Método de preparación y aplicación de la columna integral de afinidad de ácido betulínico inmovilizado
El ácido 23 hidroxi betulínico (23-HBA) es un compuesto triterpenoide pentacíclico de tipo lupino aislado de la planta de medicina tradicional china Pulsatilla chinensis de la familia Ranunculaceae. También se distribuye en diversas plantas como Betula pubescens, Ziziphus mauritiana, Prunella vulgaris, Apocynaceae, y es particularmente abundante en la familia Betula. La investigación farmacológica moderna ha demostrado que tiene una serie de efectos como antiviral, inhibición de la proliferación de células tumorales, inhibición de la angiogénesis y sensibilización combinada. Por ejemplo, este tipo de compuesto tiene un mecanismo de acción único, una toxicidad extremadamente baja y reacciones adversas mínimas, lo que lo convierte en un compuesto candidato muy prometedor para la terapia contra el VIH-1; Por ejemplo, muchos derivados del 23-HBA también pueden inhibir la actividad biológica de diversos tumores y células cancerosas, como el cáncer rectal, el cáncer de pulmón, la leucemia, el linfoma, el cáncer de próstata, el cáncer de ovario, etc., mediante la inhibición de enzimas específicas necesarias para la supervivencia y el crecimiento celular, como la ornitina descarboxilasa. Por lo tanto, el 23-HBA se considera un compuesto líder con un importante valor para la investigación.
En los últimos años, nuestro grupo de investigación ha realizado estudios sistemáticos sobre la derivatización del 23-HBA y ha obtenido el importante derivado ácido betulínico 3,23-diacetil-17-acético (en lo sucesivo, BA derivado) del 23-HBA con mejor actividad. Sin embargo, la investigación sobre el mecanismo de acción de dichos derivados del 23-HBA está aún en pañales, y existen pocos informes sobre sus dianas, enfrentándose al dilema de la falta de claridad de las dianas y los mecanismos. Por lo tanto, el desarrollo de un método eficaz, rápido y sencillo para identificar e identificar las dianas proteínicas/enzimáticas de los productos naturales tiene una perspectiva de aplicación muy amplia e importante. Cabe destacar que, en los últimos años, ha habido varios medios tecnológicos para el descubrimiento y la investigación de proteínas diana de fármacos; entre ellos, la tecnología de proteómica química basada en la pesca de enriquecimiento por afinidad puede utilizar o simular las interacciones específicas entre biomoléculas, y servir como fase estacionaria para la cromatografía para analizar y purificar selectivamente sustancias específicas a partir de mezclas complejas. Por ello, se ha convertido en uno de los principales métodos para estudiar dianas proteínicas de fármacos de moléculas pequeñas, con ventajas significativas como un alto rendimiento y un bajo coste. Hasta ahora, la cromatografía de afinidad se ha aplicado con éxito a la búsqueda de proteínas diana de diversos fármacos como tacrolimus, ciclosporina, metotrexato, etc. Mediante la preparación de una novedosa columna de cromatografía de afinidad unida con derivados de 23-HBA, investigamos el cribado por afinidad de proteínas extraídas de células o tejidos, con el fin de descubrir las proteínas diana correspondientes. Se espera que esto establezca nuevas ideas y métodos para buscar y estudiar proteínas diana de productos naturales; al mismo tiempo, también proporciona una importante plataforma de investigación para estudiar la interacción entre productos naturales de moléculas pequeñas y diferentes dianas.
Entre los materiales comunes de la matriz de enriquecimiento por afinidad, el gel de sílice tiene un buen rendimiento cromatográfico, pero escasa resistencia a los ácidos y álcalis; la resina y la agarosa son adecuadas para un amplio rango de pH, pero tienen escasa resistencia mecánica. Una columna monolítica es una fase estacionaria de lecho continuo formada por polimerización in situ de una mezcla de monómeros, reticulantes, iniciadores y agentes formadores de poros en una columna cromatográfica, adecuada para el análisis rápido y el modo de gradiente de caudal. En comparación con las columnas empaquetadas tradicionales, tiene las ventajas de un método de preparación sencillo, fácil modificación, alta eficiencia de columna, buena permeabilidad, baja contrapresión y rápida tasa de transferencia de masa; al mismo tiempo, también tiene la ventaja de un tamaño de poro controlable, lo que tiene grandes ventajas en la separación y el análisis de biomoléculas. Por lo tanto, el desarrollo de una nueva cromatografía de afinidad de materiales a granel a base de polímeros basada en la resistencia a ácidos y álcalis y la buena biocompatibilidad tiene una importante importancia teórica y práctica.
Actualmente no existen informes en la literatura sobre columnas monolíticas de polímeros orgánicos unidos con compuestos 23-HBA. Este estudio utilizó principalmente el "método de una olla" reportado anteriormente para preparar una nueva columna monolítica de polímero diana 23 HBA inmovilizado poli (GMA-EDA-BA-co EDMA) por polimerización térmica in situ en una columna capilar de 100 μ m I.D. (diámetro interior); Al mismo tiempo, exploramos a fondo la composición y la relación de la columna monolítica preparada, e investigamos su mecanismo de acción.












En este artículo se explora un método para preparar una columna de cromatografía de afinidad para inmovilizar pequeñas moléculas de productos naturales. En primer lugar, se sintetizan monómeros funcionales EDA-BA (ligandos) con grupos etilendiamina activos modificando la posición 28, que no afecta significativamente a la actividad. Las columnas de cromatografía integral de poli (GMA-EDA-BA co EDMA) se preparan mediante un "método de una olla" con otros monómeros y agentes reticulantes. El núcleo de este estudio es desarrollar un método de preparación de columnas de cromatografía de afinidad para inmovilizar pequeñas moléculas de productos naturales con valor promocional. El "método de una olla" presenta grandes ventajas en la eficiencia de la preparación, no sólo ahorrando tiempo y reduciendo el coste de purificación de los compuestos monoméricos, sino también manteniendo la afinidad de la columna cromatográfica. Sin embargo, el nivel de comercialización de los monómeros funcionales (ligandos) determina el valor de promoción ulterior del método; en la actualidad, sigue siendo necesario llevar a cabo el diseño de derivados a partir de cada molécula pequeña, lo que presenta ciertas deficiencias. En cuanto a la aplicación práctica y la promoción de esta columna de cromatografía de afinidad en sistemas complejos, es necesario seguir investigando en experimentos posteriores.
Los productos naturales siempre han sido una fuente importante de descubrimiento de nuevos fármacos, y la inmovilización de productos naturales para preparar las correspondientes columnas de cromatografía de afinidad es útil para el desarrollo de productos naturales, convirtiéndose así en uno de los puntos calientes de la investigación. El objetivo de este artículo es establecer un método rápido, eficaz y viable para buscar y estudiar las proteínas diana de los productos naturales; al mismo tiempo, también proporciona un importante método de investigación y una plataforma para explorar la interacción entre los productos naturales de moléculas pequeñas y diferentes dianas, que se espera que muestren una buena eficacia en las enfermedades. La principal forma de lograr el efecto es inhibir la alfa amilasa y la alfa glucosidasa, reduciendo así la hidrólisis de polisacáridos y promoviendo la síntesis de glicanos. Esto sugiere que el BA puede formar una relación de afinidad con la alfa glucosidasa, obteniendo así un efecto significativo de retención cromatográfica. Este estudio proporciona una base científica para explorar el mecanismo de acción de esta columna integral, pero su aplicación específica en muestras reales aún debe promoverse más en trabajos posteriores.