Utakaso wa dondoo ya ushuru na mashine ya Sepabean ™

Meiyuan Qian, Yuefeng Tan, Bo Xu
Maombi ya R&D

Utangulizi
Taxus (taxus chinensis au yew ya Kichina) ni mmea wa porini unaolindwa na nchi. Ni mmea wa nadra na hatarini ulioachwa na barafu za Quaternary. Pia ni mmea wa asili wa dawa ulimwenguni. Ushuru unasambazwa katika eneo lenye joto la ulimwengu wa kaskazini hadi mkoa wa katikati ya nchi, na spishi 11 ulimwenguni. Kuna spishi 4 na aina 1 nchini China, ambayo ni taxus ya kaskazini mashariki, ushuru wa Yunnan, taxus, Tibetan taxus na taxus ya kusini. Spishi hizi tano zinasambazwa kusini magharibi mwa Uchina, Uchina Kusini, Uchina wa Kati, Uchina Mashariki, Kaskazini magharibi mwa China, kaskazini mashariki mwa China na Taiwan. Mimea ya taxus ina anuwai ya vifaa vya kemikali, pamoja na taxanes, flavonoids, lignans, steroids, asidi ya phenolic, sesquiterpenes na glycosides. Taxol maarufu ya dawa ya kupambana na tumor (au paclitaxel) ni aina ya taxanes. Taxol ina mifumo ya kipekee ya anticancer. Taxol inaweza "kufungia" microtubules kwa kuchana nao na kuzuia microtubules kutenganisha chromosomes wakati wa mgawanyiko wa seli, na hivyo kusababisha kifo cha seli za kugawanya, haswa seli za saratani zinazoongeza haraka [1]. Kwa kuongezea, kwa kuamsha macrophages, taxol husababisha kupungua kwa receptor ya TNF-α (tumor necrosis) na kutolewa kwa TNF-α, na hivyo kuua au kuzuia seli za tumor [2]. Kwa kuongezea, taxol inaweza kusababisha apoptosis kwa kutenda kwenye njia ya receptor ya apoptotic iliyoingiliana na FAS/FASL au kuamsha mfumo wa cysteine ​​proteni [3]. Kwa sababu ya athari zake nyingi za anticancer, taxol inatumika sana katika matibabu ya saratani ya ovari, saratani ya matiti, saratani ya seli ya mapafu isiyo ya kawaida (NSCLC), saratani ya tumbo, saratani ya esophageal, saratani ya kibofu cha mkojo, saratani ya kibofu, melanoma mbaya, saratani ya kichwa na shingo, nk [4]. Hasa kwa saratani ya matiti ya hali ya juu na saratani ya ovari ya hali ya juu, taxol ina athari bora ya tiba, kwa hivyo inajulikana kama "mstari wa mwisho wa ulinzi kwa matibabu ya saratani".

Taxol ndio dawa maarufu ya anticancer katika soko la kimataifa katika miaka ya hivi karibuni na inachukuliwa kuwa moja ya dawa bora zaidi ya anticancer kwa wanadamu katika miaka 20 ijayo. Katika miaka ya hivi karibuni, na ukuaji wa kulipuka wa idadi ya watu na matukio ya saratani, mahitaji ya taxol pia yameongezeka sana. Hivi sasa, ushuru unaohitajika kwa utafiti wa kliniki au kisayansi hutolewa moja kwa moja kutoka kwa taxus. Kwa bahati mbaya, yaliyomo katika taxol katika mimea ni chini kabisa. Kwa mfano, yaliyomo ya taxol ni 0.069% tu katika gome la Brevifolia ya TAXUS, ambayo kwa ujumla inachukuliwa kuwa na maudhui ya juu zaidi. Kwa uchimbaji wa 1 g ya taxol, inahitaji kilo 13.6 ya bark ya taxus. Kulingana na makadirio haya, inachukua miti 3 - 12 ya ushuru ambayo ni zaidi ya miaka 100 kutibu mgonjwa wa saratani ya ovari. Kama matokeo, idadi kubwa ya miti ya ushuru imekatwa, na kusababisha kutoweka kwa spishi hii ya thamani. Kwa kuongezea, taxus ni duni sana katika rasilimali na polepole katika ukuaji, ambayo inafanya kuwa ngumu kwa maendeleo zaidi na utumiaji wa taxol.

Kwa sasa, jumla ya taxol imekamilika kwa mafanikio. Walakini, njia yake ya syntetisk ni ngumu sana na gharama kubwa, na kuifanya isiwe na umuhimu wa viwanda. Njia ya nusu-synthetic ya taxol sasa ni kukomaa na inachukuliwa kuwa njia bora ya kupanua chanzo cha taxol pamoja na upandaji bandia. Kwa kifupi, katika synthesis ya nusu ya taxol, kiwanja cha utangulizi wa taxol ambacho ni kikubwa katika mimea ya taxus hutolewa na kisha kubadilishwa kuwa taxol na muundo wa kemikali. Yaliyomo ya 10-deacetylbaccatin ⅲ kwenye sindano za baccata ya tax inaweza kuwa hadi 0.1%. Na sindano ni rahisi kuzaliwa upya kulinganisha na bark. Kwa hivyo, usawazishaji wa nusu ya taxol kulingana na 10-deacetylbaccatin ⅲ inavutia umakini zaidi na zaidi kutoka kwa watafiti [5] (kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 1).

Kielelezo 1. Njia ya nusu-synthetic ya taxol kulingana na 10-deacetylbaccatin ⅲ.

Katika chapisho hili, dondoo ya mmea wa taxus ilitakaswa na mashine ya chromatografia ya kioevu ya sepabean ™ pamoja na sepaflash C18 iliyobadilishwa-awamu (RP) cartridges za flash zinazozalishwa na Santai Technologies. Mkutano wa bidhaa uliolengwa mahitaji ya usafi yalipatikana na yanaweza kutumika katika utafiti wa kisayansi uliofuata, kutoa suluhisho la gharama kubwa kwa utakaso wa haraka wa aina hii ya bidhaa asili.