改良巴豆油制备佛波醇

背景：巴豆油是二萜类佛波醇（1a）的唯一商业来源，它是半合成各种二酯的起始原料，广泛用于生物医学研究，以研究细胞功能和评估体内抗炎活性。虽然已经开发了有效的化学选择性酯化方案用于佛波醇，但是它从巴豆油中分离出来在技术上是复杂的，并且涉及对诸如油或其天然二萜类馏分的非常有毒的物质的广泛操作。

结果：用巴豆油制备粗制无刺激性的phorboid混合物，只需5个操作步骤，然后通过重力柱色谱和结晶纯化佛波醇。提供的证据表明存在两种不同的巴豆油的phorboid化学型，A型和B型酯的相对比例不同，并且显示出对脱酰的不同稳定性。

结论：从巴豆油中分离佛波醇是危险的，因为它具有油的毒性，由于其光谱特征的差异而难以再现，并且由于反复无常的最终结晶步骤而耗时。提供了针对这些问题的解决方案，表明基于巴豆油的抗炎测定的差的再现性是巴豆油质量差和/或组成不一致的结果。

关键词： 巴豆油; 二萜类化合物; 天然产品; 佛波醇; 酯交换反应

巴豆油是通过压榨或溶剂提取从Croton tiglium L.（一种原产于远东的小树）的种子中获得的[1]。这种油对所有生物有毒，从细菌到昆虫和脊椎动物，其刺激性和泻药性是传奇的[2]。巴豆油曾经作为局部发酵剂用于人类医学，并且在兽医医学中用作强效泻药[1]，但是现在它唯一的医学用途是与睑成形术相关的复兴美容手术，这种做法在20世纪60年代掌握了油的有效去角质活性，特别是与苯酚有关[3]。

巴豆油非常令人讨厌和发酵的特性促进了从有机化学的早期发展以来确定其活性成分的研究。因此，1818年，生物碱化学的创始人Pelletier和Caventou首次报道了巴豆油的第一次化学研究[4]，但其刺激性原理的性质仍然模糊不清，直到1930年，当Flaschenträger明确表征炎症部分时油作为结晶二萜五醇的酯的混合物，名为佛波醇（的图1，图1A的植物家族向谁后）C. tiglium属于（大戟科）[5]。早期的研究在有机化学中留下了众所周知的巴豆酸和惕酸的名称，尽管矛盾的是，巴豆油不含有巴豆酸，这只是在早期研究的苛刻条件下产生的[6]。佛波尔的结构直到1968年才被澄清，最终通过对其20-（5-溴氟尿酸盐）的氯仿溶剂化物的低温（-160℃）晶体学研究进行阐明[7]。这项研究解决了经典降解研究证明无法解决的谜团，因为佛波对骨骼重排的倾向及其特殊的化学反应性[6]。到目前为止，巴豆油的药用已经过时，但是由于Berenblum于1941年发现它的共同致癌性质，人们对这种兴趣重新燃起了兴趣[8]。该油的促肿瘤特性与一类特定的佛波醇二酯有关，例如佛波醇肉豆蔻酸乙酸酯（PMA，TPA，1b），在环上的邻位羟基上具有长链和短链酰基残基。 C（A型酯）。PMA的分子靶标是在一系列PKC同工型中发现的，PKC是一系列参与多种细胞活动的丝氨酸/苏氨酸激酶[9]。。由于其激酶激活特性，PMA已经成为细胞功能研究中不可或缺的工具，自1980年以来，单一供应商声称已售出超过250,000安瓿的TPA [10]。PMA也作为一种抗癌药物进行了临床研究[11]，并且在用于治疗光化性角化病（一种癌前病症[12]）的巨大戟醇mebutate成功开发之后，对该地区的phorboids感兴趣癌症预防和治疗仍然很高[13]。

佛波醇作为二 - 和三酯的混合物存在于巴豆油中，通常在约10分钟内。比例为1：2 [6]，因此分离涉及脱酰基步骤，这是至关重要的，因为佛波醇对4α- 佛波醇（2）异构化的敏感性是由碱诱导的插入式乙烯醇逆醛醇机制[6]。此外，佛波醇强烈保留各种溶剂，与许多常见溶剂（包括乙醇）形成稳定性有限的结晶溶剂化物[6,10]。在过去的三十年中，我们一直对佛波醇的化学感兴趣，并从巴豆油中进行了制备，评估了各种策略，以尽量减少与这种毒性和刺激性物质的接触，简化净化策略，并改善储存最终的产品。在总结先前在文献中描述的方法之后，我们详细描述了我们已经开发的方案及其根据商业巴豆油的组成差异的调节。