Meiyuan Qian, Yuefeng Tan, Bo Xu
Centru R&D di l'applicazione
Introduzione
Taxus (Taxus chinensis o tasso cinese) hè una pianta salvatica prutetta da u paese.Hè una pianta rara è minacciata lasciata da i glaciali quaternari.Hè ancu l'unica pianta medicinali naturali in u mondu.Taxus hè distribuitu in a zona temperata di l'emisferu nordu à a regione mid-subtropical, cù circa 11 spezie in u mondu.Ci sò 4 spezie è 1 varietà in Cina, à dì Taxus Nordeste, Taxus Yunnan, Taxus, Taxus Tibetanu è Taxus Sud.Queste cinque spezie sò distribuite in u Suduvestu di a Cina, u Sudu di a Cina, a Cina Centrale, a Cina Orientale, u Norduvestu di a Cina, u Nordu di a Cina è Taiwan.I pianti di Taxus cuntenenu una larga varietà di cumpunenti chimichi, cumpresi taxani, flavonoidi, lignani, steroidi, acidi fenolici, sesquiterpeni è glicosidi.A famosa droga anti-tumorale Taxol (o Paclitaxel) hè un tipu di taxani.Taxol hà meccanismi anti-cancer unichi.Taxol pò "congelà" i microtubuli pettinendu cun elli è impedisce à i microtubuli di separà i cromusomi à u mumentu di a divisione cellulare, purtendu cusì à a morte di e cellule chì si dividenu, in particulare e cellule cancerose chì proliferanu rapidamente [1].Inoltre, attivando i macrofagi, Taxol provoca una diminuzione di i receptori di TNF-α (fattore di necrosi tumorale) è a liberazione di TNF-α, uccidendu o inibendu e cellule tumorali [2].Inoltre, Taxol pò induce l'apoptosi agendu nantu à a via di u receptore apoptoticu mediata da Fas / FasL o attivendu u sistema di proteasi di cisteina [3].A causa di u so effettu anticanceru di mira multiple, Taxol hè largamente utilizatu in u trattamentu di u cancru di l'ovaru, u cancru di mama, u cancro di pulmone non-small cell (NSCLC), u cancru gastricu, u cancru esophageal, u cancru di a vejiga, u cancru di prostata, u melanoma malignu, a testa è u collu. cancru, etc[4].In particulare per u cancer di u senu avanzatu è u cancer ovarianu avanzatu, Taxol hà un effettu curativu eccezziunale, per quessa hè cunnisciutu com'è "l'ultima linea di difesa per u trattamentu di u cancer".
Taxol hè a droga anticanchera più famosa in u mercatu internaziunale in l'ultimi anni è hè cunsiderata cum'è una di e droghe anticancer più efficace per l'omu in i prossimi 20 anni.Nta l'ultimi anni, cù a crescita splussiva di a pupulazione è l'incidenza di u cancer, a dumanda di Taxol hà ancu aumentatu significativamente.Attualmente, Taxol necessariu per a ricerca clinica o scientifica hè principalmente estratta direttamente da Taxus.Sfortunatamente, u cuntenutu di Taxol in i pianti hè abbastanza bassu.Per esempiu, u cuntenutu di Taxol hè solu 0,069% in l'corteza di Taxus brevifolia, chì hè generalmente cunsideratu cum'è u cuntenutu più altu.Per l'estrazione di 1 g di Taxol, hè bisognu di circa 13,6 kg di cortezza di Taxus.Basatu nantu à sta stima, ci vole 3 - 12 Taxus arburi chì sò più di 100 anni per trattà un cancru di l'ovaru.In u risultatu, un gran numaru d'arbureti di Taxus sò stati tagliati, risultatu in quasi l'estinzione per questa spezia preziosa.Inoltre, Taxus hè assai poviru in risorse è lentu in crescita, chì face difficiuli per u sviluppu è l'utilizazione di Taxol.
Attualmente, a sintesi tutale di Taxol hè stata cumpletata cù successu.Tuttavia, a so strada sintetica hè assai cumplessa è altu costu, chì ùn hà micca impurtanza industriale.U metudu semi-sinteticu di Taxol hè oghji relativamente maturu è hè cunsideratu cum'è un modu efficace per espansione a fonte di Taxol in più di a piantazione artificiale.In breve, in a semi-sintesi di Taxol, u compostu precursore Taxol chì hè relativamente abbundante in i pianti Taxus hè estrattu è poi cunvertitu in Taxol per sintesi chimica.U cuntenutu di 10-deacetylbaccatin Ⅲ in l'agulla di Taxus baccata pò esse finu à 0,1%.E l'agulla sò faciuli di rigenerate paragunendu cù l'corteccia.Per quessa, a semi-sintesi di Taxol basatu nantu à 10-deacetylbaccatin Ⅲ attrae più è più attenzione da i circadori [5] (cum'è mostra in Figura 1).
Figura 1. A via semi-sintetica di Taxol basatu in 10-deacetylbaccatin Ⅲ.
In questu post, l'estrattu di a pianta Taxus hè stata purificata da un sistema di cromatografia liquida preparativa flash SepaBean ™ in combinazione cù cartucce flash SepaFlash C18 in fase inversa (RP) prodotte da Santai Technologies.U pruduttu di destinazione chì risponde à i requisiti di purità hè statu ottenutu è pò esse usatu in a ricerca scientifica successiva, offre una soluzione rentabile per a purificazione rapida di stu tipu di prudutti naturali.
Strumentu | macchina SepaBean™ | |
Cartuccia | Cartuccia flash SepaFlash C18 RP da 12 g (silice sferica, 20 - 45μm, 100 Å, numero d'ordine: SW-5222-012-SP) | |
Lunghezza d'onda | 254 nm (rilevazione), 280 nm (monitoraghju) | |
Fase mobile | Solvente A: acqua | |
Solvente B: metanolu | ||
Rate di flussu | 15 ml/min | |
Carica di mostra | 20 mg di mostra cruda dissoluta in 1 mL DMSO | |
Gradient | Tempu (min) | Solvente B (%) |
0 | 10 | |
5 | 10 | |
7 | 28 | |
14 | 28 | |
16 | 40 | |
20 | 60 | |
27 | 60 | |
30 | 72 | |
40 | 72 | |
43 | 100 | |
45 | 100 |
Risultati è discussione
U cromatogramu flash per l'estrattu crudu da Taxus hè statu indicatu in a Figura 2. Analizendu u cromatogramma, u pruduttu di destinazione è l'impurità ottennu a separazione di basa.Inoltre, una bona riproducibilità hè stata ancu realizata da parechje iniezioni di campioni (dati micca mostrati).Ci sarà circa 4 ore per compie a separazione in u metudu di cromatografia manuale cù culonni di vetru.Paragunendu cù u metudu di cromatografia manuale tradiziunale, u metudu di purificazione automatica in questu post richiede solu 44 minuti per compie u compitu di purificazione tutale (cum'è mostra in Figura 3).Più di 80% di u tempu è una grande quantità di disolvente pò esse salvatu da piglià u metudu automaticu, chì ponu effittivamenti riduce u costu è migliurà assai l'efficienza di u travagliu.
Figura 2. U cromatogramma flash di l'estrattu crudu da Taxus.
Figura 3. A paraguni di u metudu di cromatografia manuale cù u metudu di purificazione automatica.
In cunclusione, pettine i cartucce flash SepaFlash C18 RP cù a macchina SepaBean™ pò offre una soluzione rapida è efficiente per a purificazione rapida di i prudutti naturali cum'è l'estratto di Taxus.
Referenze
1. Alushin GM, Lander GC, Kellogg EH, Zhang R, Baker D è Nogales E. Strutture di microtubuli d'alta risoluzione revelanu e transizioni strutturali in αβ-tubulin nantu à l'idrolisi GTP.Cell, 2014, 157 (5), 1117-1129.
2. Burkhart CA, Berman JW, Swindell CS è Horwitz SB.Relazione trà a Struttura di Taxol è altri Taxanes nantu à Induction of Tumor Necrosis Factor-α Gene Expression and Cytotoxicity.Cancer Research, 1994, 54 (22), 5779-5782.
3. Park SJ, Wu CH, Gordon JD, Zhong X, Emami A è Safa AR.Taxol Induces Caspase-10-dependent Apoptosis, J. Biol.Chem., 2004, 279, 51057-51067.
4. Paclitaxel.A Società Americana di Farmacisti di u Sistema di Salute.[2 di ghjennaghju di u 2015]
5. Bruce Ganem è Roland R. Franke.Paclitaxel da Taxanes Primari: Una Perspettiva nantu à Invenzione Creativa in Chimica Organozirconiu.J. Org.Chem., 2007, 72 (11), 3981-3987.
Ci hè una serie di cartucce flash SepaFlash C18 RP cù diverse specificazioni da Santai Technology (cum'è mostra in a Tabella 2).
Numeru di l'articulu | Dimensione di a colonna | Rate di flussu (ml/min) | Pressione max (psi/bar) |
SW-5222-004-SP | 5,4 g | 5-15 | 400/27.5 |
SW-5222-012-SP | 20 g | 10-25 | 400/27.5 |
SW-5222-025-SP | 33 g | 10-25 | 400/27.5 |
SW-5222-040-SP | 48 g | 15-30 | 400/27.5 |
SW-5222-080-SP | 105 g | 25-50 | 350/24.0 |
SW-5222-120-SP | 155 g | 30-60 | 300/20.7 |
SW-5222-220-SP | 300 g | 40-80 | 300/20.7 |
SW-5222-330-SP | 420 g | 40-80 | 250/17.2 |
Table 2. Cartuccia flash SepaFlash C18 RP.
Materiali di imballaggio: silice sferica C18 ad alta efficienza, 20 - 45 μm, 100 Å
Per più infurmazione nantu à e specificazioni dettagliate di a macchina SepaBean™, o l'infurmazioni di ordine nantu à i cartucce flash di a serie SepaFlash, visitate u nostru situ web.
Tempu di post: 20-sep-2018