Nghiên cứu quy trình chiết xuất, tinh chế 10 deacetyl baccatin III, taxol và các taxoid khác từ Thông Đỏ lá dài (taxus wallichiana zucc) trồng ở Đà Lạt trên quy mô pilot

Bài viết nghiên cứu quy trình công nghệ chiết tách hoạt chất sinh học từ lá của cây Thông đỏ và cây Dừa cạn Việt Nam phục vụ sản xuất thuốc chống ung thư và xuất khẩu. Thuộc Chương trình Khoa học Công nghệ trọng điểm cấp Nhà nước.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu quy trình chiết xuất, tinh chế 10 deacetyl baccatin III, taxol và các taxoid khác từ Thông Đỏ lá dài (taxus wallichiana zucc) trồng ở Đà Lạt trên quy mô pilot TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 2-2014 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHƢƠNG TRÌNH KHCN KC.10/11-15 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHIẾT XUẤT, TINH CHẾ 10-DEACETYL BACCATIN III, TAXOL VÀ CÁC TAXOID KHÁC TỪ THÔNG ĐỎ LÁ DÀI (TAXUS WALLICHIANA ZUCC) TRỒNG Ở ĐÀ LẠT TRÊN QUY MÔ PILOT Trần Công Luận*; Bùi Thế Vinh*; Vương Chí Hùng**; Nguyễn Tiến Hùng** TÓM TẮT X©y dùng quy trình chiết xuất, tinh chế các taxoid từ lá Thông đỏ bằng các kỹ thuật chiết ngấm kiệt, sắc ký trao đổi diaion HP-20, sắc ký cột silica gel pha thường. Phương pháp đơn giản, hiệu quả. 10-deacetyl baccatin III (10-DAB) và các taxoid khác thu được có độ tinh sạch cao, hiệu suất thu nhận đáng kể (10-DAB là 0,072% và taxol là 0,0014%). Quy trình này có thể áp dụng ở quy mô lớn (25 kg nguyên liệu/mẻ) để sản xuất 10-DAB, taxol và các taxoid khác từ nguyên liệu lá Thông đỏ trồng ở Lâm Đồng. * Từ khoá: 10-deacetyl baccatin III; Taxol; Taxoid; Thông đỏ lá dài. PROCESS OF extraction AND PURIFICATION OF 10-DEACETYL BACCATIN III AND TAXOL OF TAXUS WALLICHIANA CULTIVATED IN LAMDONG PROVINCE SUMMARY The process for isolation of taxoids from Taxus wallichiana Zucc was developed by the effective and simple technique as diaion HP-20 ion exchange and silica gel normal phase chromatography. By using general extraction and chromatography method, 10-deacetyl baccatin III (10-DAB) and related taxoid were isolated with the high purity and remarkable yield (0,072 % for 10-DAB and 0,0014 % for taxol). This process can be applied for large-scale to produce 10-deacetyl baccatin III and tatxol as well as the other derivatives from the leaf of Taxus wallichiana cultivated in Lamdong province. * Key words: Taxus wallichiana; Taxol; Taxuspine F; Baccatin III; Baccatin III derivatives. ĐẶT VẤN ĐỀ Paclitaxel (taxol), một loại thuốc chữa ung thư đang hiện hành, được phân lập đầu tiên từ cây Thông đỏ Thái Bình Dương (Taxus brevifolia Nutt). Năm 1969, Wani và CS đã xác định cấu trúc lập thể (1971) và được ứng dụng trong lâm sàng tại Mỹ, Nhật, Pháp để điều trị ung thư buồng trứng, ung thư vú, ung thư phổi. Cục Quản lý Dược và Thực phẩm Hoa Kỳ (FDA) cấp phép sử dụng từ năm 1992. Hãng Bristol-Myers Squibb (BMS) đã sớm có hợp tác với Viện Ung thư Quốc gia (National Cancer Institute-NCI) để phát triển và thương mại hóa taxol. * Công ty Dược Vimedimec ** Đại học Y-Dược TP. HCM Ng-êi ph¶n håi: (Corresponding): Trần Công Luận (congluan53@gmail.com) Ngµy nhËn bµi: 25/12/2013; Ngµy ph¶n biÖn ®¸nh gi¸ bµi b¸o: 14/1/2014 Ngµy bµi b¸o ®-îc ®¨ng: 17/1/2014 16 TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 2-2014 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHƢƠNG TRÌNH KHCN KC.10/11-15 Mỹ và một số nước châu Âu đã thành công trong việc sản xuất taxol (hợp chất trị bệnh ung thư), nhưng lại chiết từ vỏ cây Thông đỏ. Công nghệ này làm cây nhanh lão hóa và gây cạn kiệt nguồn cung cấp. Do đó, xu hướng hiện nay là chiết tách taxol, đồng thời tận dụng các taxoid khác để bán tổng hợp taxol ở cành, lá của các loài Thông đỏ. Ở nước ta, loài Thông đỏ lá dài (Taxus wallichiana Zucc.) được xem là nguồn nguyên liệu tiềm năng nhất để sản xuất thuốc trị bệnh ung thư, vì các taxoid chính có trong lá Thông đỏ có hàm lượng cao [2, 4, 7]. Hiện trong nước vẫn chưa có nghiên cứu nµo công bố về quy trình pilot thu nhận taxoid từ Thông đỏ lá dài. Báo cáo này thông báo quy trình chiết tách, tinh chế các taxoid trong Thông đỏ lá dài ở quy mô pilot với mục tiêu cung cấp nguyên liệu taxol và các tiền chất bán tổng hợp taxol cho sản xuất thuốc điều trị ung thư. Đây cũng là mét phÇn kết quả của đề tài “Nghiên cứu quy trình công nghệ chiết tách hoạt chất sinh học từ lá của cây Thông đỏ và cây Dừa cạn Việt Nam phục vụ sản xuất thuốc chống ung thư và xuất khẩu. Thuộc Chương trình Khoa học Công nghệ trọng điểm cấp Nhà nước. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Nguyên liệu. Nguyên liệu: lá và cành của cây Thông đỏ lá dài được trồng ở Lâm Đồng do Trung tâm Trồng và Chế biến cây thuốc Đà Lạt cung cấp. Nguyên liệu sau khi thu hái, rửa sạch, phơi khô, xay thành bột và bảo quản ở nhiệt độ phòng đến khi chiết xuất. 2. Phƣơng pháp nghiªn cøu. - Chiết xuất: làm ẩm bột nguyên liệu và ngâm 24 giờ, chiết ngấm kiệt bằng MeOH (tỷ lệ 1:6), thu được dịch chiết. Cô giảm áp dịch chiết đến dạng cao sệt, thu được cao MeOH thô. Dùng cao MeOH thô hòa với nước, lắc với dichloromethan, sau khi cô giảm áp dịch dichloromethan thu được cao CH2Cl2. Nạp cao CH2Cl2 vào cột diaion HP20 (15 cm x 110 cm), rửa giải lần lượt với các dung môi: nước, MeOH 10%, MeOH 60%, MeOH 80%, MeOH 100%. - Phân lập các hợp chất: + Phân đoạn cột diaion HP-20 MeOH 60%: s¾c ký cét (SKC) silica gel phân đoạn MeOH 60% với hệ dung môi giải ly ete dầu hỏa-aceton có độ phân cực tăng dần, thu được 3 phân đoạn (III1 → 3) và một chất kết tinh T1. SKC silica gel phân đoạn III2 với hệ dung môi CHCl3-MeOH có độ phân cực tăng dần ...