การทำให้บริสุทธิ์ของสารสกัดแท็กซัสโดยเครื่อง Sepabean ™

Meiyuan Qian, Yuefeng Tan, Bo Xu
แอปพลิเคชัน R&D Center

การแนะนำ
แท็กซัส (แท็กซัส chinensis หรือต้นยูจีน) เป็นโรงงานป่าที่ได้รับการปกป้องจากประเทศ มันเป็นพืชที่หายากและใกล้สูญพันธุ์ที่ถูกทิ้งไว้ข้างหลังโดยธารน้ำแข็ง Quaternary นอกจากนี้ยังเป็นพืชสมุนไพรธรรมชาติชนิดเดียวในโลก แท็กซัสมีการกระจายในเขตอบอุ่นของซีกโลกเหนือไปยังภูมิภาคกลาง-มวลชนโดยมีประมาณ 11 ชนิดในโลก มี 4 สายพันธุ์และ 1 สายพันธุ์ในประเทศจีน ได้แก่ แท็กซัสตะวันออกเฉียงเหนือ, ยูนนานแท็กซัส, แท็กซัส, แท็กซัสทิเบตและแท็กซัสตอนใต้ ทั้งห้าสายพันธุ์นี้มีการกระจายทางตะวันตกเฉียงใต้ของจีน, จีนตอนใต้, จีนตอนกลาง, จีนตะวันออก, จีนตะวันตกเฉียงเหนือ, จีนตะวันออกเฉียงเหนือและไต้หวัน พืชแท็กซี่มีส่วนประกอบทางเคมีที่หลากหลายรวมถึง taxanes, flavonoids, lignans, สเตียรอยด์, กรดฟีนอลิก, sesquiterpenes และไกลโคไซด์ Taxol ยาต่อต้านเนื้องอกที่มีชื่อเสียง (หรือ paclitaxel) เป็น taxanes ชนิดหนึ่ง Taxol มีกลไกต้านมะเร็งที่ไม่ซ้ำกัน Taxol สามารถ“ แช่แข็ง” microtubules โดยรวมกับพวกเขาและป้องกันไม่ให้ microtubules แยกโครโมโซมในช่วงเวลาของการแบ่งเซลล์ดังนั้นนำไปสู่การตายของการแบ่งเซลล์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเซลล์มะเร็งที่แพร่กระจายอย่างรวดเร็ว [1] นอกจากนี้โดยการเปิดใช้งานแมคโครฟาจ Taxol ทำให้ตัวรับ TNF-α (ปัจจัยเนื้อร้ายเนื้องอกลดลง) และการปล่อย TNF-αซึ่งจะฆ่าหรือยับยั้งเซลล์มะเร็ง [2] ยิ่งไปกว่านั้น Taxol สามารถชักนำให้เกิด apoptosis โดยทำหน้าที่บนเส้นทาง apoptotic receptor pathway ที่สื่อกลางโดย FAS/FASL หรือเปิดใช้งานระบบ cysteine ​​protease [3] เนื่องจากผลการต้านมะเร็งหลายเป้าหมาย Taxol ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการรักษามะเร็งรังไข่มะเร็งเต้านมมะเร็งปอดที่ไม่ใช่เซลล์ขนาดเล็ก (NSCLC) มะเร็งกระเพาะอาหารมะเร็งหลอดอาหารมะเร็งกระเพาะปัสสาวะมะเร็งต่อมลูกหมากมะเร็งมะเร็งมะเร็งศีรษะและคอ ฯลฯ [4] โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับมะเร็งเต้านมขั้นสูงและมะเร็งรังไข่ขั้นสูง Taxol มีผลการรักษาที่โดดเด่นดังนั้นจึงเป็นที่รู้จักกันในชื่อ "แนวป้องกันสุดท้ายสำหรับการรักษาโรคมะเร็ง"

Taxol เป็นยาต้านมะเร็งที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในตลาดต่างประเทศในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาและได้รับการพิจารณาว่าเป็นยาต้านมะเร็งที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดสำหรับมนุษย์ในอีก 20 ปีข้างหน้า ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาด้วยการเติบโตของประชากรและอุบัติการณ์มะเร็งความต้องการ Taxol ก็เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเช่นกัน ปัจจุบัน Taxol ที่จำเป็นสำหรับการวิจัยทางคลินิกหรือวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่จะถูกสกัดโดยตรงจากแท็กซัส น่าเสียดายที่เนื้อหาของ Taxol ในพืชค่อนข้างต่ำ ตัวอย่างเช่นเนื้อหา Taxol มีเพียง 0.069% ในเปลือกของ Taxus brevifolia ซึ่งโดยทั่วไปถือว่ามีเนื้อหาสูงสุด สำหรับการสกัด Taxol 1 กรัมต้องใช้เปลือกแท็กซัสประมาณ 13.6 กิโลกรัม จากการประมาณการนี้จะใช้ต้นแท็กซี่ 3 - 12 ต้นซึ่งมีอายุมากกว่า 100 ปีในการรักษาผู้ป่วยมะเร็งรังไข่ เป็นผลให้มีการลดต้นไม้แท็กซี่จำนวนมากทำให้เกิดการสูญพันธุ์ใกล้กับสายพันธุ์อันมีค่านี้ นอกจากนี้แท็กซัสนั้นแย่มากในทรัพยากรและการเติบโตที่ช้าซึ่งทำให้ยากต่อการพัฒนาและการใช้ Taxol ต่อไป

ในปัจจุบันการสังเคราะห์ Taxol ทั้งหมดเสร็จสมบูรณ์แล้ว อย่างไรก็ตามเส้นทางสังเคราะห์นั้นซับซ้อนและมีราคาสูงมากทำให้ไม่มีความสำคัญทางอุตสาหกรรม วิธีกึ่งสังเคราะห์ของ Taxol ตอนนี้ค่อนข้างเติบโตและถือเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการขยายแหล่งที่มาของ Taxol นอกเหนือจากการปลูกเทียม โดยสังเขปในการสังเคราะห์ Taxol สารประกอบสารตั้งต้นของ Taxol ซึ่งค่อนข้างอุดมสมบูรณ์ในโรงงานแท็กซี่จะถูกสกัดแล้วแปลงเป็น Taxol โดยการสังเคราะห์สารเคมี เนื้อหาของ 10-deacetylbaccatin ⅲในเข็มของแท็กซัส baccata สามารถสูงถึง 0.1% และเข็มนั้นง่ายต่อการสร้างใหม่เมื่อเปรียบเทียบกับเห่า ดังนั้นการสังเคราะห์ Taxol โดยใช้ 10-deacetylbaccatin ⅲจึงดึงดูดความสนใจจากนักวิจัยมากขึ้นเรื่อย ๆ [5] (ดังแสดงในรูปที่ 1)

รูปที่ 1. เส้นทางกึ่งสังเคราะห์ของ Taxol ตาม 10-deacetylbaccatin ⅲ

ในโพสต์นี้สารสกัดจากโรงงานแท็กซัสได้รับการทำให้บริสุทธิ์โดยระบบโครมาโตกราฟีของเหลวที่เตรียมไว้ด้วยแฟลชพร้อมกับ Sepaflash C18 กลับเฟส (RP) คาร์ทริดจ์แฟลชที่ผลิตโดย Santai Technologies การประชุมผลิตภัณฑ์เป้าหมายนั้นได้รับข้อกำหนดด้านความบริสุทธิ์และสามารถใช้ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่ตามมาเสนอโซลูชันที่ประหยัดต้นทุนสำหรับการทำให้บริสุทธิ์อย่างรวดเร็วของผลิตภัณฑ์ธรรมชาติประเภทนี้