一种紫杉醇木糖苷化合物的制备方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201110332280.2

申请日:

2011.10.28

公开号:

CN103087127A

公开日:

2013.05.08

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):C07H 17/04申请公布日:20130508|||实质审查的生效IPC(主分类):C07H 17/04申请日:20111028|||公开

IPC分类号:

C07H17/04; C07H1/08

主分类号:

C07H17/04

申请人:

中国科学院大连化学物理研究所

发明人:

杨凌; 刘兴宝; 栾宏伟; 杜逊甫

地址:

116023 辽宁省大连市中山路457号

优先权:

专利代理机构:

沈阳晨创科技专利代理有限责任公司 21001

代理人:

张晨

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内容摘要

本发明涉及一种紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,该方法是从可再生红豆杉资源中制备7-木糖10-去乙酰紫杉醇化合物,以高产7-木糖10-去乙酰紫杉醇化合物的可再生红豆杉如南方红豆杉(Taxus Chinesis var mairei)的植物或细胞培养物或微生物发酵物为原料,通过溶剂提取、液液萃取、柱色谱分离、结晶纯化等步骤获得7-木糖10-去乙酰紫杉醇化合物,所得7-木糖10-去乙酰紫杉醇化合物可转化为抗癌药物紫杉醇。

权利要求书

权利要求书一种紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,其特征在于:该方法步骤包括溶剂提取、液液萃取、柱色谱分离、结晶纯化;具体步骤如下:
(1)溶剂提取:以可再生红豆杉的植物或细胞培养物或微生物发酵物为原料,将原料浸泡在低级醇或含低级醇的水溶液中10~36 h,合并提取液并浓缩得到醇提取物;
(2)液液萃取:将上述醇提取物加水,用正己烷萃取2次,水:正己烷=1:1~1:5;然后水相用二氯甲烷、氯仿或乙酸乙酯的有机溶剂继续萃取,合并后的有机相脱水后浓缩成浸膏;
(3)柱色谱分离:将上述浓缩浸膏进行色谱柱Ⅰ分离,色谱柱填料选用硅胶或氧化铝;流动相选用乙酸乙酯/正己烷、二氯甲烷/甲醇或二氯甲烷/乙醇;用流动相梯度洗脱,分别得到紫杉醇组分和7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分;
将上述含7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分,进行色谱柱Ⅱ分离,色谱柱Ⅱ填料选用硅胶键合辛烷基C8或硅胶键合十八烷基C18;流动相选用甲醇/水,乙醇/水或乙腈/水;用流动相等度洗脱,收集液经浓缩、干燥得到含量较高的7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇化合物;
(4)结晶纯化:
将上述含量较高的7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇,加入甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯或者它们的水溶液,搅拌溶解、结晶,得到含量大于90%的7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇。
按照权利要求1所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,其特征在于:所述可再生红豆杉的植物为南方红豆杉、云南红豆杉、西藏红豆杉、中华红豆杉、或者上述四种红豆杉的遗传变种的枝叶、根须。
 按照权利要求1所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,其特征在于:所述溶剂提取过程中,低级醇选择为甲醇或乙醇。
按照权利要求1所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,其特征在于:所述柱色谱分离过程中,色谱柱Ⅰ所选用填料平均粒径100 ~800目,色谱柱径高比为1:1~1:10。
按照权利要求1所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,其特征在于:所述柱色谱分离过程中,色谱柱Ⅰ材质为玻璃柱或不锈钢柱,采用低压或中压,压力范围为0~30bar。
按照权利要求5所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,其特征在于:所述柱色谱分离过程中,色谱柱Ⅰ材质为不锈钢柱。
按照权利要求1所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,其特征在于:所述柱色谱分离过程中,色谱柱Ⅱ所选用填料平均粒径10~50微米,色谱柱径高比为1:3~1:10。
按照权利要求1所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,其特征在于:所述柱色谱分离过程中,色谱柱Ⅱ材质为玻璃柱或不锈钢柱,采用中压或高压,压力范围为20~100bar。
按照权利要求8所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,其特征在于:所述柱色谱分离过程中,色谱柱Ⅱ材质为不锈钢柱。

说明书

说明书一种紫杉醇木糖苷化合物的制备方法
技术领域
本发明属于医药工业领域,具体涉及一种紫杉醇木糖苷化合物的制备方法。
背景技术
紫杉醇(Paclitaxel,商品名Taxol)和多烯紫杉醇(Taxotere,商品名Docetaxel)因其具有独特的抗癌机理和广谱高效的抗癌活性,已成为临床上最重要的抗癌药物。目前,国际市场上规模化生产紫杉醇的途径主要有:⑴从红豆杉中直接提取紫杉醇;⑵ 半合成法——从红豆杉植物中提取10‑去乙酰巴卡亭Ⅲ(简写10‑DABⅢ),用化学方法半合成紫杉醇、多烯紫杉醇等。
世界上红豆杉资源种类繁多,欧洲有:欧洲红豆杉T, baccata;北美有:太平洋短叶红豆杉T, brevifolia、佛罗里达红豆杉T, floridana、加拿大红豆杉T, canadensis、曼地亚红豆杉T, media;中国有:云南红豆杉T, yunnanensis、南方红豆杉(美丽红豆杉)T, Chinesis var mairei,东北红豆杉T, cuspidate,喜马拉雅红豆杉T, wallichiana等。在上述红豆杉属植物中,除含紫杉醇外,还共存大量其它有开发利用价值的紫杉烷:欧洲红豆杉枝叶中含有丰富的10‑DABⅢ [J. Chromatogr. A 802(1998)];加拿大红豆杉中含有的紫杉烷主要有9‑二氢‑13‑乙酰基‑巴卡亭Ⅲ(简写9‑DHBⅢ)、Taxol及10‑DABⅢ等,其中9‑DHABⅢ的含量为Taxol的7~10倍,可作为新一类水溶性更强的半合成化疗药物的前体;中国的南方红豆杉中富含7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇(简写10‑DAXT),其总量(≥0.05%每克干重)是紫杉醇的5~8倍,该化合物可以通过生物化学方法半合成紫杉醇。
目前针对不同种类的红豆杉资源的开发利用以及紫杉醇木糖苷化合物的分离纯化工艺的研究有以下报道:
    专利US5736366和US5453521介绍了从欧洲红豆杉分离10‑DABⅢ的方法:用水提取枝叶,溶剂萃取或选择合适的载体(如大孔吸附树脂)吸附,再解吸,结晶得到10‑DABⅢ,或者甲醇提取后加水稀释,结晶得到纯度较高的10‑DABⅢ。
专利US5969165 和US6469186描述了从加拿大红豆杉中分离提取9‑DHABⅢ、Taxol等紫杉烷的方法:甲醇提取物氧化铝柱分离,溶剂沉淀、结晶,得到高纯度9‑DHABⅢ;母液(含其它紫杉烷)树脂柱或正相硅胶柱分离,分别得到10‑DABⅢ和巴卡亭Ⅲ(简写BaccatinⅢ)及紫杉醇和三尖杉宁碱两部分;10‑DABⅢ和BaccatinⅢ部分再进行一次正相硅胶柱分离,结晶得到高纯度的10‑DABⅢ、BaccatinⅢ;紫杉醇和三尖杉宁碱部分,直接再进行一次反相树脂柱分离,或经过化学反应后再进行反相或正相硅胶柱分离,结晶得到高纯度紫杉醇。
专利US6136989介绍了从太平洋红豆杉中分离纯化紫杉醇等紫杉烷的方法:甲醇提取物经溶剂分配,三次正相硅胶柱分离,一次沉淀,二次结晶得到高纯度紫杉醇。
专利US5279949提出了一个从Ornamental紫杉(Taxus media Hicksii)中用正相色谱法分离紫杉醇等紫杉烷的过程:70%乙醇萃取物脱色,溶剂沉淀,两次正相硅胶柱和一次反相色谱分离,结晶得到纯度很高的紫杉醇。
专利EP1616868中描述了从Taxus media Hicksii中分离紫杉醇的方法:丙酮‑水提取物经溶剂分配,三次正相硅胶柱和一次氧化铝柱分离,结晶得到高纯度紫杉醇。
Senilh 等从欧州红豆杉中分离紫杉烷木糖苷化合物使用了如下步骤:乙醇提取物经溶剂分配,三次硅胶柱色谱分离,结晶分别得到10‑DAXT、10‑DAXC、10‑DAXT C和XT、XC、XT,C [J. Nat. Prod. 47:131(1984)]。
专利US5670673描述了从太平洋红豆杉中分离纯化紫杉烷木糖苷化合物的方法:乙醇提取物经溶剂分配,一次反相色谱柱分离和重结晶,分别得到高纯度10‑DAXT、XT和10‑DAXC。
专利US5856532描述了从西藏红豆杉中分离纯化紫杉烷木糖苷化合物的方法:甲醇提取物中加水稀释,沉淀经硅胶柱分离,结晶分别得到10‑DAXT,10‑DAXC,10DAXT, C。
陈建民等人提出了从云南红豆杉中分离纯化紫杉烷木糖苷化合物的方法:氯仿提取,硅胶柱分离,结晶得到三种紫杉烷木糖苷化合物(分别是10‑DAXT、10‑DAXC、10‑DAXT, C)[Nat.prod.Res,Vol.20, 119‑124(2006)]。   
Qing‑Wen Shi等人开发了一种从日本红豆杉中分离紫杉烷木糖苷化合物的方法,过程包括:甲醇提取,硅胶柱分离,结晶分别得到10‑DAXT,10DAXC。[Can.J.Chem.90:64~74(2003)]。
Chattopadhyay等人(US 6028206,2000,EP1028116B1)用高碘酸盐氧化法将C‑7木糖基转化为C‑7羟基,利用该方法可将C‑7木糖类紫杉醇A,B,AND C转化为紫杉醇A,B,AND C。
Hanson等人(US5700669)利用酶水解的方法将C‑7糖基紫杉烷转化为C‑7羟基紫杉烷。
杨凌等人(专利ZL200710010742.2,ZL200710010739.0)开发了10去乙酰紫杉醇C10乙酰化方法。可按如下方法进行:含10去乙酰紫杉醇(10DAT)的样品溶解于四氢呋喃溶液中,依次加入硝酸铈,乙酸酐,二者与样品的比例分别为1:5:10,20度反应3h后加入饱和碳酸氢钠熄灭反应,随后加入双氧水(双氧水量占总反应体系量的20%),20度反应5小时后,用乙酸乙酯萃取反应液三次,蒸干乙酸乙酯相后得到紫杉醇产品。
发明内容
本发明的目的是提供一种紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,该制备方法操作简单、重复性好、成本低,具有高选择性、高收率,可充分利用红豆杉资源。
本发明提供了紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,该方法步骤包括溶剂提取、液液萃取、柱色谱分离、结晶纯化;具体步骤如下:(1)溶剂提取:以可再生红豆杉的植物或细胞培养物或微生物发酵物为原料,将原料浸泡在低级醇或含低级醇的水溶液中10~36 h,合并提取液并浓缩得到醇提取物;(2)液液萃取:将上述醇提取物加水,用正己烷萃取2次,水:正己烷=1:1~1:5;然后水相用二氯甲烷、氯仿或乙酸乙酯的有机溶剂继续萃取,合并后的有机相脱水后浓缩成浸膏;(3)柱色谱分离:将上述浓缩浸膏进行色谱柱Ⅰ分离,色谱柱填料选用硅胶或氧化铝;流动相选用乙酸乙酯/正己烷、二氯甲烷/甲醇或二氯甲烷/乙醇;用流动相梯度洗脱,分别得到紫杉醇组分和7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分;将上述含7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分,进行色谱柱Ⅱ分离,色谱柱Ⅱ填料选用硅胶键合辛烷基C8或硅胶键合十八烷基C18;流动相选用甲醇/水,乙醇/水或乙腈/水;用流动相梯度洗脱,收集液经浓缩、干燥得到含量较高的7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇化合物;(4)结晶纯化:将上述含量较高的7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇,加入甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯或者它们的水溶液,搅拌溶解、结晶,得到含量90%以上的 7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇。
本发明提供的紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,所述可再生红豆杉的植物为南方红豆杉、云南红豆杉、西藏红豆杉、中华红豆杉、或者上述四种红豆杉的遗传变种的枝叶、根须。 
本发明提供的紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,所述溶剂提取过程中,低级醇选择为甲醇或乙醇。
本发明提供的紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,所述色谱分离过程中,色谱柱Ⅰ材质为玻璃柱或不锈钢柱,优选不锈钢柱,采用低压或中压(压力范围为0~30bar);色谱柱Ⅰ所选用填料平均粒径100~800目,色谱柱径高比为1:1~1:10。
本发明提供的紫杉醇木糖苷化合物的制备方法,所述色谱分离过程中,
所述色谱分离过程中,色谱柱Ⅱ材质为玻璃柱或不锈钢柱,优选不锈钢柱,采用中压或高压(压力范围为20~100bar);色谱柱Ⅱ所选用填料平均粒径10~50微米,色谱柱径高比为1:3~1:10。
本发明的目标物包括天然存在和人工合成的紫杉烷木糖苷化合物,具有如下结构通式:

  紫杉烷木糖苷化合物结构通式               紫杉醇和多烯紫杉醇结构通式
  R1=H or Ac                                    R1= Ac,R2=Ph    Paclitaxel(Taxol)
  R2=Ph or C4H7 or C5H12,                R1= H,R2=(CH3)3CO  Docetaxel(Taxotere)
其中:R1=H,R2=Ph 即7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇(简写10‑DAXT),R2= C4H7即7‑木糖‑10‑去乙酰三尖杉宁碱(简写10‑DAXC),R2= C5H12 即7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇C(简写10‑DAXT, C);R1=Ac,R2=Ph 即7‑木糖紫杉醇(简写XT),R2= C4H7 即7‑木糖三尖杉宁碱(简写XC),R2= C5H12即7‑木糖紫杉醇C(简写XT, C)。
本发明技术方案包括以下几个步骤:
一 溶剂提取
将南方红豆杉等植物材料,可以是新鲜的或干燥的叶、茎、枝、皮等含紫杉烷木糖苷化合物的部分浸泡在甲醇、乙醇等低级醇以及它们的水溶液中,在室温下放置24h,原料重量与醇溶液的体积比1:7~1:3,再重复操作至少两次。合并提取液并浓缩至原来体积的1/10~1/15,得到第一步的醇提取物。
二 溶剂分配——液液萃取
上述浓缩的醇提取物,用正己烷萃取两次;水相继续用二氯甲烷,氯仿或乙酸乙酯萃取,以二氯甲烷:甲醇体积比2:1的萃取效果最佳,可再重复操作一次。合并后的二氯甲烷相经无水MgSO4或Na2SO4脱水后浓缩——浸膏。
三 柱色谱分离
取上述适量的南方红豆杉浸膏,进行色谱柱Ⅰ分离,用乙酸乙酯/正己烷或二氯甲烷/甲醇、乙醇梯度洗脱,分别得到紫杉醇部分和7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇部分。含紫杉醇部分按上述已公开专利进行分离纯化;含7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分继续进行以下实验,浓缩7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分。
取适量的柱色谱Ⅰ得到的7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分,进行反相色谱柱Ⅱ分离,用甲醇/水、乙醇/水或乙腈/水等度洗脱,收集液经HPLC检测后,含7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分浓缩、干燥得到含量较高的7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇。
四 结晶纯化
称取适量的柱色谱Ⅱ得到的7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇,加入适量的乙酸乙酯‑水(或丙酮、甲醇、乙醇)搅拌溶解、结晶得到高纯的7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇。
本发明一种紫杉醇木糖苷化合物的制备方法操作简单、重复性好、成本低,具有高选择性、高收率,可充分利用红豆杉资源。
附图说明
图1 为南方红豆杉提取物HPLC分析图,其中:1为10‑DAXT,2为10‑DAXC,3为10‑DAXT,C;
图2 为色谱柱Ⅰ分离得到的含有7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇的HPLC分析图,其中:1为10‑DAXT,2为10‑DAXC,3为10‑DAXT,C;
图3 为色谱柱Ⅱ分离得到的高纯度10‑DAXT的HPLC分析图,其中:1为10‑DAXT;
图4 为高纯度10‑DAXT结晶后的HPLC分析图,其中:1为10‑DAXT。
具体实施方式
下面的实施例将对本发明予以进一步的说明,但并不因此而限制本发明。
实施例1
将5kg烘干的南方红豆杉针叶浸泡在25L甲醇中,24h后排出液体约15L,再加入15L的甲醇重新浸泡24h。重复进行上述操作,直到获取45L的粗提物。将甲醇提取物在40度左右蒸馏至3L,加入0.6L水和7.2L正己烷,搅拌15min,静置分层。水相用相同体积正己烷重复萃取。水相中加入2.4L水和12L二氯甲烷,搅拌15min,分层后水相用6L二氯甲烷再萃取一次。合并后的二氯甲烷相用300g 无水MgSO4 脱水,40度下减压蒸馏,得到约150g南方红豆杉浸膏(含10‑DAXT约1.62%)。浸膏用HPLC分析(见图1)。
实施例2
称取实施例1得到的南方红豆杉浸膏20g,二氯甲烷溶解。填好一根Φ35mm×150mm的不锈钢柱,氧化铝(200~300目)约100g,二氯甲烷平衡。湿法上样,分别用二氯甲烷和甲醇(体积比99:1)流动相洗脱,然后用95%乙醇‑水淋洗得到含紫杉醇组分,85%乙醇‑水洗脱得到7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分,经HPLC检测(见图2),含7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分浓缩、干燥得到约含50.2%10‑DAXT样品0.58g。
将上述约含50.2%10‑DAXT样品0.58g,用甲醇溶解。填好一根Φ50×250cm的不锈钢柱,C18填料为80g,45%乙醇‑水平衡。液体多次重复上样,用45%乙醇‑水等度洗脱,经HPLC检测后(见图3),含7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分收集浓缩、干燥得到约含92.5%的10‑DAXT样品0.28g。
向约含92.5%的10‑DAXT样品0.28g中加入5ml乙酸乙酯,搅拌溶解、结晶得到约含95.2% 的10‑DAXT产品0.20g,经HPLC检测(见图4)。
上述图1至图4的HPLC色谱分析检测条件:色谱柱Kromasil ODS 柱(200 mm×4.6 mm,5 μm,中国科学院大连化物所);流动相A为乙腈,流动相B为水,洗脱梯度程序为;0~5 min,流动相B的含量为70%~60%;5~15 min,流动相B的含量为60%~35%;15~22 min,流动相B的含量为35%~10%;流速为1.0mL/min;紫外检测器,检测波长227 nm。
实施例3
植物材料的处理与实施例1相同。称取南方红豆杉浸膏40 g,二氯甲烷溶解。填好一根Φ50×300mm的不锈钢柱,硅胶(230~400目)质量为300g。二氯甲烷平衡。湿法上样,二氯甲烷和甲醇(体积比96:4)流动相得到紫杉醇组分,二氯甲烷和甲醇(体积比92:8)流动相淋洗得到7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分,经HPLC检测,含7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分浓缩、干燥得到约含48.5%的7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇1.20g。
将约含48.5%的7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇1.20g用二甲基甲酰胺(DMF)溶解。填好一根Φ50×250mm的不锈钢柱,C18填料,质量为80g,50%乙腈‑水平衡。液体连续重复上样,采用50%乙腈‑水等度洗脱,经HPLC检测后,含7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分收集浓缩、干燥得到约含93.4%的10‑DAXT样品0.58g。
向约含93.4%的10‑DAXT样品0.58g中加入20ml甲醇‑水(1:1),搅拌溶解、结晶得到约含96.0%的10‑DAXT产品0.48g。
实施例4
植物材料的处理与实施例1相同。称取南方红豆杉植物浸膏100g,二氯甲烷溶解。填好一根Φ100×200mm不锈钢柱,硅胶(300~400目)约1000g,二氯甲烷平衡。湿法上样,二氯甲烷和甲醇(体积比95:5)流动相洗脱,然后用二氯甲烷和甲醇(体积比92:8)流动相洗脱得到7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分,经HPLC检测后,含7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分浓缩、干燥得到约含51.8%的10‑DAXT样品2.86g。
取2.86g 51.8%的10‑DAXT的上述样品用二甲基甲酰胺(DMF)溶解。填好一根Φ100×500mm的不锈钢柱,C18填料为650g,65%甲醇‑水平衡。液体连续重复上样,采用65%甲醇‑水等度洗脱,经HPLC检测后,含7‑木糖‑10‑去乙酰紫杉醇组分收集浓缩、干燥得到约含91.6%的10‑DAXT样品1.45g。
向1.45g 91.6%的10‑DAXT样品中加入20ml丙酮搅拌溶解、结晶得到约含96.5%的10‑DAXT产品1.10g。

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1、(10)申请公布号 CN 103087127 A (43)申请公布日 2013.05.08 CN 103087127 A *CN103087127A* (21)申请号 201110332280.2 (22)申请日 2011.10.28 C07H 17/04(2006.01) C07H 1/08(2006.01) (71)申请人 中国科学院大连化学物理研究所 地址 116023 辽宁省大连市中山路 457 号 (72)发明人 杨凌 刘兴宝 栾宏伟 杜逊甫 (74)专利代理机构 沈阳晨创科技专利代理有限 责任公司 21001 代理人 张晨 (54) 发明名称 一种紫杉醇木糖苷化合物的制备方法 (5。

2、7) 摘要 本发明涉及一种紫杉醇木糖苷化合物的制 备方法, 该方法是从可再生红豆杉资源中制备 7- 木糖 10- 去乙酰紫杉醇化合物, 以高产 7- 木 糖 10- 去乙酰紫杉醇化合物的可再生红豆杉如南 方红豆杉 (Taxus Chinesis var mairei) 的植物 或细胞培养物或微生物发酵物为原料, 通过溶剂 提取、 液液萃取、 柱色谱分离、 结晶纯化等步骤获 得7-木糖10-去乙酰紫杉醇化合物, 所得7-木糖 10- 去乙酰紫杉醇化合物可转化为抗癌药物紫杉 醇。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12。

3、)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103087127 A CN 103087127 A *CN103087127A* 1/1 页 2 1. 一种紫杉醇木糖苷化合物的制备方法, 其特征在于 : 该方法步骤包括溶剂提取、 液 液萃取、 柱色谱分离、 结晶纯化 ; 具体步骤如下 : (1) 溶剂提取 : 以可再生红豆杉的植物或细胞培养物或微生物发酵物为原料, 将原料浸 泡在低级醇或含低级醇的水溶液中 1036 h, 合并提取液并浓缩得到醇提取物 ; (2) 液液萃取 : 将上述醇提取物加水, 用正己烷萃取 2 次, 水 : 正己烷 =1 : 11 : 5。

4、 ; 然后 水相用二氯甲烷、 氯仿或乙酸乙酯的有机溶剂继续萃取, 合并后的有机相脱水后浓缩成浸 膏 ; (3) 柱色谱分离 : 将上述浓缩浸膏进行色谱柱分离, 色谱柱填料选用硅胶或氧化铝 ; 流动相选用乙酸乙酯 / 正己烷、 二氯甲烷 / 甲醇或二氯甲烷 / 乙醇 ; 用流动相梯度洗脱, 分 别得到紫杉醇组分和 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇组分 ; 将上述含7-木糖-10-去乙酰紫杉醇组分, 进行色谱柱分离, 色谱柱填料选用硅胶 键合辛烷基 C8 或硅胶键合十八烷基 C18 ; 流动相选用甲醇 / 水, 乙醇 / 水或乙腈 / 水 ; 用流 动相等度洗脱, 收集液经浓缩、 干燥得到含量较。

5、高的 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇化合物 ; (4) 结晶纯化 : 将上述含量较高的7-木糖-10-去乙酰紫杉醇, 加入甲醇、 乙醇、 丙酮、 乙酸乙酯或者它 们的水溶液, 搅拌溶解、 结晶, 得到含量大于 90% 的 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇。 2. 按照权利要求 1 所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法, 其特征在于 : 所述可再生红 豆杉的植物为南方红豆杉、 云南红豆杉、 西藏红豆杉、 中华红豆杉、 或者上述四种红豆杉的 遗传变种的枝叶、 根须。 3. 按照权利要求 1 所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法, 其特征在于 : 所述溶剂提取 过程中, 低级醇选择为甲醇或乙醇。 4.。

6、 按照权利要求 1 所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法, 其特征在于 : 所述柱色谱分 离过程中, 色谱柱所选用填料平均粒径 100 800 目, 色谱柱径高比为 1 : 11 : 10。 5. 按照权利要求 1 所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法, 其特征在于 : 所述柱色谱分 离过程中, 色谱柱材质为玻璃柱或不锈钢柱, 采用低压或中压, 压力范围为 030bar。 6. 按照权利要求 5 所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法, 其特征在于 : 所述柱色谱分 离过程中, 色谱柱材质为不锈钢柱。 7. 按照权利要求 1 所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法, 其特征在于 : 所述柱色谱分 离过程中, 色谱。

7、柱所选用填料平均粒径 1050 微米, 色谱柱径高比为 1 : 31 : 10。 8. 按照权利要求 1 所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法, 其特征在于 : 所述柱色谱分 离过程中, 色谱柱材质为玻璃柱或不锈钢柱, 采用中压或高压, 压力范围为 20100bar。 9. 按照权利要求 8 所述紫杉醇木糖苷化合物的制备方法, 其特征在于 : 所述柱色谱分 离过程中, 色谱柱材质为不锈钢柱。 权 利 要 求 书 CN 103087127 A 2 1/5 页 3 一种紫杉醇木糖苷化合物的制备方法 技术领域 0001 本发明属于医药工业领域, 具体涉及一种紫杉醇木糖苷化合物的制备方法。 背景技术 00。

8、02 紫杉醇 (Paclitaxel, 商品名 Taxol) 和多烯紫杉醇 (Taxotere, 商品名 Docetaxel) 因其具有独特的抗癌机理和广谱高效的抗癌活性, 已成为临床上最重要的抗癌药物。 目前, 国际市场上规模化生产紫杉醇的途径主要有 : 从红豆杉中直接提取紫杉醇 ; 半合成 法从红豆杉植物中提取 10- 去乙酰巴卡亭 (简写 10-DAB ) , 用化学方法半合成紫杉 醇、 多烯紫杉醇等。 0003 世界上红豆杉资源种类繁多, 欧洲有 : 欧洲红豆杉(T, baccata); 北美有 : 太 平洋短叶红豆杉(T, brevifolia)、 佛罗里达红豆杉(T, florid。

9、ana)、 加拿大红豆杉(T, canadensis)、 曼地亚红豆杉(T, media); 中国有 : 云南红豆杉(T, yunnanensis)、 南方红豆 杉 (美丽红豆杉)(T, Chinesis var mairei), 东北红豆杉(T, cuspidate), 喜马拉雅红豆杉 (T, wallichiana)等。 在上述红豆杉属植物中, 除含紫杉醇外, 还共存大量其它有开发利用 价值的紫杉烷 : 欧洲红豆杉枝叶中含有丰富的10-DAB J. Chromatogr. A 802(1998); 加拿大红豆杉中含有的紫杉烷主要有 9- 二氢 -13- 乙酰基 - 巴卡亭 (简写 9-DH。

10、B ) 、 Taxol 及 10-DAB 等, 其中 9-DHAB 的含量为 Taxol 的 710 倍, 可作为新一类水溶性更 强的半合成化疗药物的前体 ; 中国的南方红豆杉中富含 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇 (简写 10-DAXT) , 其总量 ( 0.05% 每克干重) 是紫杉醇的 58 倍, 该化合物可以通过生物化学方法 半合成紫杉醇。 0004 目前针对不同种类的红豆杉资源的开发利用以及紫杉醇木糖苷化合物的分离纯 化工艺的研究有以下报道 : 专利US5736366和US5453521介绍了从欧洲红豆杉分离10-DAB的方法 : 用水提 取枝叶, 溶剂萃取或选择合适的载体 (如。

11、大孔吸附树脂) 吸附, 再解吸, 结晶得到 10-DAB , 或者甲醇提取后加水稀释, 结晶得到纯度较高的 10-DAB 。 0005 专利 US5969165 和 US6469186 描述了从加拿大红豆杉中分离提取 9-DHAB 、 Taxol 等紫杉烷的方法 : 甲醇提取物氧化铝柱分离, 溶剂沉淀、 结晶, 得到高纯度 9-DHAB ; 母液 (含其它紫杉烷)树脂柱或正相硅胶柱分离, 分别得到 10-DAB 和巴卡亭 (简写 Baccatin ) 及紫杉醇和三尖杉宁碱两部分 ; 10-DAB 和 Baccatin 部分再进行一次正 相硅胶柱分离, 结晶得到高纯度的 10-DAB 、 Bac。

12、catin ; 紫杉醇和三尖杉宁碱部分, 直接 再进行一次反相树脂柱分离, 或经过化学反应后再进行反相或正相硅胶柱分离, 结晶得到 高纯度紫杉醇。 0006 专利 US6136989 介绍了从太平洋红豆杉中分离纯化紫杉醇等紫杉烷的方法 : 甲醇 提取物经溶剂分配, 三次正相硅胶柱分离, 一次沉淀, 二次结晶得到高纯度紫杉醇。 0007 专利 US5279949 提出了一个从 Ornamental 紫杉 (Taxus media Hicksii) 中用正 相色谱法分离紫杉醇等紫杉烷的过程 : 70% 乙醇萃取物脱色, 溶剂沉淀, 两次正相硅胶柱和 说 明 书 CN 103087127 A 3 2。

13、/5 页 4 一次反相色谱分离, 结晶得到纯度很高的紫杉醇。 0008 专利EP1616868中描述了从Taxus media Hicksii中分离紫杉醇的方法 : 丙酮-水 提取物经溶剂分配, 三次正相硅胶柱和一次氧化铝柱分离, 结晶得到高纯度紫杉醇。 0009 Senilh 等从欧州红豆杉中分离紫杉烷木糖苷化合物使用了如下步骤 : 乙醇提取 物经溶剂分配, 三次硅胶柱色谱分离, 结晶分别得到 10-DAXT、 10-DAXC、 10-DAXT C 和 XT、 XC、 XT, C J. Nat. Prod. 47:131(1984)。 0010 专利 US5670673 描述了从太平洋红豆杉。

14、中分离纯化紫杉烷木糖苷化合物的方法 : 乙醇提取物经溶剂分配, 一次反相色谱柱分离和重结晶, 分别得到高纯度 10-DAXT、 XT 和 10-DAXC。 0011 专利 US5856532 描述了从西藏红豆杉中分离纯化紫杉烷木糖苷化合物的方法 : 甲 醇提取物中加水稀释, 沉淀经硅胶柱分离, 结晶分别得到 10-DAXT, 10-DAXC, 10DAXT, C。 0012 陈建民等人提出了从云南红豆杉中分离纯化紫杉烷木糖苷化合物的方法 : 氯仿提 取, 硅胶柱分离, 结晶得到三种紫杉烷木糖苷化合物 (分别是 10-DAXT、 10-DAXC、 10-DAXT, C) Nat.prod.Res。

15、,Vol.20, 119-124(2006)。 Qing-Wen Shi 等人开发了一种从日本红豆杉中分离紫杉烷木糖苷化合物的 方 法, 过 程 包 括 : 甲 醇 提 取, 硅 胶 柱 分 离, 结 晶 分 别 得 到 10-DAXT, 10DAXC。Can. J.Chem.90:6474(2003)。 0013 Chattopadhyay 等人 (US 6028206,2000, EP1028116B1) 用高碘酸盐氧化法将 C-7 木糖基转化为 C-7 羟基, 利用该方法可将 C-7 木糖类紫杉醇 A, B, AND C 转化为紫杉醇 A, B, AND C。 0014 Hanson 等。

16、人 (US5700669) 利用酶水解的方法将 C-7 糖基紫杉烷转化为 C-7 羟基紫 杉烷。 0015 杨凌等人 (专利 ZL200710010742.2, ZL200710010739.0) 开发了 10 去乙酰紫杉醇 C10 乙酰化方法。可按如下方法进行 : 含 10 去乙酰紫杉醇 (10DAT) 的样品溶解于四氢呋喃 溶液中, 依次加入硝酸铈, 乙酸酐, 二者与样品的比例分别为 1 : 5 : 10, 20 度反应 3h 后加入 饱和碳酸氢钠熄灭反应, 随后加入双氧水 (双氧水量占总反应体系量的20%) , 20度反应5小 时后, 用乙酸乙酯萃取反应液三次, 蒸干乙酸乙酯相后得到紫杉。

17、醇产品。 发明内容 0016 本发明的目的是提供一种紫杉醇木糖苷化合物的制备方法, 该制备方法操作简 单、 重复性好、 成本低, 具有高选择性、 高收率, 可充分利用红豆杉资源。 0017 本发明提供了紫杉醇木糖苷化合物的制备方法, 该方法步骤包括溶剂提取、 液液 萃取、 柱色谱分离、 结晶纯化 ; 具体步骤如下 :(1) 溶剂提取 : 以可再生红豆杉的植物或细胞 培养物或微生物发酵物为原料, 将原料浸泡在低级醇或含低级醇的水溶液中 1036 h, 合 并提取液并浓缩得到醇提取物 ;(2) 液液萃取 : 将上述醇提取物加水, 用正己烷萃取 2 次, 水 : 正己烷 =1 : 11 : 5 ; 。

18、然后水相用二氯甲烷、 氯仿或乙酸乙酯的有机溶剂继续萃取, 合并后 的有机相脱水后浓缩成浸膏 ;(3) 柱色谱分离 : 将上述浓缩浸膏进行色谱柱分离, 色谱柱 填料选用硅胶或氧化铝 ; 流动相选用乙酸乙酯 / 正己烷、 二氯甲烷 / 甲醇或二氯甲烷 / 乙 醇 ; 用流动相梯度洗脱, 分别得到紫杉醇组分和 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇组分 ; 将上述含 说 明 书 CN 103087127 A 4 3/5 页 5 7-木糖-10-去乙酰紫杉醇组分, 进行色谱柱分离, 色谱柱填料选用硅胶键合辛烷基C8 或硅胶键合十八烷基 C18 ; 流动相选用甲醇 / 水, 乙醇 / 水或乙腈 / 水 ; 。

19、用流动相梯度洗脱, 收集液经浓缩、 干燥得到含量较高的 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇化合物 ;(4) 结晶纯化 : 将 上述含量较高的7-木糖-10-去乙酰紫杉醇, 加入甲醇、 乙醇、 丙酮、 乙酸乙酯或者它们的水 溶液, 搅拌溶解、 结晶, 得到含量 90% 以上的 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇。 0018 本发明提供的紫杉醇木糖苷化合物的制备方法, 所述可再生红豆杉的植物为南方 红豆杉、 云南红豆杉、 西藏红豆杉、 中华红豆杉、 或者上述四种红豆杉的遗传变种的枝叶、 根 须。 0019 本发明提供的紫杉醇木糖苷化合物的制备方法, 所述溶剂提取过程中, 低级醇选 择为甲醇或乙醇。。

20、 0020 本发明提供的紫杉醇木糖苷化合物的制备方法, 所述色谱分离过程中, 色谱柱 材质为玻璃柱或不锈钢柱, 优选不锈钢柱, 采用低压或中压 (压力范围为 030bar) ; 色谱柱 所选用填料平均粒径 100800 目, 色谱柱径高比为 1 : 11 : 10。 0021 本发明提供的紫杉醇木糖苷化合物的制备方法, 所述色谱分离过程中, 所述色谱分离过程中, 色谱柱材质为玻璃柱或不锈钢柱, 优选不锈钢柱, 采用中压或 高压 (压力范围为 20100bar) ; 色谱柱所选用填料平均粒径 1050 微米, 色谱柱径高比为 1 : 31 : 10。 0022 本发明的目标物包括天然存在和人工合。

21、成的紫杉烷木糖苷化合物, 具有如下结构 通式 : 紫杉烷木糖苷化合物结构通式 紫杉醇和多烯紫杉醇结构通式 R1=H or Ac R1= Ac, R2=Ph Paclitaxel (Taxol) R2=Ph or C4H7 or C5H12, R1= H, R2=(CH3)3CO Docetaxel(Taxotere) 其中 : R1=H, R2=Ph 即 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇 (简写 10-DAXT) , R2= C4H7即 7- 木 糖 -10- 去乙酰三尖杉宁碱 (简写 10-DAXC) , R2= C5H12 即 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇 C(简 写 10-DAX。

22、T, C) ; R1=Ac, R2=Ph 即 7- 木糖紫杉醇 (简写 XT) , R2= C4H7 即 7- 木糖三尖杉宁碱 (简写 XC) , R2= C5H12即 7- 木糖紫杉醇 C(简写 XT, C) 。 0023 本发明技术方案包括以下几个步骤 : 一 溶剂提取 将南方红豆杉等植物材料, 可以是新鲜的或干燥的叶、 茎、 枝、 皮等含紫杉烷木糖苷化 合物的部分浸泡在甲醇、 乙醇等低级醇以及它们的水溶液中, 在室温下放置 24h, 原料重 量与醇溶液的体积比 1 : 71 : 3, 再重复操作至少两次。合并提取液并浓缩至原来体积的 说 明 书 CN 103087127 A 5 4/5 。

23、页 6 1/101/15, 得到第一步的醇提取物。 0024 二 溶剂分配液液萃取 上述浓缩的醇提取物, 用正己烷萃取两次 ; 水相继续用二氯甲烷, 氯仿或乙酸乙酯萃 取, 以二氯甲烷 : 甲醇体积比 2 : 1 的萃取效果最佳, 可再重复操作一次。合并后的二氯甲烷 相经无水 MgSO4或 Na2SO4脱水后浓缩浸膏。 0025 三 柱色谱分离 取上述适量的南方红豆杉浸膏, 进行色谱柱分离, 用乙酸乙酯 / 正己烷或二氯甲烷 / 甲醇、 乙醇梯度洗脱, 分别得到紫杉醇部分和 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇部分。含紫杉醇部 分按上述已公开专利进行分离纯化 ; 含7-木糖-10-去乙酰紫杉醇组。

24、分继续进行以下实验, 浓缩 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇组分。 0026 取适量的柱色谱得到的 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇组分, 进行反相色谱柱分 离, 用甲醇 / 水、 乙醇 / 水或乙腈 / 水等度洗脱, 收集液经 HPLC 检测后, 含 7- 木糖 -10- 去 乙酰紫杉醇组分浓缩、 干燥得到含量较高的 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇。 0027 四 结晶纯化 称取适量的柱色谱得到的 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇, 加入适量的乙酸乙酯 - 水 (或 丙酮、 甲醇、 乙醇) 搅拌溶解、 结晶得到高纯的 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇。 0028 本发明一种紫杉醇。

25、木糖苷化合物的制备方法操作简单、 重复性好、 成本低, 具有高 选择性、 高收率, 可充分利用红豆杉资源。 附图说明 0029 图 1 为南方红豆杉提取物 HPLC 分析图, 其中 : 1 为 10-DAXT, 2 为 10-DAXC, 3 为 10-DAXT,C ; 图 2 为色谱柱分离得到的含有 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇的 HPLC 分析图, 其中 : 1 为 10-DAXT, 2 为 10-DAXC, 3 为 10-DAXT,C ; 图 3 为色谱柱分离得到的高纯度 10-DAXT 的 HPLC 分析图, 其中 : 1 为 10-DAXT ; 图 4 为高纯度 10-DAXT 。

26、结晶后的 HPLC 分析图, 其中 : 1 为 10-DAXT。 具体实施方式 0030 下面的实施例将对本发明予以进一步的说明, 但并不因此而限制本发明。 0031 实施例 1 将 5kg 烘干的南方红豆杉针叶浸泡在 25L 甲醇中, 24h 后排出液体约 15L, 再加入 15L 的甲醇重新浸泡 24h。重复进行上述操作, 直到获取 45L 的粗提物。将甲醇提取物在 40 度 左右蒸馏至 3L, 加入 0.6L 水和 7.2L 正己烷, 搅拌 15min, 静置分层。水相用相同体积正己 烷重复萃取。水相中加入 2.4L 水和 12L 二氯甲烷, 搅拌 15min, 分层后水相用 6L 二氯。

27、甲烷 再萃取一次。 合并后的二氯甲烷相用300g 无水MgSO4 脱水, 40度下减压蒸馏, 得到约150g 南方红豆杉浸膏 (含 10-DAXT 约 1.62%) 。浸膏用 HPLC 分析 (见图 1) 。 0032 实施例 2 称取实施例1得到的南方红豆杉浸膏20g, 二氯甲烷溶解。 填好一根35mm150mm的 不锈钢柱, 氧化铝 (200300 目) 约 100g, 二氯甲烷平衡。湿法上样, 分别用二氯甲烷和甲醇 说 明 书 CN 103087127 A 6 5/5 页 7 (体积比 99 : 1) 流动相洗脱, 然后用 95% 乙醇 - 水淋洗得到含紫杉醇组分, 85% 乙醇 - 水。

28、洗脱 得到 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇组分, 经 HPLC 检测 (见图 2) , 含 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇 组分浓缩、 干燥得到约含 50.2%10-DAXT 样品 0.58g。 0033 将上述约含 50.2%10-DAXT 样品 0.58g, 用甲醇溶解。填好一根 50250cm 的不 锈钢柱, C18 填料为 80g, 45% 乙醇 - 水平衡。液体多次重复上样, 用 45% 乙醇 - 水等度洗脱, 经 HPLC 检测后 (见图 3) , 含 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇组分收集浓缩、 干燥得到约含 92.5% 的 10-DAXT 样品 0.28g。 003。

29、4 向约含 92.5% 的 10-DAXT 样品 0.28g 中加入 5ml 乙酸乙酯, 搅拌溶解、 结晶得到约 含 95.2% 的 10-DAXT 产品 0.20g, 经 HPLC 检测 (见图 4) 。 0035 上述图 1 至图 4 的 HPLC 色谱分析检测条件 : 色谱柱 Kromasil ODS 柱 (200 mm4.6 mm, 5 m, 中国科学院大连化物所) ; 流动相 A 为乙腈, 流动相 B 为水, 洗脱梯度程 序为 ; 05 min, 流动相 B 的含量为 70%60% ; 515 min, 流动相 B 的含量为 60%35% ; 1522 min, 流动相 B 的含量为。

30、 35%10% ; 流速为 1.0mL/min ; 紫外检测器, 检测波长 227 nm。 0036 实施例 3 植物材料的处理与实施例 1 相同。称取南方红豆杉浸膏 40 g, 二氯甲烷溶解。填好一 根 50300mm 的不锈钢柱, 硅胶 (230400 目) 质量为 300g。二氯甲烷平衡。湿法上样, 二氯甲烷和甲醇 (体积比 96 : 4) 流动相得到紫杉醇组分, 二氯甲烷和甲醇 (体积比 92 : 8) 流 动相淋洗得到 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇组分, 经 HPLC 检测, 含 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉 醇组分浓缩、 干燥得到约含 48.5% 的 7- 木糖 -10-。

31、 去乙酰紫杉醇 1.20g。 0037 将约含 48.5% 的 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇 1.20g 用二甲基甲酰胺 (DMF) 溶解。 填好一根 50250mm 的不锈钢柱, C18 填料, 质量为 80g, 50% 乙腈 - 水平衡。液体连续重 复上样, 采用 50% 乙腈 - 水等度洗脱, 经 HPLC 检测后, 含 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇组分收 集浓缩、 干燥得到约含 93.4% 的 10-DAXT 样品 0.58g。 0038 向约含93.4%的10-DAXT样品0.58g中加入20ml甲醇-水 (1 : 1) , 搅拌溶解、 结晶 得到约含 96.0% 的 1。

32、0-DAXT 产品 0.48g。 0039 实施例 4 植物材料的处理与实施例 1 相同。称取南方红豆杉植物浸膏 100g, 二氯甲烷溶解。填 好一根 100200mm 不锈钢柱, 硅胶 (300400 目) 约 1000g, 二氯甲烷平衡。湿法上样, 二 氯甲烷和甲醇 (体积比 95 : 5) 流动相洗脱, 然后用二氯甲烷和甲醇 (体积比 92 : 8) 流动相洗 脱得到 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇组分, 经 HPLC 检测后, 含 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇组 分浓缩、 干燥得到约含 51.8% 的 10-DAXT 样品 2.86g。 0040 取 2.86g 51.8% 。

33、的 10-DAXT 的上述样品用二甲基甲酰胺 (DMF) 溶解。填好一根 100500mm 的不锈钢柱, C18 填料为 650g, 65% 甲醇 - 水平衡。液体连续重复上样, 采用 65% 甲醇 - 水等度洗脱, 经 HPLC 检测后, 含 7- 木糖 -10- 去乙酰紫杉醇组分收集浓缩、 干燥 得到约含 91.6% 的 10-DAXT 样品 1.45g。 0041 向 1.45g 91.6% 的 10-DAXT 样品中加入 20ml 丙酮搅拌溶解、 结晶得到约含 96.5% 的 10-DAXT 产品 1.10g。 说 明 书 CN 103087127 A 7 1/2 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103087127 A 8 2/2 页 9 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103087127 A 9 。

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