می یوان کیان، یوفنگ تان، بو خو
مرکز تحقیق و توسعه برنامه
معرفی
تاکسوس (Taxus chinensis یا سرخدار چینی) یک گیاه وحشی است که توسط کشور محافظت می شود.این گیاه کمیاب و در خطر انقراض است که از یخچال های کواترنر به جا مانده است.همچنین تنها گیاه دارویی طبیعی در جهان است.تاکسوس در منطقه معتدل نیمکره شمالی تا ناحیه نیمه گرمسیری میانی با حدود 11 گونه در جهان پراکنده است.4 گونه و 1 گونه در چین وجود دارد که عبارتند از تاکسوس شمال شرقی، تاکسوس یوننان، تاکسوس، تاکسوس تبتی و تاکسوس جنوبی.این پنج گونه در جنوب غربی چین، چین جنوبی، چین مرکزی، شرق چین، شمال غرب چین، شمال شرق چین و تایوان پراکنده هستند.گیاهان تاکسوس حاوی طیف گسترده ای از اجزای شیمیایی از جمله تاکسان ها، فلاونوئیدها، لیگنان ها، استروئیدها، اسیدهای فنولیک، سسکوئی ترپن ها و گلیکوزیدها هستند.داروی معروف ضد تومور تاکسول (یا پاکلیتاکسل) نوعی تاکسان است.تاکسول مکانیسم های ضد سرطانی منحصر به فردی دارد.تاکسول میتواند میکروتوبولها را با شانه کردن با آنها منجمد کند و از جدا کردن کروموزومها در زمان تقسیم سلولی توسط میکروتوبولها جلوگیری کند، بنابراین منجر به مرگ سلولهای در حال تقسیم، بهویژه سلولهای سرطانی در حال تکثیر سریع میشود[1].علاوه بر این، تاکسول با فعال کردن ماکروفاژها باعث کاهش گیرندههای TNF-α (فاکتور نکروز تومور) و آزادسازی TNF-α میشود و در نتیجه سلولهای تومور را از بین میبرد یا مهار میکند.علاوه بر این، تاکسول میتواند با عمل بر روی مسیر گیرنده آپوپتوز با واسطه Fas/FasL یا فعال کردن سیستم سیستئین پروتئاز، آپوپتوز را القا کند[3].با توجه به اثرات ضد سرطانی چندگانه، تاکسول به طور گسترده در درمان سرطان تخمدان، سرطان سینه، سرطان ریه سلول غیر کوچک (NSCLC)، سرطان معده، سرطان مری، سرطان مثانه، سرطان پروستات، ملانوم بدخیم، سر و گردن استفاده می شود. سرطان و غیره[4].به خصوص برای سرطان پیشرفته سینه و سرطان پیشرفته تخمدان، تاکسول اثر درمانی برجسته ای دارد، بنابراین به عنوان "آخرین خط دفاعی برای درمان سرطان" شناخته می شود.
تاکسول محبوب ترین داروی ضد سرطان در بازارهای بین المللی در سال های اخیر است و به عنوان یکی از موثرترین داروهای ضد سرطان برای انسان در 20 سال آینده شناخته می شود.در سال های اخیر، با رشد انفجاری جمعیت و بروز سرطان، تقاضا برای تاکسول نیز به طور قابل توجهی افزایش یافته است.در حال حاضر، تاکسول مورد نیاز برای تحقیقات بالینی یا علمی عمدتاً مستقیماً از Taxus استخراج می شود.متاسفانه محتوای تاکسول در گیاهان بسیار کم است.به عنوان مثال، محتوای تاکسول تنها 0.069٪ در پوست Taxus brevifolia است که به طور کلی دارای بالاترین مقدار در نظر گرفته می شود.برای استخراج 1 گرم تاکسول به حدود 13.6 کیلوگرم پوست تاکسول نیاز است.بر اساس این تخمین، برای درمان یک بیمار سرطانی تخمدان، 3 تا 12 درخت تاکسوس با بیش از 100 سال سن لازم است.در نتیجه، تعداد زیادی از درختان تاکسوس قطع شده اند و در نتیجه این گونه گرانبها تقریباً نابود شده اند.علاوه بر این، Taxus از نظر منابع بسیار ضعیف و از نظر رشد کند است که توسعه و استفاده بیشتر از Taxol را دشوار می کند.
در حال حاضر، سنتز کل تاکسول با موفقیت انجام شده است.با این حال، مسیر مصنوعی آن بسیار پیچیده و پرهزینه است و باعث می شود اهمیت صنعتی نداشته باشد.روش نیمه مصنوعی تاکسول در حال حاضر به بلوغ نسبی رسیده است و به عنوان روشی موثر برای گسترش منبع تاکسول علاوه بر کاشت مصنوعی تلقی می شود.به طور خلاصه، در نیمه سنتز تاکسول، ترکیب پیش ساز تاکسول که در گیاهان تاکسوس نسبتاً فراوان است، استخراج شده و سپس با سنتز شیمیایی به تاکسول تبدیل می شود.محتوای 10-deacetylbaccatin Ⅲ در سوزن های Taxus baccata می تواند تا 0.1٪ باشد.و سوزن ها در مقایسه با پوست به راحتی بازسازی می شوند.بنابراین، نیمه سنتز تاکسول بر اساس 10-داستیل باکاتین Ⅲ توجه بیشتر و بیشتر محققان را به خود جلب می کند [5] (همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است).
شکل 1. مسیر نیمه مصنوعی تاکسول بر پایه 10-داستیل باکاتین Ⅲ.
در این پست، عصاره گیاه Taxus توسط دستگاه کروماتوگرافی مایع آمادهسازی فلاش SepaBean™ در ترکیب با کارتریجهای فلاش فاز معکوس SepaFlash C18 (RP) تولید شده توسط Santai Technologies خالصسازی شد.محصول مورد نظر مطابق با الزامات خلوص به دست آمد و می تواند در تحقیقات علمی بعدی مورد استفاده قرار گیرد و راه حلی مقرون به صرفه برای خالص سازی سریع این نوع محصولات طبیعی ارائه دهد.
ابزار | دستگاه SepaBean™ | |
کارتریج | کارتریج فلاش 12 گرمی SepaFlash C18 RP (سیلیکا کروی، 20 - 45μm، 100 Å، شماره سفارش:SW-5222-012-SP) | |
طول موج | 254 نانومتر (تشخیص)، 280 نانومتر (مانیتورینگ) | |
فاز موبایل | حلال الف: آب | |
حلال B: متانول | ||
نرخ جریان | 15 میلی لیتر در دقیقه | |
بارگذاری نمونه | 20 میلی گرم نمونه خام حل شده در 1 میلی لیتر DMSO | |
شیب | زمان (دقیقه) | حلال B (%) |
0 | 10 | |
5 | 10 | |
7 | 28 | |
14 | 28 | |
16 | 40 | |
20 | 60 | |
27 | 60 | |
30 | 72 | |
40 | 72 | |
43 | 100 | |
45 | 100 |
نتایج و بحث
کروماتوگرام فلش برای عصاره خام Taxus در شکل 2 نشان داده شده است.علاوه بر این، تکرارپذیری خوب نیز با تزریق چند نمونه محقق شد (دادهها نشان داده نشده است).حدود 4 ساعت طول می کشد تا جداسازی به روش کروماتوگرافی دستی با ستون های شیشه ای انجام شود.در مقایسه با روش کروماتوگرافی دستی سنتی، روش تصفیه خودکار در این پست تنها به 44 دقیقه برای تکمیل کل کار تصفیه نیاز دارد (همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است).بیش از 80 درصد از زمان و مقدار زیادی حلال را می توان با استفاده از روش خودکار صرفه جویی کرد که می تواند به طور موثر هزینه را کاهش دهد و همچنین راندمان کار را تا حد زیادی بهبود بخشد.
شکل 2. کروماتوگرام فلش عصاره خام Taxus.
شکل 3. مقایسه روش کروماتوگرافی دستی با روش تصفیه خودکار.
در نتیجه، ترکیب کارتریج های فلش SepaFlash C18 RP با دستگاه SepaBean™ می تواند راه حلی سریع و کارآمد برای تصفیه سریع محصولات طبیعی مانند عصاره Taxus ارائه دهد.
منابع
1. Alushin GM، Lander GC، Kellogg EH، Zhang R، Baker D و Nogales E. ساختارهای میکروتوبولی با وضوح بالا، انتقال ساختاری در αβ-توبولین را بر اثر هیدرولیز GTP نشان میدهند.سلول، 2014، 157 (5)، 1117-1129.
2. Burkhart CA، Berman JW، Swindell CS و Horwitz SB.ارتباط بین ساختار تاکسول و سایر تاکسان ها بر القای بیان ژن فاکتور نکروز تومور-α و سمیت سلولی.تحقیقات سرطان، 1994، 54 (22)، 5779-5782.
3. Park SJ، Wu CH، Gordon JD، Zhong X، Emami A و Safa AR.تاکسول آپوپتوز وابسته به کاسپاز 10 را القا می کند، J. Biol.شیمی، 2004، 279، 51057-51067.
4. پاکلی تاکسل.انجمن داروسازان سیستم سلامت آمریکا.[2 ژانویه 2015]
5. بروس گانم و رولاند آر. فرانکه.پاکلی تاکسل از تاکسان های اولیه: دیدگاهی بر اختراع خلاقانه در شیمی ارگانوزیرکونیوم.J. Org.شیمی، 2007، 72 (11)، 3981-3987.
یک سری کارتریج فلش SepaFlash C18 RP با مشخصات متفاوت از Santai Technology وجود دارد (همانطور که در جدول 2 نشان داده شده است).
شماره مورد | اندازه ستون | نرخ جریان (میلی لیتر در دقیقه) | حداکثر فشار (psi/bar) |
SW-5222-004-SP | 5.4 گرم | 5-15 | 400/27.5 |
SW-5222-012-SP | 20 گرم | 10-25 | 400/27.5 |
SW-5222-025-SP | 33 گرم | 10-25 | 400/27.5 |
SW-5222-040-SP | 48 گرم | 15-30 | 400/27.5 |
SW-5222-080-SP | 105 گرم | 25-50 | 350/24.0 |
SW-5222-120-SP | 155 گرم | 30-60 | 300/20.7 |
SW-5222-220-SP | 300 گرم | 40-80 | 300/20.7 |
SW-5222-330-SP | 420 گرم | 40-80 | 250/17.2 |
جدول 2. کارتریج فلش SepaFlash C18 RP.
مواد بسته بندی: سیلیس کروی با باند C18 با کارایی بالا، 20 - 45 میکرومتر، 100 Å
برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد مشخصات دقیق دستگاه SepaBean™ یا اطلاعات سفارش در مورد کارتریج های فلش سری SepaFlash، لطفا از وب سایت ما دیدن فرمایید.
زمان ارسال: سپتامبر 20-2018