Meiyuan qian, yuefeng tan, bo xu
Застосування науково -дослідного центру
Вступ
Taxus (Taxus chinensis або китайський тис) - це дика рослина, захищена країною. Це рідкісна і зникаюча рослина, що залишається позаду четвертинних льодовиків. Це також єдина природна лікарська рослина у світі. Такс розподіляється в помірній зоні Північної півкулі до середини субтропічного регіону, з близько 11 видів у світі. У Китаї є 4 види та 1 різноманітність, а саме на північно -східному таксі, таксус Юньнань, таксус, тибетський таксунок та південний таксус. Ці п’ять видів розповсюджуються в Південно -Західному Китаї, Південному Китаї, Центральному Китаї, Східному Китаї, Північно -Західному Китаї, Північно -Східному Китаї та Тайвані. Рослини таксу містять широкий спектр хімічних компонентів, включаючи таксани, флавоноїди, лігнани, стероїди, фенольні кислоти, сесквітерпени та глікозиди. Знаменитий протипухлинний таксол наркотиків (або паклітаксел)-це своєрідне таксани. Таксол має унікальні протиракові механізми. Таксол може «заморожувати» мікротрубочки, розчісуючи з ними і запобігти мікротрубочкам від відокремлення хромосом на момент поділу клітин, що призводить до загибелі ділення клітин, особливо швидко проліферуючих ракових клітин [1]. Крім того, активуючи макрофаги, таксол викликає зниження рецепторів TNF-α (фактор некрозу пухлини) та вивільнення TNF-α, тим самим вбивство або інгібування пухлинних клітин [2]. Більше того, таксол може викликати апоптоз, діючи на апоптотичний шлях рецепторів, опосередкований FAS/FASL, або активуючи систему протеази цистеїну [3]. Через багаторазовий цільовий протираковий ефект таксол широко застосовується при лікуванні раку яєчників, раку молочної залози, недрібноклітинного раку легенів (NSCLC), раку шлунка, раку стравоходу, раку сечового міхура, раку передміхурової залози, злоякісної меланоми, раку голови та шиї тощо [4]. Особливо для запущеного раку молочної залози та запущеного раку яєчників, таксол має видатний лікувальний ефект, тому він відомий як "остання лінія оборони для лікування раку".
Таксол є найпопулярнішим протираковим препаратом на міжнародному ринку в останні роки і вважається одним із найефективніших протиракових препаратів для людини в найближчі 20 років. В останні роки, при вибухонебезпечному зростанні населення та захворюваності на рак, попит на таксол також значно збільшився. В даний час таксол, необхідний для клінічних або наукових досліджень, в основному витягується безпосередньо з таксу. На жаль, зміст таксолу на рослинах досить низький. Наприклад, вміст таксолу становить лише 0,069% у корові таксу Brevifolia, що, як правило, вважається найвищим вмістом. Для вилучення 1 г таксолу він вимагає близько 13,6 кг коби таксу. Виходячи з цієї оцінки, для лікування хворого на рак яєчників потрібно 3 - 12 дерев таксі, яким більше 100 років. Як результат, була вирубана велика кількість дерев таксу, що призвело до майже вимирання для цього дорогоцінного виду. Крім того, Taxus є дуже поганим у ресурсах і повільно зростання, що ускладнює подальший розвиток та використання таксолу.
В даний час загальний синтез таксолу успішно завершено. Однак його синтетичний маршрут є дуже складним і високим, що робить його не має промислового значення. Напівсинтетичний метод таксолу зараз відносно зрілий і вважається ефективним способом розширення джерела таксолу на додаток до штучної посадки. Коротко, у напівсинтезі таксолу сполука-попередник таксолу, яка є відносно рясною у рослинах таксу, витягується та перетворюється на таксол хімічним синтезом. Вміст 10-деацетилбаккатіну ⅲ у голках баккат Taxus може становити до 0,1%. А голки легко регенерувати порівняння з гавками. Тому напівсинтез таксолу на основі 10-деацетилбаккатіну ⅲ привертає все більше уваги дослідників [5] (як показано на малюнку 1).
Малюнок 1. Напівсинтетичний маршрут таксолу на основі 10-деацетилбаккатіну ⅲ.
У цій публікації екстракт рослини Taxus очищав флеш-препаративною системою рідинної хроматографії Sepabean ™ у поєднанні з флеш-картриджами Sepaflash C18 (RP), що виробляються Santai Technologies. Цільовий продукт, що відповідає вимогам чистоти, був отриманий і може бути використаний у наступних наукових дослідженнях, пропонуючи економічно вигідне рішення для швидкого очищення такого роду природних продуктів.
| Інструмент | Машина Sepabean ™ | |
| Картридж | 12 г флеш-картриджа SEPAFLASH C18 RP (сферичний кремнезем, 20-45 мкм, 100 Å, номер замовлення: SW-5222-012 SP) | |
| Довжина хвилі | 254 нм (виявлення), 280 нм (моніторинг) | |
| Мобільна фаза | Розчинник A: вода | |
| Розчинник B: метанол | ||
| Витрата | 15 мл/хв | |
| Завантаження зразка | 20 мг сирого зразка, розчиненого в 1 мл DMSO | |
| Градієнт | Час (хв) | Розчинник B (%) |
| 0 | 10 | |
| 5 | 10 | |
| 7 | 28 | |
| 14 | 28 | |
| 16 | 40 | |
| 20 | 60 | |
| 27 | 60 | |
| 30 | 72 | |
| 40 | 72 | |
| 43 | 100 | |
| 45 | 100 | |
Результати та обговорення
Флеш -хроматограма для сирого екстракту з Taxus була показана на малюнку 2. Аналізуючи хроматограму, цільовий продукт та домішки, досягнуті базовим розділенням. Крім того, хороша відтворюваність також була реалізована за допомогою декількох ін'єкцій вибірки (дані не показані). Щоб завершити розділення в ручній хроматографії, знадобиться близько 4 годин із скляними колонами. Порівнюючи з традиційним методом ручної хроматографії, метод автоматичного очищення в цій публікації вимагає лише 44 хвилин для виконання всього завдання очищення (як показано на малюнку 3). Більше 80% часу та великої кількості розчинника можна заощадити шляхом автоматичного методу, що може ефективно знизити витрати, а також значно підвищити ефективність роботи.
Малюнок 2. Спалахна хроматограма сирого екстракту з таксу.
Малюнок 3. Порівняння методу ручної хроматографії з методом автоматичного очищення.
На закінчення, комбінування флеш -картриджів Sepaflash C18 RP з машиною Sepabean ™ може запропонувати швидке та ефективне рішення для швидкого очищення натуральних продуктів, таких як екстракт Taxus.
Посилання
1. Alushin GM, Lander GC, Kellogg EH, Zhang R, Baker D та Nogales E. Структури мікротрубочок високої роздільної здатності виявляють структурні переходи в αβ-тубуліні при гідролізі GTP. Cell, 2014, 157 (5), 1117-1129.
2. Burkhart CA, Berman JW, Swindell CS та Horwitz SB. Зв'язок між структурою таксолу та іншими таксанами при індукції експресії гена-фактора некрозу пухлини та цитотоксичності. Дослідження раку, 1994, 54 (22), 5779-5782.
3. Park SJ, Wu CH, Gordon JD, Zhong X, Emami A та Safa AR. Таксол індукує каспазу-10-залежний апоптоз, Дж. Біол. Chem., 2004, 279, 51057-51067.
4. Паклітаксел. Американське товариство фармацевтів охорони здоров’я. [2 січня 2015]
5. Брюс Ганем та Роланд Р. Франке. Паклітаксел від первинних таксан: перспектива творчого винаходу в хімії органоцирконію. Дж. Орг. Chem., 2007, 72 (11), 3981-3987.
Існує серія флеш -картриджів Sepaflash C18 RP з різними специфікаціями від технології Santai (як показано в таблиці 2).
| Номер товару | Розмір стовпчика | Витрата (мл/хв) | Макс. (PSI/бар) |
| SW-5222-004-SP | 5,4 г. | 5-15 | 400/27.5 |
| SW-5222-012-SP | 20 г | 10-25 | 400/27.5 |
| SW-5222-025 SP | 33 г. | 10-25 | 400/27.5 |
| SW-5222-040-SP | 48 г. | 15-30 | 400/27.5 |
| SW-5222-080-SP | 105 г | 25-50 | 350/24.0 |
| SW-5222-120-SP | 155 г. | 30-60 | 300/20.7 |
| SW-5222-220-SP | 300 г | 40-80 | 300/20.7 |
| SW-5222-330-SP | 420 г | 40-80 | 250/17.2 |
Таблиця 2. Flash -картриджі Sepaflash C18 RP.
Пакувальні матеріали: високоефективність сферичного кремнезему, пов'язаного з С18, 20-45 мкм, 100 Å
Для отримання додаткової інформації про детальні специфікації машини Sepabean ™ або інформацію про замовлення на флеш -картриджі серії Sepaflash, відвідайте наш веб -сайт
Час посади: вересень-20-2018