მეიუან ქიანი, იუფენგ ტანი, ბო ქსუ
განაცხადის R&D ცენტრი
შესავალი
ტაქსუსი (Taxus chinensis ან ჩინური ივანი) ქვეყნის მიერ დაცული ველური მცენარეა.ის იშვიათი და გადაშენების პირას მყოფი მცენარეა, რომელიც მეოთხეული პერიოდის მყინვარებმა დატოვეს.ის ასევე ერთადერთი ბუნებრივი სამკურნალო მცენარეა მსოფლიოში.ტაქსუსი გავრცელებულია ჩრდილოეთ ნახევარსფეროს ზომიერ ზონაში შუა სუბტროპიკულ რეგიონამდე, მსოფლიოში დაახლოებით 11 სახეობით.ჩინეთში 4 სახეობა და 1 ჯიშია, კერძოდ, ჩრდილო-აღმოსავლეთი ტაქსუსი, იუნან ტაქსუსი, ტაქსუსი, ტიბეტური ტაქსუსი და სამხრეთ ტაქსუსი.ეს ხუთი სახეობა გავრცელებულია სამხრეთ-დასავლეთ ჩინეთში, სამხრეთ ჩინეთში, ცენტრალურ ჩინეთში, აღმოსავლეთ ჩინეთში, ჩრდილო-დასავლეთ ჩინეთში, ჩრდილო-აღმოსავლეთ ჩინეთსა და ტაივანში.ტაქსუსის მცენარეები შეიცავს ქიმიურ კომპონენტებს, მათ შორის ტაქსანებს, ფლავონოიდებს, ლიგნანებს, სტეროიდებს, ფენოლის მჟავებს, სესქვიტერპენებს და გლიკოზიდებს.ცნობილი სიმსივნის საწინააღმდეგო პრეპარატი ტაქსოლი (ან პაკლიტაქსელი) არის ერთგვარი ტაქსანი.ტაქსოლს აქვს უნიკალური კიბოს საწინააღმდეგო მექანიზმები.ტაქსოლს შეუძლია „გაყინოს“ მიკროტუბულები მათთან კომბინაციით და თავიდან აიცილოს მიკროტუბულები ქრომოსომების გამოყოფისგან უჯრედების გაყოფის დროს, რაც იწვევს გამყოფი უჯრედების სიკვდილს, განსაკუთრებით სწრაფად მზარდი კიბოს უჯრედებს[1].გარდა ამისა, მაკროფაგების გააქტიურებით, ტაქსოლი იწვევს TNF-α (სიმსივნური ნეკროზის ფაქტორი) რეცეპტორების შემცირებას და TNF-α-ს გამოყოფას, რითაც კლავს ან აფერხებს სიმსივნურ უჯრედებს[2].უფრო მეტიც, ტაქსოლს შეუძლია აპოპტოზის გამოწვევა აპოპტოზური რეცეპტორების გზაზე მოქმედებით, რომელსაც შუამავლობს Fas/FasL ან ააქტიურებს ცისტეინ პროტეაზას სისტემას[3].მრავალი სამიზნე კიბოს საწინააღმდეგო ეფექტის გამო, ტაქსოლი ფართოდ გამოიყენება საკვერცხის კიბოს, ძუძუს კიბოს, ფილტვის არაწვრილუჯრედოვანი კიბოს (NSCLC), კუჭის კიბოს, საყლაპავის კიბოს, შარდის ბუშტის კიბოს, პროსტატის კიბოს, ავთვისებიანი მელანომის, თავისა და კისრის სამკურნალოდ. კიბო და ა.შ.[4].განსაკუთრებით მოწინავე სარძევე ჯირკვლის კიბოსა და საკვერცხის მოწინავე კიბოსთვის, ტაქსოლს აქვს გამორჩეული სამკურნალო ეფექტი, ამიტომ იგი ცნობილია როგორც „კიბოს მკურნალობის ბოლო თავდაცვის ხაზი“.
ტაქსოლი არის ყველაზე პოპულარული კიბოს საწინააღმდეგო პრეპარატი საერთაშორისო ბაზარზე ბოლო წლების განმავლობაში და ითვლება ერთ-ერთ ყველაზე ეფექტურ კიბოს საწინააღმდეგო საშუალებად ადამიანებისთვის მომდევნო 20 წლის განმავლობაში.ბოლო წლებში, მოსახლეობის ფეთქებადი ზრდისა და კიბოს შემთხვევების გამო, ტაქსოლზე მოთხოვნაც მნიშვნელოვნად გაიზარდა.ამჟამად კლინიკური ან სამეცნიერო კვლევისთვის საჭირო ტაქსოლი ძირითადად მოპოვებულია უშუალოდ Taxus-დან.სამწუხაროდ, მცენარეებში ტაქსოლის შემცველობა საკმაოდ დაბალია.მაგალითად, ტაქსოლის შემცველობა მხოლოდ 0,069%-ს შეადგენს Taxus brevifolia-ს ქერქში, რომელიც ზოგადად ითვლება ყველაზე მაღალი შემცველობით.1 გ ტაქსოლის მოპოვებისთვის საჭიროა დაახლოებით 13,6 კგ ტაქსუსის ქერქი.ამ შეფასებით, საკვერცხის კიბოს მქონე პაციენტის სამკურნალოდ საჭიროა 3-12 ტაქსუსის ხე, რომელთა ასაკი 100 წელზე მეტია.შედეგად, დიდი რაოდენობით ტაქსუსის ხეები მოიჭრა, რის შედეგადაც ეს ძვირფასი სახეობა თითქმის გადაშენდა.გარდა ამისა, Taxus არის ძალიან ღარიბი რესურსებით და ნელი ზრდა, რაც ართულებს Taxol-ის შემდგომ განვითარებას და გამოყენებას.
დღეისათვის ტაქსოლის მთლიანი სინთეზი წარმატებით დასრულებულია.თუმცა, მისი სინთეზური მარშრუტი ძალიან რთული და ძვირია, რის გამოც მას არ აქვს სამრეწველო მნიშვნელობა.ტაქსოლის ნახევრად სინთეზური მეთოდი ახლა შედარებით მომწიფებულია და ითვლება ეფექტურ საშუალებად ხელოვნური დარგვის გარდა ტაქსოლის წყაროს გაფართოებისთვის.მოკლედ, ტაქსოლის ნახევრად სინთეზში, ტაქსოლის წინამორბედი ნაერთი, რომელიც შედარებით უხვად არის ტაქსუსის მცენარეებში, მოიპოვება და შემდეგ ქიმიური სინთეზით გარდაიქმნება ტაქსოლად.Taxus baccata-ს ნემსებში 10-დეაცეტილბაკატინის შემცველობა Ⅲ შეიძლება იყოს 0,1%-მდე.ხოლო ნემსები ქერქებთან შედარებით ადვილად აღდგება.მაშასადამე, 10-დეაცეტილბაკატინზე დაფუძნებული ტაქსოლის ნახევრად სინთეზი Ⅲ სულ უფრო მეტ ყურადღებას იპყრობს მკვლევართა მხრიდან [5] (როგორც ნაჩვენებია სურათზე 1).
სურათი 1. ტაქსოლის ნახევრად სინთეზური მარშრუტი, რომელიც დაფუძნებულია 10-დეაცეტილბაკატინზე Ⅲ.
ამ პოსტში, Taxus-ის მცენარის ექსტრაქტი გაიწმინდა Flash მოსამზადებელი თხევადი ქრომატოგრაფიული სისტემით SepaBean™ აპარატით Santai Technologies-ის მიერ წარმოებული SepaFlash C18 შებრუნებული ფაზის (RP) ფლეშ კარტრიჯებთან ერთად.მიღებულ იქნა სამიზნე პროდუქტი, რომელიც აკმაყოფილებს სისუფთავის მოთხოვნებს და შეიძლება გამოყენებულ იქნას შემდგომ სამეცნიერო კვლევებში, რაც გვთავაზობს ეკონომიურ გადაწყვეტას ამ სახის ბუნებრივი პროდუქტების სწრაფი გაწმენდისთვის.
| ინსტრუმენტი | SepaBean™ მანქანა | |
| ვაზნა | 12 გ SepaFlash C18 RP ფლეშ ვაზნა (სფერული სილიციუმი, 20 - 45 μm, 100 Å, შეკვეთის ნომერი: SW-5222-012-SP) | |
| ტალღის სიგრძე | 254 ნმ (გამოვლენა), 280 ნმ (მონიტორინგი) | |
| მობილური ფაზა | გამხსნელი A: წყალი | |
| გამხსნელი B: მეთანოლი | ||
| Დინების სიჩქარე | 15 მლ/წთ | |
| ნიმუშის ჩატვირთვა | 20 მგ ნედლი ნიმუში გახსნილია 1 მლ DMSO-ში | |
| გრადიენტი | დრო (წთ) | გამხსნელი B (%) |
| 0 | 10 | |
| 5 | 10 | |
| 7 | 28 | |
| 14 | 28 | |
| 16 | 40 | |
| 20 | 60 | |
| 27 | 60 | |
| 30 | 72 | |
| 40 | 72 | |
| 43 | 100 | |
| 45 | 100 | |
Შედეგები და დისკუსია
Taxus-ის ნედლი ექსტრაქტის ფლეშ ქრომატოგრამა ნაჩვენები იყო ნახაზ 2-ში. ქრომატოგრამის ანალიზით, სამიზნე პროდუქტი და მინარევები მიღწეულ იქნა საბაზისო გამოყოფა.გარდა ამისა, კარგი განმეორებადობა ასევე განხორციელდა მრავალი ნიმუშის ინექციით (მონაცემები არ არის ნაჩვენები).მექანიკური ქრომატოგრაფიის მეთოდით მინის სვეტებით გამოყოფის დასრულებას დაახლოებით 4 საათი დასჭირდება.ტრადიციული ხელით ქრომატოგრაფიის მეთოდთან შედარებით, ამ პოსტის ავტომატური გაწმენდის მეთოდს მხოლოდ 44 წუთი სჭირდება მთელი გაწმენდის ამოცანის შესასრულებლად (როგორც ნაჩვენებია სურათზე 3).დროის 80%-ზე მეტი და დიდი რაოდენობით გამხსნელის დაზოგვა შესაძლებელია ავტომატური მეთოდის გამოყენებით, რაც ეფექტურად შეამცირებს ღირებულებას და მნიშვნელოვნად გააუმჯობესებს სამუშაოს ეფექტურობას.
სურათი 2. Taxus-ის ნედლი ექსტრაქტის ფლეშ ქრომატოგრამა.
სურათი 3. ხელით ქრომატოგრაფიის მეთოდის შედარება ავტომატურ გამწმენდ მეთოდთან.
დასასრულს, SepaFlash C18 RP ფლეშ ვაზნების შერევამ SepaBean™ აპარატთან ერთად შეიძლება შემოგთავაზოთ სწრაფი და ეფექტური გადაწყვეტა ბუნებრივი პროდუქტების სწრაფი გაწმენდისთვის, როგორიცაა Taxus ექსტრაქტი.
ცნობები
1. Alushin GM, Lander GC, Kellogg EH, Zhang R, Baker D და Nogales E. მაღალი გარჩევადობის მიკროტუბულური სტრუქტურები ავლენენ სტრუქტურულ გადასვლებს αβ-ტუბულინში GTP ჰიდროლიზის დროს.Cell, 2014, 157 (5), 1117-1129.
2. Burkhart CA, Berman JW, Swindell CS და Horwitz SB.ტაქსოლისა და სხვა ტაქსანების სტრუქტურას შორის კავშირი სიმსივნის ნეკროზის ფაქტორი-α გენის ექსპრესიისა და ციტოტოქსიკურობის ინდუქციაზე.კიბოს კვლევა, 1994, 54 (22), 5779-5782.
3. Park SJ, Wu CH, Gordon JD, Zhong X, Emami A და Safa AR.ტაქსოლი იწვევს კასპაზა-10-დამოკიდებულ აპოპტოზს, J. Biol.ქიმ., 2004, 279, 51057-51067.
4. პაკლიტაქსელი.ჯანდაცვის სისტემის ფარმაცევტების ამერიკული საზოგადოება.[2015 წლის 2 იანვარი]
5. ბრიუს განემი და როლანდ რ. ფრანკე.პაკლიტაქსელი პირველადი ტაქსანებიდან: კრეატიული გამოგონების პერსპექტივა ორგანოცირკონიუმის ქიმიაში.ჯ.ორგ.ქიმი., 2007, 72 (11), 3981-3987.
არსებობს SepaFlash C18 RP ფლეშ ვაზნების სერია Santai Technology-სგან განსხვავებული სპეციფიკაციებით (როგორც ნაჩვენებია ცხრილში 2).
| პუნქტის ნომერი | სვეტის ზომა | Დინების სიჩქარე (მლ/წთ) | მაქს.წნევა (psi/bar) |
| SW-5222-004-SP | 5,4 გ | 5-15 | 400/27.5 |
| SW-5222-012-SP | 20 გ | 10-25 | 400/27.5 |
| SW-5222-025-SP | 33 გ | 10-25 | 400/27.5 |
| SW-5222-040-SP | 48 გ | 15-30 | 400/27.5 |
| SW-5222-080-SP | 105 გ | 25-50 | 350/24.0 |
| SW-5222-120-SP | 155 გ | 30-60 | 300/20.7 |
| SW-5222-220-SP | 300 გ | 40-80 | 300/20.7 |
| SW-5222-330-SP | 420 გ | 40-80 | 250/17.2 |
ცხრილი 2. SepaFlash C18 RP ფლეშ ვაზნები.
შესაფუთი მასალები: მაღალი ეფექტურობის სფერული C18-შეკრული სილიციუმი, 20 - 45 μm, 100 Å
დამატებითი ინფორმაციისთვის SepaBean™ აპარატის დეტალური სპეციფიკაციების ან SepaFlash სერიის ფლეშ კარტრიჯების შეკვეთის შესახებ ინფორმაციისთვის, გთხოვთ, ეწვიოთ ჩვენს ვებგვერდს
გამოქვეყნების დრო: სექ-20-2018