Meiyuan Qian, Yuefeng Tan, Bo Xu
Alkalmazási K + F központ
Bevezetés
A Taxus (Taxus chinensis vagy kínai tiszafa) egy vadon élő növény, amelyet az ország véd. Ez egy ritka és veszélyeztetett növény, amelyet a kvaterner gleccserek hagynak hátra. Ez egyben az egyetlen természetes gyógynövény a világon. A Taxus az északi félteke mérsékelt övezetében oszlik meg a középső szubtropikus régióig, körülbelül 11 fajjal a világon. Kínában 4 faj és 1 fajta van, nevezetesen az északkeleti taxus, a yunnan taxus, a taxus, a tibeti taxus és a déli taxus. Ezt az öt fajt elosztják Kína délnyugati részén, Dél -Kínában, Kínában, Kelet -Kínában, Kína északnyugati részén, Északkelet -Kínában és Tajvanon. A taxus növények sokféle kémiai komponenst tartalmaznak, beleértve a taxánokat, flavonoidokat, lignánokat, szteroidokat, fenolsavakat, szeszquiterpéneket és glikozidokat. A híres tumorellenes gyógyszer taxol (vagy paklitaxel) egyfajta taxán. A taxol egyedi rákellenes mechanizmusokkal rendelkezik. A taxol „befagyaszthatja” a mikrotubulusokat azáltal, hogy velük fésül, és megakadályozza, hogy a mikrotubulusok elválasztják a kromoszómákat a sejtosztódás idején, ezáltal elválasztó sejtek halálához vezetve, különösen a gyorsan proliferáló rákos sejtek halálához [1]. Ezenkívül a makrofágok aktiválásával a taxol a TNF-α (tumor nekrózis faktor) receptorok csökkenését és a TNF-α felszabadulását okozza, ezáltal elpusztítva vagy gátolva a tumorsejteket [2]. Ezenkívül a taxol apoptózist indukálhat azáltal, hogy a FAS/FASL által közvetített apoptotikus receptor útvonalon hatással vagy a cisztein proteázrendszer aktiválásával [3]. A többcélgátló rákellenes hatása miatt a taxolt széles körben használják petefészekrák, emlőrák, nem kissejtes tüdőrák (NSCLC), gyomorrák, nyelőcső rák, hólyagrák, prosztata rák, rosszindulatú melanoma, fej és nyakrák stb. Különösen az előrehaladott emlőrák és az előrehaladott petefészekrák esetében a taxol kiemelkedő gyógyító hatással van, ezért „a rákkezelés utolsó védelmi vonalának” nevezik.
A taxol az utóbbi években a legnépszerűbb rákellenes gyógyszer a nemzetközi piacon, és az ember számára az egyik leghatékonyabb rákellenes gyógyszernek tekintik az elkövetkező 20 évben. Az utóbbi években, a népesség és a rák előfordulásának robbanásszerű növekedésével, a taxol iránti kereslet szintén jelentősen megnőtt. Jelenleg a klinikai vagy tudományos kutatáshoz szükséges taxolt elsősorban közvetlenül a Taxus -ból származik. Sajnos a növényekben a taxol tartalma meglehetősen alacsony. Például a taxol tartalma csak 0,069% a Taxus brevifolia kéregében, amelyet általában a legmagasabb tartalomnak tekintnek. Az 1 g taxol kitermeléséhez kb. 13,6 kg taxis kéreg szükséges. E becslés alapján 3–12 taxus fát vesz igénybe, amelyek több mint 100 évesek a petefészekrákos betegek kezeléséhez. Ennek eredményeként számos taxus fát vágtak le, ami ennek az értékes fajnak a közel kihalását eredményezte. Ezenkívül a taxus nagyon gyenge erőforrásokkal és lassú növekedéssel, ami megnehezíti a taxol továbbfejlesztését és felhasználását.
Jelenleg a taxol teljes szintézisét sikeresen befejezték. A szintetikus útja azonban nagyon összetett és magas költségű, így nincs ipari jelentősége. A taxol félig szintetikus módszere most viszonylag érett, és hatékony módszernek tekintik a taxol forrásainak bővítésére a mesterséges ültetés mellett. Röviden, a taxol félig szintézisében a taxus növényekben viszonylag gazdag taxol prekurzor vegyületet extrahálnak, majd kémiai szintézissel konvertálják taxolmá. A 10-deacetil-baccatin ⅲ tartalma a taxus baccata tűiben akár 0,1%-ot is lehet. És a tűk könnyen regenerálhatók, összehasonlítva az ugatásokkal. Ezért a taxol félig szintézise a 10-decetil-baccatinon alapuló ⅲ-en alapul a kutatók egyre nagyobb figyelmet vonzanak [5] (amint az az 1. ábra mutatja).
1. ábra. A taxol félig szintetikus útvonala 10-decetil-baccatin alapján ⅲ.
Ebben a bejegyzésben a Taxus növényi kivonatot egy flash preparatív folyékony kromatográfiás rendszerrel tisztítottuk, a Sepabean ™ gépen a Sepaflash C18 fordított fázisú (RP) flash patronokkal kombinálva, amelyeket a Santai Technologies készített. A tisztasági követelményeknek megfelelő célterméket megszerezték, és felhasználhatók a későbbi tudományos kutatásokhoz, költséghatékony megoldást kínálva az ilyen természetes termékek gyors tisztításához.
| Eszköz | Sepabean ™ gép | |
| Patron | 12 g Sepaflash C18 RP flash patron (gömb alakú szilícium-dioxid, 20-45 μm, 100 Å, megrendelés száma: SW-5222-012-SP) | |
| Hullámhossz | 254 nm (detektálás), 280 nm (megfigyelés) | |
| Mozgófázis | A oldószer: víz | |
| B oldószer: metanol | ||
| Áramlási sebesség | 15 ml/perc | |
| Minta terhelés | 20 mg nyers minta oldott 1 ml DMSO -ban | |
| Gradiens | Idő (perc) | B oldószer (%) |
| 0 | 10 | |
| 5 | 10 | |
| 7 | 28 | |
| 14 | 28 | |
| 16 | 40 | |
| 20 | 60 | |
| 27 | 60 | |
| 30 | 72 | |
| 40 | 72 | |
| 43 | 100 | |
| 45 | 100 | |
Eredmények és megbeszélés
A Taxusból származó nyers kivonat flash kromatogramját a 2. ábra szemlélteti. A kromatogram, a céltermék és a szennyeződések elemzésével elérte a kiindulási elválasztást. Ezenkívül a jó reprodukálhatóságot több mintainjekcióval is megvalósították (az adatokat nem mutatjuk be). Körülbelül 4 órát vesz igénybe az elválasztás kézi kromatográfiás módszerrel, üvegoszlopokkal. Összehasonlítva a hagyományos kézi kromatográfiás módszerrel, az ebben a bejegyzésben az automatikus tisztítási módszer csak 44 percet igényel a teljes tisztítási feladat elvégzéséhez (amint az a 3. ábrán látható). Az idő több mint 80% -át és nagy mennyiségű oldószert megtakarítható automatikus módszer szedésével, ami hatékonyan csökkentheti a költségeket, és jelentősen javíthatja a munka hatékonyságát.
2. ábra. A nyers kivonat flash kromatogramja a taxusból.
3. ábra. A kézi kromatográfiás módszer és az automatikus tisztítási módszer összehasonlítása.
Összegezve, a Sepaflash C18 RP flash patronok fésülése a Sepabean ™ géppel gyors és hatékony megoldást kínálhat a természetes termékek, például a Taxus kivonat gyors tisztításához.
Referenciák
1. Alushin GM, Lander GC, Kellogg EH, Zhang R, Baker D és Nogales E. A nagy felbontású mikrotubulus-struktúrák feltárják az αβ-tubulin szerkezeti átmeneteit a GTP hidrolízisében. Cell, 2014, 157 (5), 1117-1129.
2. Burkhart CA, Berman JW, Swindell CS és Horwitz SB. A taxol szerkezete és más taxánok közötti kapcsolat a tumor nekrózis faktor-α-gén expressziójának és a citotoxicitás indukcióján. Cancer Research, 1994, 54 (22), 5779-5782.
3. Park SJ, Wu CH, Gordon JD, Zhong X, Emami A és Safa AR. A taxol kaszpáz-10-függő apoptózist indukál, J. Biol. Chem., 2004, 279, 51057-51067.
4. paklitaxel. Az Amerikai Egészségrendszer Gyógyszerészek Társasága. [2015. január 2.]
5. Bruce Ganem és Roland R. Franke. Paklitaxel az elsődleges taxánokból: A kreatív találmány perspektívája az organozircium kémiában. J. Org. Chem., 2007, 72 (11), 3981-3987.
Van egy sorozat a Sepaflash C18 RP flash patronokból, a Santai technológiától eltérő specifikációkkal (a 2. táblázat szerint).
| Tételszám | Oszlopméret | Áramlási sebesség (ml/perc) | Max. Nyomás (PSI/bár) |
| 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 |
2. táblázat. Sepaflash C18 RP flash patronok.
Csomagolóanyagok: Nagy hatékonyságú gömb alakú C18-kötött szilícium-dioxid, 20-45 μm, 100 Å
A Sepabean ™ Machine részletes specifikációival vagy a Sepaflash sorozat Flash Patronges megrendelési információkkal kapcsolatos további információkért látogasson el weboldalunkra
A postai idő: szeptember 20-2018