Meiyuan Qian, Yuefeng Tan, Bo Xu
Taikymo tyrimų ir plėtros centras
Įvadas
Taksas (Taxus chinensis arba kininis kukmedis) – šalies saugomas laukinis augalas.Tai retas ir nykstantis augalas, paliktas kvartero ledynų.Tai taip pat vienintelis natūralus vaistinis augalas pasaulyje.Taxus paplitęs šiaurinio pusrutulio vidutinio klimato juostoje iki vidutinio subtropinio regiono, pasaulyje yra apie 11 rūšių.Kinijoje yra 4 rūšys ir 1 veislė, būtent Šiaurės rytų takso, Yunnan Taxus, Taxus, Tibetan Taxus ir Southern Taxus.Šios penkios rūšys yra paplitusios Pietvakarių Kinijoje, Pietų Kinijoje, Centrinėje Kinijoje, Rytų Kinijoje, Šiaurės Vakarų Kinijoje, Šiaurės Rytų Kinijoje ir Taivane.Taxus augaluose yra daug įvairių cheminių komponentų, įskaitant taksanus, flavonoidus, lignanus, steroidus, fenolio rūgštis, seskviterpenus ir glikozidus.Garsusis priešnavikinis vaistas Taxol (arba Paklitakselis) yra taksanų rūšis.Taxol turi unikalius priešvėžinius mechanizmus.Taksolis gali „užšaldyti“ mikrovamzdelius šukuodamas su jais ir neleisti mikrotubulams atskirti chromosomų ląstelių dalijimosi metu, todėl besidalijančios ląstelės, ypač greitai besidauginančios vėžinės ląstelės, žūva[1].Be to, aktyvindamas makrofagus, taksolis sumažina TNF-α (naviko nekrozės faktoriaus) receptorius ir išskiria TNF-α, taip naikindamas arba slopindamas naviko ląsteles[2].Be to, taksolis gali sukelti apoptozę, veikdamas apoptozinį receptorių kelią, kurį tarpininkauja Fas/FasL, arba aktyvuodamas cisteino proteazės sistemą [3].Dėl daugialypio tikslinio priešvėžinio poveikio Taxol plačiai naudojamas gydant kiaušidžių vėžį, krūties vėžį, nesmulkialąstelinį plaučių vėžį (NSCLC), skrandžio vėžį, stemplės vėžį, šlapimo pūslės vėžį, prostatos vėžį, piktybinę melanomą, galvos ir kaklo vėžį. vėžys ir kt[4].Taxol pasižymi išskirtiniu gydomuoju poveikiu, ypač pažengusiam krūties vėžiui ir pažengusiam kiaušidžių vėžiui, todėl žinomas kaip „paskutinė vėžio gydymo gynybos linija“.
Taxol yra populiariausias vaistas nuo vėžio pastaraisiais metais tarptautinėje rinkoje ir laikomas vienu veiksmingiausių vaistų nuo vėžio per ateinančius 20 metų.Pastaraisiais metais, sparčiai augant gyventojų skaičiui ir sergamumui vėžiu, Taxol paklausa taip pat labai išaugo.Šiuo metu klinikiniams ar moksliniams tyrimams reikalingas Taxol daugiausia išgaunamas tiesiogiai iš Taxus.Deja, Taxol kiekis augaluose yra gana mažas.Pavyzdžiui, Taxus brevifolia žievėje taksolio kiekis yra tik 0,069 %, kuris paprastai laikomas didžiausiu kiekiu.1 g Taxol išgauti reikia apie 13,6 kg Taxus žievės.Remiantis šiuo apskaičiavimu, kiaušidžių vėžiu sergančiam pacientui gydyti reikia 3–12 taksomedžių, kuriems yra daugiau nei 100 metų.Dėl to buvo iškirsta daug Taxus medžių, todėl ši brangi rūšis beveik išnyko.Be to, Taxus turi labai menkus išteklius ir lėtai auga, todėl sunku toliau plėtoti ir naudoti Taxol.
Šiuo metu visa Taxol sintezė sėkmingai baigta.Tačiau jo sintetinis kelias yra labai sudėtingas ir brangus, todėl jis neturi pramoninės reikšmės.Pusiau sintetinis Taxol metodas dabar yra gana subrendęs ir laikomas veiksmingu būdu plėsti Taxol šaltinį, be dirbtinio sodinimo.Trumpai tariant, pusiau sintezuojant taksolį, taksolio pirmtakų junginys, kurio gana daug Taxus augaluose, ekstrahuojamas ir cheminės sintezės būdu paverčiamas taksoliu.10-deacetilbakatino Ⅲ kiekis Taxus baccata spygliuose gali būti iki 0,1%.Ir spyglius lengva atkurti, palyginti su žievėmis.Todėl 10-deacetilbakatino Ⅲ pagrindu sukurta taksoolio pusiau sintezė sulaukia vis daugiau tyrėjų dėmesio[5] (kaip parodyta 1 paveiksle).
1 paveikslas. Taxol pusiau sintetinis būdas 10-deacetilbakatino Ⅲ pagrindu.
Šiame įraše Taxus augalo ekstraktas buvo išgrynintas greitosios paruošiamos skysčių chromatografijos sistemos SepaBean™ aparatu kartu su SepaFlash C18 atvirkštinės fazės (RP) kasetėmis, kurias gamina Santai Technologies.Tikslinis grynumo reikalavimus atitinkantis produktas buvo gautas ir gali būti naudojamas vėlesniuose moksliniuose tyrimuose, siūlantis ekonomišką sprendimą greitam šių natūralių produktų gryninimui.
Instrumentas | SepaBean™ mašina | |
Kasetė | 12 g SepaFlash C18 RP blykstės kasetė (sferinis silicio dioksidas, 20–45 μm, 100 Å, užsakymo numeris: SW-5222-012-SP) | |
Bangos ilgis | 254 nm (aptikimas), 280 nm (stebėjimas) | |
Mobili fazė | A tirpiklis: vanduo | |
Tirpiklis B: metanolis | ||
Srauto greitis | 15 ml/min | |
Mėginio įkėlimas | 20 mg neapdoroto mėginio, ištirpinto 1 ml DMSO | |
Gradientas | Laikas (min.) | B tirpiklis (%) |
0 | 10 | |
5 | 10 | |
7 | 28 | |
14 | 28 | |
16 | 40 | |
20 | 60 | |
27 | 60 | |
30 | 72 | |
40 | 72 | |
43 | 100 | |
45 | 100 |
Rezultatai ir DISKUSIJA
Neapdoroto Taxus ekstrakto greitoji chromatograma parodyta 2 paveiksle. Analizuojant chromatogramą, tikslinis produktas ir priemaišos buvo atskirtos nuo pradinės linijos.Be to, geras atkuriamumas taip pat buvo pasiektas atliekant keletą mėginių injekcijų (duomenys nerodomi).Atskyrimas rankiniu būdu naudojant stiklines kolonėles užtruks apie 4 valandas.Palyginti su tradiciniu rankinės chromatografijos metodu, automatinis gryninimo metodas šiame pranešime užtrunka tik 44 minutes, kad būtų atlikta visa gryninimo užduotis (kaip parodyta 3 paveiksle).Daugiau nei 80% laiko ir didelį tirpiklio kiekį galima sutaupyti naudojant automatinį metodą, kuris gali veiksmingai sumažinti išlaidas ir žymiai pagerinti darbo efektyvumą.
2 pav. Neapdoroto Taxus ekstrakto greitoji chromatograma.
3 pav. Rankinės chromatografijos metodo palyginimas su automatinio gryninimo metodu.
Apibendrinant galima pasakyti, kad SepaFlash C18 RP blykstės kasečių šukavimas su SepaBean™ aparatu gali pasiūlyti greitą ir efektyvų sprendimą greitai išvalyti natūralius produktus, tokius kaip Taxus ekstraktas.
Nuorodos
1. Alushin GM, Lander GC, Kellogg EH, Zhang R, Baker D ir Nogales E. Didelės skiriamosios gebos mikrotubulinės struktūros atskleidžia αβ-tubulino struktūrinius perėjimus po GTP hidrolizės.Cell, 2014, 157 (5), 1117-1129.
2. Burkhart CA, Berman JW, Swindell CS ir Horwitz SB.Taksolio ir kitų taksanų struktūros ryšys su naviko nekrozės faktoriaus-α geno ekspresijos sukėlimu ir citotoksiškumu.Cancer Research, 1994, 54 (22), 5779-5782.
3. Park SJ, Wu CH, Gordon JD, Zhong X, Emami A ir Safa AR.Taksolis sukelia nuo kaspazės-10 priklausomą apoptozę, J. Biol.Chem., 2004, 279, 51057-51067.
4. Paklitakselis.Amerikos sveikatos sistemos farmacininkų draugija.[2015 m. sausio 2 d.]
5. Bruce'as Ganemas ir Rolandas R. Franke'as.Paklitakselis iš pirminių taksanų: kūrybinio išradimo perspektyva organozirkonio chemijoje.J. Org.Chem., 2007, 72 (11), 3981-3987.
Yra keletas SepaFlash C18 RP blykstės kasečių, kurių specifikacijos skiriasi nuo Santai Technology (kaip parodyta 2 lentelėje).
Prekės numeris | Stulpelio dydis | Srauto greitis (ml/min.) | Maksimalus slėgis (psi/baras) |
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 lentelė. SepaFlash C18 RP blykstės kasetės.
Pakavimo medžiagos: didelio efektyvumo sferinis C18 surištas silicio dioksidas, 20–45 μm, 100 Å
Norėdami gauti daugiau informacijos apie išsamias SepaBean™ įrenginio specifikacijas arba SepaFlash serijos blykstės kasečių užsakymo informaciją, apsilankykite mūsų svetainėje
Paskelbimo laikas: 2018-09-20