सेपाबीन™ मशीन द्वारा टैक्सस अर्क का शुद्धिकरण

मियुआन कियान, यूफेंग टैन, बो जू
अनुप्रयोग अनुसंधान एवं विकास केंद्र

परिचय
टैक्सस (टैक्सस चिनेंसिस या चाइनीज यू) देश द्वारा संरक्षित एक जंगली पौधा है।यह क्वाटरनेरी ग्लेशियरों द्वारा छोड़ा गया एक दुर्लभ और लुप्तप्राय पौधा है।यह दुनिया का एकमात्र प्राकृतिक औषधीय पौधा भी है।टैक्सस उत्तरी गोलार्ध के समशीतोष्ण क्षेत्र से मध्य-उपोष्णकटिबंधीय क्षेत्र में वितरित किया जाता है, जिसकी दुनिया में लगभग 11 प्रजातियाँ हैं।चीन में 4 प्रजातियाँ और 1 किस्म हैं, अर्थात् पूर्वोत्तर टैक्सस, युन्नान टैक्सस, टैक्सस, तिब्बती टैक्सस और दक्षिणी टैक्सस।ये पाँच प्रजातियाँ दक्षिण-पश्चिम चीन, दक्षिण चीन, मध्य चीन, पूर्वी चीन, उत्तर-पश्चिम चीन, उत्तर-पूर्व चीन और ताइवान में वितरित की जाती हैं।टैक्सस पौधों में विभिन्न प्रकार के रासायनिक घटक होते हैं, जिनमें टैक्सेन, फ्लेवोनोइड, लिगनेन, स्टेरॉयड, फेनोलिक एसिड, सेस्क्यूटरपेन और ग्लाइकोसाइड शामिल हैं।प्रसिद्ध ट्यूमर रोधी दवा टैक्सोल (या पैक्लिटैक्सेल) एक प्रकार का टैक्सेन है।टैक्सोल में अद्वितीय कैंसर रोधी तंत्र हैं।टैक्सोल सूक्ष्मनलिकाएं के साथ संयोजन करके उन्हें "जमा" कर सकता है और कोशिका विभाजन के समय सूक्ष्मनलिकाएं को गुणसूत्रों को अलग करने से रोक सकता है, जिससे विभाजित कोशिकाओं की मृत्यु हो सकती है, विशेष रूप से तेजी से फैलने वाली कैंसर कोशिकाएं[1]।इसके अलावा, मैक्रोफेज को सक्रिय करके, टैक्सोल टीएनएफ-α (ट्यूमर नेक्रोसिस फैक्टर) रिसेप्टर्स में कमी और टीएनएफ-α की रिहाई का कारण बनता है, जिससे ट्यूमर कोशिकाएं मर जाती हैं या बाधित होती हैं [2]।इसके अलावा, टैक्सोल Fas/FasL द्वारा मध्यस्थता वाले एपोप्टोटिक रिसेप्टर मार्ग पर कार्य करके या सिस्टीन प्रोटीज़ सिस्टम को सक्रिय करके एपोप्टोसिस को प्रेरित कर सकता है।अपने बहु-लक्ष्य कैंसर रोधी प्रभाव के कारण, टैक्सोल का व्यापक रूप से डिम्बग्रंथि के कैंसर, स्तन कैंसर, गैर-छोटी कोशिका फेफड़ों के कैंसर (एनएससीएलसी), गैस्ट्रिक कैंसर, एसोफेजियल कैंसर, मूत्राशय कैंसर, प्रोस्टेट कैंसर, घातक मेलेनोमा, सिर और गर्दन के उपचार में उपयोग किया जाता है। कैंसर, आदि[4]।विशेष रूप से उन्नत स्तन कैंसर और उन्नत डिम्बग्रंथि कैंसर के लिए, टैक्सोल का उपचारात्मक प्रभाव उत्कृष्ट है, इसलिए इसे "कैंसर उपचार के लिए रक्षा की अंतिम पंक्ति" के रूप में जाना जाता है।

टैक्सोल हाल के वर्षों में अंतरराष्ट्रीय बाजार में सबसे लोकप्रिय कैंसर रोधी दवा है और इसे अगले 20 वर्षों में मनुष्यों के लिए सबसे प्रभावी कैंसर रोधी दवाओं में से एक माना जाता है।हाल के वर्षों में, जनसंख्या और कैंसर की घटनाओं में विस्फोटक वृद्धि के साथ, टैक्सोल की मांग में भी काफी वृद्धि हुई है।वर्तमान में, नैदानिक ​​या वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए आवश्यक टैक्सोल मुख्य रूप से सीधे टैक्सस से निकाला जाता है।दुर्भाग्य से, पौधों में टैक्सोल की मात्रा काफी कम है।उदाहरण के लिए, टैक्सस ब्रेविफोलिया की छाल में टैक्सोल सामग्री केवल 0.069% है, जिसे आम तौर पर उच्चतम सामग्री माना जाता है।1 ग्राम टैक्सोल के निष्कर्षण के लिए लगभग 13.6 किलोग्राम टैक्सस छाल की आवश्यकता होती है।इस अनुमान के आधार पर, डिम्बग्रंथि के कैंसर के रोगी के इलाज के लिए 100 वर्ष से अधिक पुराने 3 - 12 टैक्सस पेड़ों की आवश्यकता होती है।परिणामस्वरूप, बड़ी संख्या में टैक्सस के पेड़ काट दिए गए, जिसके परिणामस्वरूप यह बहुमूल्य प्रजाति लगभग विलुप्त हो गई।इसके अलावा, टैक्सस संसाधनों में बहुत खराब है और विकास में धीमा है, जिससे टैक्सोल के आगे विकास और उपयोग में कठिनाई होती है।

वर्तमान में, टैक्सोल का कुल संश्लेषण सफलतापूर्वक पूरा हो चुका है।हालाँकि, इसका सिंथेटिक मार्ग बहुत जटिल और उच्च लागत वाला है, जिससे इसका कोई औद्योगिक महत्व नहीं है।टैक्सोल की अर्ध-सिंथेटिक विधि अब अपेक्षाकृत परिपक्व है और इसे कृत्रिम रोपण के अलावा टैक्सोल के स्रोत का विस्तार करने का एक प्रभावी तरीका माना जाता है।संक्षेप में, टैक्सोल के अर्ध-संश्लेषण में, टैक्सोल अग्रदूत यौगिक जो टैक्सस पौधों में अपेक्षाकृत प्रचुर मात्रा में होता है, निकाला जाता है और फिर रासायनिक संश्लेषण द्वारा टैक्सोल में परिवर्तित किया जाता है।टैक्सस बकाटा की सुइयों में 10-डेसेटाइलबैकाटिन Ⅲ की सामग्री 0.1% तक हो सकती है।और छालों की तुलना में सुइयों को पुनर्जीवित करना आसान होता है।इसलिए, 10-डेसेटाइलबैकैटिन Ⅲ पर आधारित टैक्सोल का अर्ध-संश्लेषण शोधकर्ताओं का अधिक से अधिक ध्यान आकर्षित कर रहा है [5] (जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है)।

चित्र 1. 10-डेसेटाइलबैकाटिन Ⅲ पर आधारित टैक्सोल का अर्ध-सिंथेटिक मार्ग।

इस पोस्ट में, टैक्सस पौधे के अर्क को सैंटाई टेक्नोलॉजीज द्वारा निर्मित सेपाफ्लैश C18 रिवर्स-फेज (आरपी) फ्लैश कार्ट्रिज के संयोजन में एक फ्लैश प्रिपेरेटिव लिक्विड क्रोमैटोग्राफी सिस्टम सेपाबीन™ मशीन द्वारा शुद्ध किया गया था।शुद्धता की आवश्यकताओं को पूरा करने वाला लक्ष्य उत्पाद प्राप्त किया गया था और इसका उपयोग बाद के वैज्ञानिक अनुसंधान में किया जा सकता है, जो इस तरह के प्राकृतिक उत्पादों के तेजी से शुद्धिकरण के लिए लागत प्रभावी समाधान पेश करता है।