Purificarea extractului de taxe de către mașina Sepabean ™

Meiyuan Qian, Yuefeng Tan, Bo Xu
Centrul de cercetare și dezvoltare a aplicației

Introducere
Taxus (Taxus chinensis sau țesută chineză) este o plantă sălbatică protejată de țară. Este o plantă rară și pe cale de dispariție, lăsată în urmă de ghețarii cuaternari. Este, de asemenea, singura plantă medicinală naturală din lume. Taxus este distribuit în zona temperată a emisferei nordice până la regiunea medie-subtropicală, cu aproximativ 11 specii din lume. Există 4 specii și 1 varietate în China, și anume Taxusul de Nord -Est, Taxusul Yunnan, Taxus, Taxus Tibetan și Taxusul Sud. Aceste cinci specii sunt distribuite în sud -vestul Chinei, China de Sud, China Centrală, China de Est, China de Nord -Vest, China de Nord -Est și Taiwan. Plantele taxelor conțin o mare varietate de componente chimice, inclusiv taxanuri, flavonoide, lignane, steroizi, acizi fenolici, sesquiterpene și glicozide. Celebrul anti-tumor de droguri TAXOL (sau Paclitaxel) este un fel de taxani. Taxol are mecanisme unice anticancerigene. Taxolul poate „îngheța” microtubulii prin pieptănarea cu ei și împiedică microtubulii să separe cromozomii în momentul divizării celulare, ceea ce duce la moartea celulelor divizante, în special proliferarea rapidă a celulelor canceroase [1]. Mai mult, prin activarea macrofagelor, taxolul determină o scădere a receptorilor TNF-α (factorul de necroză tumorală) și eliberarea TNF-α, ucigând astfel sau inhibând celulele tumorale [2]. Mai mult decât atât, Taxol poate induce apoptoza acționând pe calea receptorului apoptotic mediat de FAS/FASL sau activarea sistemului de protează de cisteină [3]. Datorită efectului său anticancer țintă multiplă, taxolul este utilizat pe scară largă în tratamentul cancerului ovarian, cancerului de sân, cancerului pulmonar cu celule mici (NSCLC), cancerului gastric, cancerului esofagian, cancerului vezicii urinare, cancerului de prostată, melanomului malign, cancerului de cap și gât, etc. În special pentru cancerul de sân avansat și cancerul ovarian avansat, Taxol are un efect curativ restant, de aceea este cunoscut ca „ultima linie de apărare pentru tratamentul cancerului”.

Taxol este cel mai popular medicament anticancer pe piața internațională din ultimii ani și este considerat unul dintre cele mai eficiente medicamente anticancerigene pentru oameni în următorii 20 de ani. În ultimii ani, odată cu creșterea explozivă a populației și a incidenței cancerului, cererea de taxol a crescut semnificativ. În prezent, taxolul necesar pentru cercetarea clinică sau științifică este extras în principal direct din taxe. Din păcate, conținutul de taxol la plante este destul de scăzut. De exemplu, conținutul de taxol este de doar 0,069% în scoarța Taxus brevifolia, care este în general considerată a avea cel mai mare conținut. Pentru extragerea a 1 g de taxol, necesită aproximativ 13,6 kg de scoarță de taxe. Pe baza acestei estimări, este nevoie de 3 - 12 arbori de taxe care au peste 100 de ani pentru a trata un pacient cu cancer ovarian. Drept urmare, au fost reduse un număr mare de arbori de taxe, ceea ce a dus la dispariția aproape pentru această specie prețioasă. În plus, Taxus este foarte slab în resurse și lent în creștere, ceea ce îngreunează dezvoltarea și utilizarea ulterioară a Taxol.

În prezent, sinteza totală a Taxol a fost finalizată cu succes. Cu toate acestea, calea sa sintetică este foarte complexă și cu costuri ridicate, ceea ce o face să nu aibă o importanță industrială. Metoda semi-sintetică a taxolului este acum relativ matură și este considerată a fi o modalitate eficientă de a extinde sursa de taxol, pe lângă plantarea artificială. Pe scurt, în semi-sinteza taxolului, compusul precursor al taxolului, care este relativ abundent în plantele de taxe este extras și apoi transformat în Taxol prin sinteză chimică. Conținutul 10-deacetilbaccatinei ⅲ în ace de taxus baccata poate fi de până la 0,1%. Iar ace sunt ușor de regenerat în comparație cu scoarțele. Prin urmare, semi-sinteza taxolului pe baza 10-deacetilbaccatinei ⅲ atrage din ce în ce mai multă atenție din partea cercetătorilor [5] (așa cum se arată în figura 1).

Figura 1. Traseul semi-sintetic al taxolului bazat pe 10-deacetilbaccatin ⅲ.

În acest post, extractul de plante de taxe a fost purificat printr-un sistem de cromatografie lichidă preparatoare Flash Sepabean ™ în combinație cu cartușele flash din fază inversă Sepaflash C18, produse de Santai Technologies. Produsul țintă care îndeplinește cerințele de puritate a fost obținut și poate fi utilizat în cercetările științifice ulterioare, oferind o soluție rentabilă pentru purificarea rapidă a acestui tip de produse naturale.