Meyuan Qian ، Yuefeng Tan ، Bo Xu
مرکز تحقیق و توسعه برنامه
مقدمه
Taxus (Taxus Chinensis یا Yew چینی) یک گیاه وحشی است که توسط این کشور محافظت می شود. این گیاه نادر و در معرض خطر است که توسط یخچالهای طبیعی کواترنر به جا مانده است. همچنین تنها گیاه دارویی طبیعی در جهان است. تاکسوس در منطقه معتدل نیمکره شمالی به منطقه میانه-سایبان توزیع می شود و حدود 11 گونه در جهان وجود دارد. در چین 4 گونه و 1 گونه وجود دارد ، یعنی تاکسوس شمال شرقی ، تاکسوس یوننان ، تاکسوس ، تاکسی تبت و تاکسوس جنوبی. این پنج گونه در جنوب غربی چین ، جنوبی چین ، مرکزی چین ، شرق چین ، شمال غربی چین ، شمال شرقی چین و تایوان توزیع شده است. گیاهان تاکسوس حاوی طیف گسترده ای از اجزای شیمیایی از جمله تاکسان ها ، فلاونوئیدها ، لیگنین ها ، استروئیدها ، اسیدهای فنولیک ، سسکویترپن ها و گلیکوزیدها هستند. داروی معروف ضد تومور تاکسول (یا Paclitaxel) نوعی تاکسان است. تاکسول مکانیسم های ضد سرطان منحصر به فرد دارد. تاکسول می تواند میکروتوبول ها را با شانه کردن با آنها "یخ زده" و از جداسازی میکروتوبول ها در زمان تقسیم سلولی جلوگیری کند ، بنابراین منجر به مرگ سلولهای تقسیم کننده ، به ویژه به سرعت تکثیر سلولهای سرطانی می شود [1]. علاوه بر این ، با فعال کردن ماکروفاژها ، تاکسول باعث کاهش گیرنده های TNF-α (فاکتور نکروز تومور) و آزاد شدن TNF-α می شود ، در نتیجه کشتن یا مهار سلول های تومور [2]. علاوه بر این ، تاکسول می تواند با عمل بر روی مسیر گیرنده آپوپتوز با واسطه FAS/FASL یا فعال کردن سیستم پروتئاز سیستئین ، آپوپتوز را القا کند [3]. با توجه به اثر ضد سرطانی هدف چندگانه ، تاکسول به طور گسترده ای در درمان سرطان تخمدان ، سرطان پستان ، سرطان ریه سلول غیر کوچک (NSCLC) ، سرطان معده ، سرطان مری ، سرطان مثانه ، سرطان پروستات ، ملانوما بدخیم ، سرطان سر و گردن و غیره مورد استفاده قرار می گیرد. به خصوص برای سرطان پیشرفته پستان و سرطان پیشرفته تخمدان ، تاکسول اثر درمانی برجسته ای دارد ، بنابراین به عنوان "آخرین خط دفاع برای درمان سرطان" شناخته می شود.
تاکسول محبوب ترین داروی ضد سرطان در بازار بین المللی در سالهای اخیر است و در 20 سال آینده یکی از مؤثرترین داروهای ضد سرطان برای انسان محسوب می شود. در سالهای اخیر ، با رشد انفجاری جمعیت و بروز سرطان ، تقاضا برای تاکسول نیز به میزان قابل توجهی افزایش یافته است. در حال حاضر ، تاکسول مورد نیاز برای تحقیقات بالینی یا علمی عمدتاً مستقیماً از تاکسوس استخراج می شود. متأسفانه ، محتوای تاکسول در گیاهان بسیار کم است. به عنوان مثال ، محتوای تاکسول فقط در پوست بریفولیا 0.069 ٪ است ، که به طور کلی بالاترین محتوای را در نظر می گیرد. برای استخراج 1 گرم تاکسول ، به حدود 13.6 کیلوگرم پوست تاکوس نیاز دارد. براساس این تخمین ، 3 - 12 درخت تاکسوس طول می کشد که بیش از 100 سال قدمت دارند تا یک بیمار مبتلا به سرطان تخمدان را درمان کنند. در نتیجه ، تعداد زیادی از درختان تاکسوس کاهش یافته و در نتیجه انقراض نزدیک برای این گونه گرانبها به وجود آمده است. علاوه بر این ، تاکسوس از نظر منابع بسیار ضعیف است و در رشد آهسته است و همین امر برای توسعه و استفاده بیشتر از تاکسول دشوار است.
در حال حاضر ، سنتز کل تاکسول با موفقیت به پایان رسیده است. با این حال ، مسیر مصنوعی آن بسیار پیچیده و پر هزینه است و باعث می شود از اهمیت صنعتی برخوردار باشد. روش نیمه مصنوعی تاکسول اکنون نسبتاً بالغ است و علاوه بر کاشت مصنوعی ، راهی مؤثر برای گسترش منبع تاکسول در نظر گرفته شده است. به طور خلاصه ، در نیمه سنتز تاکسول ، ترکیب پیشرو تاکسول که در گیاهان تاکسوس نسبتاً فراوان است ، استخراج می شود و سپس توسط 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 ها به راحتی قابل بازسازی هستند. بنابراین ، نیمه سنتز تاکسول مبتنی بر 10-deacetylbaccatin ⅲ توجه بیشتر و بیشتر از محققان را به خود جلب می کند [5] (همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است).
شکل 1. مسیر نیمه مصنوعی تاکسول بر اساس 10-deacetylbaccatin.
در این پست ، عصاره گیاه تاکسوس توسط یک سیستم کروماتوگرافی مایع مقدماتی فلش در ترکیب با Sepaflash C18 معکوس فاز (RP) کارتریج های فلش تولید شده توسط Santai Technologies خالص شد. محصول هدف مورد نیاز خلوص به دست آمد و می تواند در تحقیقات علمی بعدی مورد استفاده قرار گیرد و یک راه حل مقرون به صرفه برای تصفیه سریع این نوع محصولات طبیعی ارائه می دهد.
| ابزار | دستگاه Sepabean | |
| کارتریج | 12 گرم کارتریج فلش Sepaflash C18 Rp (سیلیس کروی ، 20-45μm ، 100 Å ، شماره سفارش ： SW-5222-012-SP) | |
| طول موج | 254 نانومتر (تشخیص) ، 280 نانومتر (نظارت) | |
| مرحله متحرک | حلال A: آب | |
| حلال B: متانول | ||
| میزان 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 از تاکسوس در شکل 2 نشان داده شده است. با تجزیه و تحلیل کروماتوگرام ، محصول هدف و ناخالصی های حاصل از جداسازی پایه. علاوه بر این ، تکرارپذیری خوب نیز با تزریق نمونه های متعدد (داده ها نشان داده نشده است) تحقق یافت. برای تکمیل جداسازی در روش کروماتوگرافی دستی با ستون های شیشه ای حدود 4 ساعت طول خواهد کشید. با مقایسه با روش کروماتوگرافی دستی سنتی ، روش تصفیه خودکار در این پست فقط 44 دقیقه برای تکمیل کل کار تصفیه نیاز دارد (همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است). بیش از 80 ٪ از زمان و مقدار زیادی از حلال را می توان با استفاده از روش اتوماتیک ذخیره کرد ، که می تواند به طور موثری هزینه را کاهش داده و همچنین باعث افزایش کارایی کار شود.
شکل 2 کروماتوگرام فلش عصاره خام از تاکسوس.
شکل 3. مقایسه روش کروماتوگرافی دستی با روش تصفیه خودکار.
در نتیجه ، شانه کردن کارتریج های فلش Sepaflash C18 RP با دستگاه Sepabean in می تواند یک راه حل سریع و کارآمد برای تصفیه سریع محصولات طبیعی مانند عصاره تاکسوس ارائه دهد.
منابع
1. Alushin GM ، Lander GC ، Kellogg EH ، Zhang R ، Baker D and Nogales E. ساختارهای میکروتوبول با وضوح بالا انتقال ساختاری در αβ- توبولین را بر روی هیدرولیز GTP نشان می دهد. Cell ، 2014 ، 157 (5) ، 1117-1129.
2. Burkhart CA ، Berman JW ، Swindell CS و Horwitz SB. رابطه بین ساختار تاکسول و سایر تاکسی ها در القای بیان ژن فاکتور-فاکتور نکروز تومور 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 باعث آپوپتوز وابسته به کاسپاز 10 ، J. Biol می شود. Chem. ، 2004 ، 279 ، 51057-51067.
4. Paclitaxel. انجمن داروسازان سیستم سلامت آمریکا. [2 ژانویه 2015]
5. بروس گانم و رولان آر. فرانک. Paclitaxel از تاکسی های اولیه: چشم انداز اختراع خلاق در شیمی ارگانوزرکونیوم. J. org. Chem. ، 2007 ، 72 (11) ، 3981-3987.
مجموعه ای از کارتریج های فلش Sepaflash C18 RP با مشخصات مختلف از فناوری Santai (همانطور که در جدول 2 نشان داده شده است) وجود دارد.
| شماره مورد | اندازه ستون | میزان جریان (ML/min) | max.pressure (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-52222220 SP | 300 گرم | 40-80 | 300/20.7 |
| SW-5222-330 SP | 420 گرم | 40-80 | 250/17.2 |
جدول 2. کارتریج های فلش Sepaflash C18 RP.
مواد بسته بندی: سیلیس کروی کروی با راندمان بالا ، 20-45 میکرومتر ، 100
برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد مشخصات دقیق دستگاه Sepabean ™ یا اطلاعات سفارش در مورد کارتریج های فلش سری Sepaflash ، لطفاً به وب سایت ما مراجعه کنید
زمان پست: سپتامبر 20-2018