Immobilizált betulinsav-affinitású integrált oszlop előállítási módszere és alkalmazása
A 23-hidroxi-betulinsav (23-HBA) egy csillagfürt típusú pentaciklusos triterpenoid vegyület, amelyet a Ranunculaceae családba tartozó Pulsatilla chinensis hagyományos kínai gyógynövényből izoláltak. Elterjedt különböző növényekben is, mint például a Betula pubescens, Ziziphus mauritiana, Prunella vulgaris, Apocynaceae, és különösen nagy mennyiségben fordul elő a Betula családban. A modern farmakológiai kutatások kimutatták, hogy egy sor olyan hatással rendelkezik, mint a vírusellenes, a tumorsejtek proliferációjának gátlása, az angiogenezis gátlása és a kombinált érzékenyítés. Például az ilyen típusú vegyület egyedülálló hatásmechanizmussal, rendkívül alacsony toxicitással és minimális mellékhatásokkal rendelkezik, ami rendkívül ígéretes vegyületjelöltet jelent az anti-HIV-1 terápiában; Például a 23-HBA számos származéka gátolja a különböző daganatok és rákos sejtek, például a végbélrák, tüdőrák, leukémia, limfóma, prosztatarák, petefészekrák stb. biológiai aktivitását is, a sejtek túléléséhez és növekedéséhez szükséges specifikus enzimek, például az ornitin dekarboxiláz gátlásával. Ezért a 23-HBA-t jelentős kutatási értékkel bíró vezető vegyületnek tekintik.
Az elmúlt években kutatócsoportunk szisztematikus tanulmányokat végzett a 23-HBA származékosításával kapcsolatban, és a 23-HBA fontos, jobb aktivitású 3,23-diacetil-17-ecetsav-betulinsav származékát (a továbbiakban: származtatott BA) kapta. Az ilyen 23-HBA-származékok hatásmechanizmusának kutatása azonban még mindig gyerekcipőben jár, és kevés jelentés szól a célpontjaikról, a tisztázatlan célpontok és mechanizmusok dilemmájával szembesülve. Ezért a természetes termékek fehérje/enzim célpontjainak azonosítására és azonosítására szolgáló hatékony, gyors és egyszerű módszer kifejlesztése nagyon széles körű és fontos alkalmazási perspektívát jelent. Érdemes megjegyezni, hogy az elmúlt években különböző technológiai eszközök jelentek meg a gyógyszercélfehérjék felfedezéséhez és kutatásához; Ezek közül az affinitás dúsítási halászaton alapuló kémiai proteomikai technológia képes kihasználni vagy szimulálni a biomolekulák közötti specifikus kölcsönhatásokat, és a kromatográfia állófázisaként szolgálhat a specifikus anyagok szelektív elemzésére és tisztítására komplex keverékekből. Ezért vált a kis molekulájú gyógyszerfehérje célpontok vizsgálatának egyik fő módszerévé, jelentős előnyökkel, például nagy áteresztőképességgel és alacsony költséggel. Az affinitáskromatográfiát eddig sikeresen alkalmazták különböző gyógyszerek, például a takrolimusz, a ciklosporin, a metotrexát stb. célfehérjéinek keresésére. Egy új, 23-HBA-származékokkal kötött affinitáskromatográfiás oszlop elkészítésével sejtekből vagy szövetekből kivont fehérjék affinitási szűrését vizsgáljuk a megfelelő célfehérjék felfedezése érdekében. Ez várhatóan új ötleteket és módszereket hoz létre a természetes termékek célfehérjéinek keresésére és tanulmányozására; Ugyanakkor fontos kutatási platformot biztosít a kis molekulájú természetes termékek és a különböző célpontok közötti kölcsönhatás tanulmányozásához.
A gyakori affinitásdúsító mátrixanyagok közül a szilikagél jó kromatográfiás teljesítményt nyújt, de gyenge sav- és lúgállósággal rendelkezik; a gyanta és az agaróz széles pH-tartományban alkalmazható, de gyenge mechanikai szilárdsággal rendelkezik. A monolitikus oszlop egy kromatográfiás oszlopon monomerek, térhálósítószerek, iniciátorok és pórusképző anyagok keverékének in-situ polimerizációjával kialakított, gyors analízisre és áramlási sebesség gradiens üzemmódra alkalmas, folyamatos ágyú állófázis. A hagyományos töltött oszlopokkal összehasonlítva előnye az egyszerű elkészítési módszer, a könnyű módosítás, a nagy oszlophatékonyság, a jó áteresztőképesség, az alacsony ellennyomás és a gyors tömegátadási sebesség; ugyanakkor előnye a szabályozható pórusméret is, ami nagy előnyökkel jár a biomolekulák elválasztásában és elemzésében. Ezért a sav- és lúgállóságon és a jó biokompatibilitáson alapuló új polimer alapú ömlesztett anyag affinitáskromatográfia kifejlesztése fontos elméleti és gyakorlati jelentőséggel bír.
Jelenleg nincs irodalmi beszámoló a 23-HBA vegyületekkel kötött szerves polimer monolitikus oszlopokról. Ez a tanulmány elsősorban a korábban bejelentett "egy edényes módszert" használta fel egy új, immobilizált 23 HBA célpolimer monolitikus oszlop poli (GMA-EDA-BA-co EDMA) előállítására in-situ termikus polimerizációval egy 100 μ m I.D. (belső átmérőjű) kapilláris oszlopban; Ugyanakkor alaposan feltártuk az előállított monolitikus oszlop összetételét és arányát, és megvizsgáltuk a hatásmechanizmusát.

Ebben a cikkben a természetes termékek kis molekuláinak immobilizálására szolgáló affinitáskromatográfiás oszlop előállításának módszerét vizsgáljuk. Először is aktív etiléndiamin-csoportokkal rendelkező EDA-BA funkciós monomerek (ligandumok) szintetizálása történik a 28-as pozíció módosításával, ami nem befolyásolja jelentősen az aktivitást. A poli(GMA-EDA-BA co EDMA) integrál kromatográfiás oszlopokat "one pot módszerrel" más monomerekkel és térhálósítószerekkel együtt állítják elő. A tanulmány lényege egy affinitáskromatográfiás oszlopkészítési módszer kifejlesztése a promóciós értékkel rendelkező természetes termékek kis molekuláinak immobilizálására. Az "egyedényes módszer" nagy előnyökkel jár az előkészítés hatékonysága szempontjából, nemcsak időt takarít meg és csökkenti a monomer vegyületek tisztítási költségét, hanem a kromatográfiás oszlop affinitását is megőrzi. A funkcionális monomerek (ligandumok) kereskedelmi forgalomba hozatalának szintje azonban meghatározza a módszer további promóciós értékét; Jelenleg még mindig szükséges az egyes kis molekulákon alapuló származéktervezés, amely bizonyos hiányosságokkal jár. Ami ennek az affinitáskromatográfiás oszlopnak a komplex rendszerekben való gyakorlati alkalmazását és promócióját illeti, további kutatásokra van szükség a későbbi kísérletek során.
A természetes termékek mindig is fontos forrása voltak az új gyógyszerek felfedezésének, és a természetes termékek immobilizálása a megfelelő affinitáskromatográfiás oszlopok elkészítéséhez hasznos a természetes termékek fejlesztéséhez, így a kutatás egyik forró pontjává vált. Ennek a cikknek a célja egy gyors, hatékony és megvalósítható módszer létrehozása a természetes termékek célfehérjéinek keresésére és tanulmányozására; Ugyanakkor fontos kutatási módszert és platformot is biztosít a kis molekulájú természetes termékek és a különböző célpontok közötti kölcsönhatás feltárására, amely várhatóan jó hatékonyságot mutat a betegségekben. A hatás elérésének fő módja az alfa-amiláz és az alfa-glükozidáz gátlása, ezáltal a poliszacharidok hidrolízisének csökkentése és a glikánszintézis elősegítése. Ez arra utal, hogy a BA affinitási kapcsolatot alakíthat ki az alfa-glükozidázzal, ezáltal jelentős kromatográfiás retenciós hatást érhet el. Ez a tanulmány tudományos alapot nyújt ezen integrál oszlop hatásmechanizmusának feltárásához, de konkrét alkalmazását tényleges mintákban még tovább kell támogatni a későbbi munkák során.