
Meiyuan Qian, Yuefeng Tan, bo xu
Centar za istraživanje i razvoj prijave
Uvod
Taxus (Taxus chinensis ili kineska tisa) je divlja biljka zaštićena od strane zemlje. To je rijetka i ugrožena biljka koju su ostavili kvarterni ledenjaci. To je ujedno i jedina prirodna ljekovita biljka na svijetu. Taxus se distribuira u umjerenoj zoni sjeverne hemisfere u srednju subtropsku regiju, s oko 11 vrsta na svijetu. U Kini postoje 4 vrste i 1 sorta, naime sjeveroistočni Taxus, Yunnan Taxus, Taxus, Tibetan Taxus i Južni Taxus. Ovih pet vrsta distribuira se na jugozapadnoj Kini, Južnoj Kini, središnjoj Kini, istočnoj Kini, sjeverozapadnoj Kini, sjeveroistoku Kine i Tajvana. Biljke Taxus sadrže širok izbor kemijskih komponenti, uključujući taxane, flavonoide, lignane, steroide, fenolne kiseline, sesquiterpenes i glikozide. Poznati taksol lijekova protiv tumora (ili paklitaksel) svojevrsni je taksani. Taxol ima jedinstvene antikancerogene mehanizme. Taxol može „zamrznuti“ mikrotubule češljavanjem s njima i spriječiti mikrotubule da odvajaju kromosome u vrijeme stanične podjele, što dovodi do smrti podjele stanica, posebno brzo proliferacije stanica raka [1]. Nadalje, aktiviranjem makrofaga, taksol uzrokuje smanjenje TNF-α (faktor nekroze tumora) receptora i oslobađanjem TNF-α, ubijajući ili inhibirajući tumorske stanice [2]. Nadalje, Taxol može izazvati apoptozu djelujući na put apoptotskog receptora posredovanog FAS/FASL ili aktiviranje sustava cisteinske proteaze [3]. Zbog svog višestrukog ciljanog efekta antikancera, Taxol se široko koristi u liječenju karcinoma jajnika, karcinoma dojke, ne-staničnih karcinoma pluća (NSCLC), karcinoma želuca, karcinoma jednjaka, raka mokraćnog mjehura, raka prostate, malignog melanoma, raka glave i vrata itd. [4]. Osobito za uznapredovali karcinom dojke i uznapredovali karcinom jajnika, Taxol ima izvanredan kurativni učinak, stoga je poznat kao "posljednja linija obrane za liječenje raka".
Taxol je najpopularniji lijek protiv raka na međunarodnom tržištu posljednjih godina, a smatra se da je jedan od najučinkovitijih lijekova protiv raka za ljude u narednih 20 godina. Posljednjih godina, s eksplozivnim rastom stanovništva i incidencije raka, potražnja za taksolom također se značajno povećala. Trenutno se taksol potreban za klinička ili znanstvena istraživanja uglavnom izvlači izravno iz Taxus. Nažalost, sadržaj taksola u biljkama je prilično nizak. Na primjer, sadržaj Taxola iznosi samo 0,069% u kore Taxus Brevifolia, za koju se uglavnom smatra da ima najveći sadržaj. Za ekstrakciju 1 g taksola potrebno je oko 13,6 kg Taxus kora. Na temelju ove procjene, potrebno je 3 - 12 stabla Taxus koja su starija od više od 100 godina za liječenje pacijenta s karcinomom jajnika. Kao rezultat toga, smanjen je veliki broj taxus stabala, što je rezultiralo gotovo izumiranjem ove dragocjene vrste. Osim toga, Taxus je vrlo loš u resursima i spor je rasta, što otežava daljnji razvoj i korištenje taksola.
Trenutno je ukupna sinteza Taxola uspješno završena. Međutim, njegov sintetički put vrlo je složen i visokog troškova, zbog čega nema industrijsku važnost. Polusintetska metoda Taxola sada je relativno zrela i smatra se učinkovitim načinom za proširenje izvora Taxola pored umjetne sadnje. Ukratko, u polu-sintezi taksola, spoj za prekursor taksola koji je relativno obilan u biljkama Taxus izvlači se i zatim pretvara u taksol kemijskom sintezom. Sadržaj 10-deacetilbakatina ⅲ u iglama Taxus baccata može biti do 0,1%. A igle se lako regeneriraju u usporedbi s Barke. Stoga, polu-sinteza taksola na temelju 10-deacetilbakatina ⅲ privlači sve više i više pozornosti istraživača [5] (kao što je prikazano na slici 1).
Slika 1. polusintetski put taksola na temelju 10-deacetilbakatina ⅲ.
U ovom postu, ekstrakt biljke Taxus pročišćen je flash preparativnim tekućim kromatografskim sustavom Sepabean ™ stroj u kombinaciji s Flash patronima s reverznom fazom C18 C18 (RP) proizvedenih od strane Santai Technologies. Ciljni proizvod koji ispunjava zahtjeve čistoće dobiven je i može se koristiti u naknadnim znanstvenim istraživanjima, nudeći isplativo rješenje za brzo pročišćavanje ove vrste prirodnih proizvoda.
Instrument | Sepabean ™ stroj | |
Uložak | 12 G Sepaflash C18 RP Flash uložak (sferni silicij, 20-45 μm, 100 Å, broj narudžbe: SW-5222-012-SP) | |
Valna duljina | 254 nm (otkrivanje), 280 nm (nadzor) | |
Mobilna faza | Otapalo A: voda | |
Otapalo B: Metanol | ||
Brzina protoka | 15 ml/min | |
Umetanje uzorka | 20 mg sirovog uzorka otopljen u 1 ml DMSO | |
Gradijent | Vrijeme (min) | Otapalo b (%) |
0 | 10 | |
5 | 10 | |
7 | 28 | |
14 | 28 | |
16 | 40 | |
20 | 60 | |
27 | 60 | |
30 | 72 | |
40 | 72 | |
43 | 100 | |
45 | 100 |
Rezultati i rasprava
Flash kromatogram za ekstrakt sirove nafte iz Taxus prikazan je na slici 2. analizom kromatograma, ciljni proizvod i nečistoće postigli su osnovno odvajanje. Nadalje, dobra je obnovljivost također ostvarena višestrukim uzorcima uzoraka (podaci nisu prikazani). Trebat će oko 4 sata da se dovrši razdvajanje metodom ručne kromatografije sa staklenim stupovima. Uspoređujući s tradicionalnom metodom ručne kromatografije, metoda automatskog pročišćavanja u ovom postu zahtijeva samo 44 minute za dovršavanje cijelog zadatka pročišćavanja (kao što je prikazano na slici 3). Više od 80% vremena i velika količina otapala može se uštedjeti preuzimanjem automatske metode, što može učinkovito smanjiti troškove i uvelike poboljšati radnu učinkovitost.
Slika 2. Flash kromatogram ekstrakta sirove nafte iz Taxusa.
Slika 3. Usporedba metode ručne kromatografije s automatskom metodom pročišćavanja.
Zaključno, češljanje SEPAFLASH C18 RP flash spremnika s sepabean ™ strojem može ponuditi brzo i učinkovito rješenje za brzo pročišćavanje prirodnih proizvoda kao što je ekstrakt Taxus.
Reference
1. Alushin GM, Lander GC, Kellogg EH, Zhang R, Baker D i Nogales E. Strukture mikrotubula visoke rezolucije otkrivaju strukturne prijelaze u αβ-tubulinu nakon GTP hidrolize. Cell, 2014, 157 (5), 1117-1129.
2. Burkhart CA, Berman JW, Swindell CS i Horwitz SB. Odnos između strukture taksola i drugih taxana na indukciju ekspresije gena i citotoksičnosti nekroze nekroze tumora i citotoksičnosti. Istraživanje raka, 1994, 54 (22), 5779-5782.
3. Park SJ, Wu CH, Gordon JD, Zhong X, Emami A i Safa AR. Taxol inducira apoptozu ovisnu o kaspazi-10, J. Biol. Chem., 2004, 279, 51057-51067.
4. paklitaksel. Američko društvo ljekarnika zdravstvenog sustava. [2. siječnja 2015]
5. Bruce Ganem i Roland R. Franke. Paclitaksel iz primarnih taksa: perspektiva kreativnog izuma u kemiji organozirkonijeva. J. Org. Chem., 2007, 72 (11), 3981-3987.
Postoji niz sepaflash c18 RP flash spremnika s različitim specifikacijama iz Santai tehnologije (kao što je prikazano u tablici 2).
Broj stavke | Veličina stupca | Brzina protoka (ml/min) | Maksimum (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 |
Tablica 2. Sepaflash C18 RP bljeskalice.
Materijali za pakiranje: sferni sferni silicijum dioksid-a, sferni C18, 20-45 µm, 100 Å
Za daljnje informacije o detaljnim specifikacijama strojeva Sepabean ™ ili podacima o naručivanju na Flash patronima serije Sepaflash, posjetite našu web stranicu
Post Vrijeme: rujna-20-2018