质】 白色结晶体粉末。
无臭，无味。
不溶于水，易溶于氯仿、丙酮等有机溶剂。
反应原理
紫杉醇有四个环A ，B ，C ，D ，其中A ，C 环为六元环，B 为八元环，D 为含氧的四元环，另外有十一个手性碳，是结构比较复杂的手性化合物。
对它进行全合成的战略选择采用了逆合成分析的方法。
▶ We n d e r (S t a n f o r d U n i v e r s i t y)的逆合成分析：
根据We n d e r的逆合成分析，可用樟脑或者α-蒎烯为合成紫杉醇的起始物，由六环开始建造A环，再建造A，B环，再建造A，B，C环，最后完成A，B，C，D环的合成。
是由A 环开始，逐环合成的战略。
▶Mu k a i y a ma(S c i e n c e U n i v e r s i t y of T o k y o)的逆合成分析：
根据Mu k a i y a ma的逆合成分析，可用新戊二醇或丝氨酸为合成紫杉醇的起始物，合成7后，首先合成B环再建造B，C环，然后建造A，B，C环，最后完成A，B，C，D环。
My k a i y a ma采取的是首先合成B环的战略。
紫杉醇全合成的路线
①根据逆合成分析，We n d e r研究组以樟脑或a一蒎烯为全合成起始物，造成A环，再由A环经过8个中间体的合成得到A，B环：
由A，B环出发又经过合成中间体建造A，B，C环。
由A，B，C环继续反应建造了A，B，C，D环，最后经过酯化反应得到目标产物；
②Mu h a i y a m a研究组的合成路线：
根据Mu k a i y a ma研究组的逆合成分析，他们是以新戊二醇或丝氨酸为全合成的起始物，由新戊二醇或丝氨酸经过以下各步合成化台物：
化合物4经过以下步骤建造B环及B，C环：
再由B，C环建造了含A，B，C环的化台物进而继续反应得到A，B，C，D环，最后A，B，C，D环的化合物同β-氨基酸衍生物反应得到目标产物紫杉醇；
③ D a n i s h e f s k y (I n s t i t a t e f or c a n c e r R e s e a r c h New Y o r k)的全合成路线
D a n i s h e f s k y的全合成战略是先造成C，D环及A环片段，他的合成路线如下：
C，D环片段的合成：
A环片段的合成
再由C，D环同A环的片段反应造成A，C，D环．其反应表示为
通过A，C，D环分子内环合反应，得到A，B，C，D环，最后经过酯化反应得到目标产物：
主要影响因素
紫杉醇的运用前景
虽然紫杉醇全合成的步骤多，成本高，而且反应条件极难控制，效率也很低，因此目前尚未进入工业化生。
但是随着全球环境的不断恶化。
癌症患者的不断增多，据世界卫生组织报告，近几十年来全球癌症发病率呈明显上升趋势，每年以2％一3％的幅度递增。
全球癌症发病人数现已超过l 000万，每年死于癌症的病人总数达630万以上。
预计治疗这些癌症病人每年大约需要消耗紫杉醇l 500—2 500kg，仅美国就需消耗350k8左右。
但受制于紫杉醇原科紧缺．价格昂贵(目前纯度99．5％的紫杉醇精品国际市场价格每公斤在24万一25万美元，国内市场大概在每公斤140万元人民币)等因素的影响，全球目前紫杉醇消费量仅为500—700kg，且主要消费市场集中在北美和欧洲，最主要是美国，其消费量约占全球消费量的2
／3。
我国紫杉醇制剂尚未纳入医保用药，绝大多数病人无法支付其高昂费用 (以每瓶1100元计算，一个病人仅紫杉醇注射液药费一项就需支付66 000—88 000元)，不得不放弃使用紫杉醇注射液治疗。
据不完全统计，2004年我国用于制药的紫杉醇用量只有20—30kg。
随着中国、印度、阿根廷、韩国、美国、加拿大等主要天然紫衫醇原科生产国人工种植规模的不断扩大以及紫杉醇半合成和真菌培养等新药源途径的开发运用，紫杉醇原料供应能力将不断增强，原料及其制剂成本也将随之大大降低，加之“三新” <新成份、新剂型、新作用)研发成果的不断运用，临床使用率将会显著提高，紫杉醇将会真正成为造福广大癌症患者的良药，以实现紫杉醇产业的持续、快速、健康发展。
参考文献。