紫杉醇和多烯紫杉醇是紫杉烷类抗肿瘤药物，因其高效、广谱和低毒的特点，已成为临床一线用药，并且是目前市场销售额增长最快、市场占有量最大的植物抗肿瘤药物。美国FDA此前批准的卡巴他赛是该类药物最新成员，也是迄今为止治疗前列腺癌的唯一紫杉烷类抗肿瘤药。

上述三种药物基本通过人工合成获得，但由于结构复杂，合成困难，价格昂贵。2012年9月26-27日，在上海召开的“2012抗肿瘤植物药产业发展论坛”上，第四军医大学药学系化学教研室主任、中国工程院院士张生勇介绍了紫杉烷类抗肿瘤药物的人工半合成技术。

目前，人类获取紫杉醇的方法包括天然提取、人工合成、人工半合成、生物发酵和细胞培养。其中，人工半合成技术已非常成熟，占据紫杉醇产量的绝大部分。张院士介绍了采用噁唑烷2和10-DAB衍生物3的关键中间体，在缩合剂DCC和DMAP存在下于温和条件下偶联，再去保护基等步骤，即可得到抗癌药物紫杉醇、多烯紫杉醇及多西他赛的人工半合成方法。利用苯基异噁唑羧酸4和苯基噁二唑羧酸5与C13侧链1反应，再用类似方法在缩水剂存在下偶联，然后去保护基，即可得到一组新型紫杉烷类抗癌化合物A和B。

张院士还介绍了新型紫杉烷类抗癌药物的合成。根据紫杉醇的构效关系，设计了4类共58种新型紫杉烷类化合物，包括A类（18个）、B类（18个）、C类（18个）和D类（4个）。采用Discovery Studio 3.1软件，通过计算机对构建的紫杉烷类小分子库进行药效团虚拟筛选，筛选出抗癌活性较强的新型紫杉烷类化合物A2、A6、A8、A10、A18以及B2、B3、B15。

（本文为第四军医大学药学系化学教研室主任、中国工程院院士张生勇在“2012抗肿瘤植物药产业发展论坛”上演讲的整理稿件）

关于张生勇院士

中国工程院院士，第四军医大学教授，博士生导师。先后在复旦大学和第四军医大学任教。全国优秀科技工作者、国务院特殊津贴专家、国家级教学名师。全军优秀教师、军队院校育才奖金奖、总后勤部优秀共产党员。曾任中国化学会陕西分会有机化学委员会副主任、中国化学会陕西分会理事、学术委员会副主任、陕西省轻工协会副理事长。现任中国科学院成都有机化学研究所“手性药物国家工程研究中心”客座教授、西北大学兼职教授。

张生勇教授是我国著名的有机化学家。作为国内外早期从事手性技术研究的学者之一，45年来始终以手性催化技术研究为主要方向，坚守教学科研一线，致力于新型手性催化剂的设计、合成和成果转化。在我国率先将手性技术用于工业生产，先后建成两条用手性催化技术工业生产氨基酸的生产线，并完成了抗癌药紫杉醇和多烯紫杉醇的中试放大实验，为我国精细化学品生产技术的进步做出了贡献。