Nghiên cứu công nghệ điều chế vindolin, catharanthin, vinblastin từ lá Dừa cạn Việt Nam sản xuất thuốc chống ung thư

L I M Đ U VÀ NHI M V Đ TÀIỜ Ở Ầ Ệ Ụ Ề

Trên th gi i, đi tiên phong và thành công trong vi c tri n khai s n xu t thu cế ớ ệ ể ả ấ ố

ch ng ung th t các ancaloid D a c n và ph i k đ n các công ty nh : công ty Eliố ư ừ ừ ạ ả ể ế ư

Lilly - M v i s n ph m thu c tiêm VELBANỹ ớ ả ẩ ố  đi t vinblastin sunfat ch đ nh đi u trừ ỉ ị ề ị

các b nh Hodgkin, ung th máu, ung th bi u mô tinh hoàn, u Kaposi, ung th d con;ệ ư ư ể ư ạ

công ty Pharmacia Corporation Kalamazoo - M v i s n ph m thu c tiêm VINCASARỹ ớ ả ẩ ố

PSF đi t vinblastin sunfat và vincristin sunfat ch đ nh đ c hi u đi u tr b nh b ch c uừ ỉ ị ặ ệ ề ị ệ ạ ầ

ác tính; công ty Pierre Fabre - C ng hòa Pháp v i s n ph m thu c tiêm và viên nénộ ớ ả ẩ ố

NAVELBINE đi t vinorelbin tartrat đ c bán t ng h p t vindolin và catharanthin,ừ ượ ổ ợ ừ

đ c ch đ nh đ c hi u đi u tr ung th vú và ung th ph i, có th s d ng đ c l pượ ỉ ị ặ ệ ề ị ư ư ổ ể ử ụ ộ ậ

ho c ph i h p đi u tr v i cisplatin; .v.v...ặ ố ợ ề ị ớ

Ngày nay các qu c gia và vùng lãnh th có th tr ng đ c D a c n đ u đã chố ổ ể ồ ượ ừ ạ ề ủ

đ ng nghiên c u và tri n khai s n xu t vinblastin và các d n xu t nh Trung Qu c, nộ ứ ể ả ấ ẫ ấ ư ố Ấ

Đ , Pakistan, Hàn Qu c, Nh t B n và các n c Trung Á, B c Phi, .v.v... Có th nêuộ ố ậ ả ướ ắ ể

m t vài con s theo th ng kê vào năm 2002 c a FAO làm ví d : Madagasca xu t kh uộ ố ố ủ ụ ấ ẩ

1000 t n (khô) lá và hoa D a c n hàng năm; Hungari, năng su t lá và hoa D a c nấ ừ ạ Ở ấ ừ ạ

đ t t i 1,5 - 2 t n lá khô/ha/năm; n Đ , riêng t p đoàn Cipla hàng năm s n xu tạ ớ ấ Ở Ấ ộ ậ ả ấ

kho ng 15 - 25 kg vinblastin sunfat và vincristin sunfat; Chúng ta đ u bi t, do đ c tínhả ề ế ộ

cao, nên vincristin đ c s d ng trong đi u tr ung th máu ít h n nhi u so v iượ ử ụ ề ị ư ơ ề ớ

vinblastin, v y mà khu v c B c M và châu Âu, ch tính riêng l ng tiêu thậ ở ự ắ ỹ ỉ ượ ụ

vincristin sunfat đã đ t t i 40 tri u USD hàng năm.ạ ớ ệ

Vi t Nam, cây D a c n m c t nhiên su t t B c vào Nam và cũng đ cỞ ệ ừ ạ ọ ự ố ừ ắ ượ

tr ng làm c nh vì cho hoa đ p. Đây là m t gi ng cây có kh năng ch u h n cao và cóồ ả ẹ ộ ố ả ị ạ

th i gian canh tác ng n. Các k t qu th nghi m c a Trung tâm Nghiên c u tr ng vàờ ắ ế ả ử ệ ủ ứ ồ

ch bi n cây thu c Đà L t cho th y cây D a c n ế ế ố ạ ấ ừ ạ Catharanthus roseus L. có th phátể

tri n t t trên đ t cát khô h n ven bi n các t nh mi n Trung, ch sau 5 tháng cây đãể ố ấ ạ ể ỉ ề ỉ

tr ng thành và tích lũy đ hàm l ng ancaloid đ t tiêu chu n xu t kh u.ưở ủ ượ ạ ẩ ấ ẩ

T nh ng năm 1980, đã có nhi u đ tài nghiên c u v các ancaloid t D a c nừ ữ ề ề ứ ề ừ ừ ạ

đ c th c hi n, nh ng ượ ự ệ ư vi c nghiên c u hoàn thi n công ngh chi t xu t và bán t ngệ ứ ệ ệ ế ấ ổ

h p vinblastin và vincristin v n còn ch a đ c t ch c tri n khai nghiêm túc đ có thợ ẫ ư ượ ổ ứ ể ể ể

đ a vào s n xu t t i Vi t Namư ả ấ ạ ệ . V i m t ngu n nguyên li u D a c n đ t và v t tiêuớ ộ ồ ệ ừ ạ ạ ượ

chu n c a châu Âu đã đ c t ch c canh tác r t quy mô, s n l ng xu t kh u sang thẩ ủ ượ ổ ứ ấ ả ượ ấ ẩ ị

tr ng Pháp và châu Âu đ t hàng trăm t n m t năm, mà các b nh nhân ung th máuườ ạ ấ ộ ệ ư

v n ph i s d ng vinblastin sunfat nh p kh u t các hãng Eli Lilly - M , Geodenẫ ả ử ụ ậ ẩ ừ ỹ

Richer - Hungari, Pierre Fabre - C ng hòa Pháp v i giá ộ ớ 240.000 VND 1 l 10 mgọ. Theo

s li u c a Vimedimex II và BV Pharma, hàng năm các công ty này nh p kh u kho ngố ệ ủ ậ ẩ ả

2 tri u USDệ các thu c tiêm vinblastin sunfat, vincristin sunfat đ cung c p cho thố ể ấ ị

tr ng các t nh phía Nam.ườ ỉ

T k t qu c a các kh o sát s b trong quá trình nghiên c u t i Vi n Hóa h cừ ế ả ủ ả ơ ộ ứ ạ ệ ọ

công nghi p, k t h p so sánh và tham kh o các công ngh n c ngoài, chúng tôi nh nệ ế ợ ả ệ ướ ậ

th y r ng v i công ngh chi t xu t hi n đ i, trên gi ng D a c n t t nh t (có hàmấ ằ ớ ệ ế ấ ệ ạ ố ừ ạ ố ấ

l ng Vinblastin 0,01 % trên lá khô - t ng đ ng v i Madagasca), chi phí t i thi u đượ ươ ươ ớ ố ể ể

phân l p ậ1 g vinblastin v n còn l n h n 250 USDẫ ớ ơ , trong khi đó, giá xu t x ng c aấ ưở ủ

Eli Lilly, Geoden Richer và c a Cipla ch dao đ ng trong kho ng ủ ỉ ộ ả 120 - 135 USD/1 g

vinblastin (FAO/UNDP - 2002). Nh v y, n u thu n túy ch d a vào chi t tách, cácư ậ ế ầ ỉ ự ế

thu c ch ng ung th máu t lá và hoa D a c n c a Vi t Nam s không c nh tranhố ố ư ừ ừ ạ ủ ệ ẽ ạ

đ c ngay th tr ng trong n c. Trong khi đó l i không t n d ng đ c các ti nượ ở ị ườ ướ ạ ậ ụ ượ ề

ch t có s n trong D a c n đ bán t ng h p các thu c này.ấ ẵ ừ ạ ể ổ ợ ố

Xu t phát t nh ng th c t nêu trên, đ c s h tr c a T ng Công ty Hóa ch tấ ừ ữ ự ế ượ ự ỗ ợ ủ ổ ấ

Vi t Nam, chúng tôi đã đ xu t và th c hi n đ tài “ệ ề ấ ự ệ ề Nghiên c u hoàn thi n và thứ ệ ử

nghi m công ngh đi u ch vindolin, catharanthin và vinblastin t lá D a c n Vi tệ ệ ề ế ừ ừ ạ ệ

nam làm nguyên li u s n xu t thu c ch ng ung thệ ả ấ ố ố ư” nh m đ t đ c các m c tiêu:ằ ạ ượ ụ

1. Có đ c quy trình công ngh chi t tách các ancaloid Vindolin và Catharanthinượ ệ ế

t lá D a c n Vi t Nam làm nguyên li u t ng h p Vinblastinừ ừ ạ ệ ệ ổ ợ

2. Đ xu t đ c quy trình công ngh bán t ng h p vinblastin t vindolin vàề ấ ượ ệ ổ ợ ừ

catharanthin phù h p đi u ki n Vi t Nam.ợ ề ệ ệ

Ch ng Iươ

T NG THU T TÌNH HÌNH NGHIÊN C UỔ Ậ Ứ

TRÊN TH GI I VÀ TRONG N CẾ Ớ ƯỚ

1.1 Các nghiên c u công ngh chi t xu t và bán t ng h p trên th gi iứ ệ ế ấ ổ ợ ế ớ

1.1.1 Vài nét v cây D a c n và các ề ừ ạ Vinca ancaloid

Cây D a c n ừ ạ Vinca rosea L. (Catharanthus roseus (L.) G. Donn.) thu c h Trúcộ ọ

đào (Apocynaceae) phân b r ng rãi trên nhi u n c nhi t đ i, đ c bi t Vi t Nam vàố ộ ề ướ ệ ớ ặ ệ ở ệ

Madagasca, các n c ph ng Tây cây này th ng đ c bi t đ n d i tên g i làở ướ ươ ườ ượ ế ế ướ ọ

Madagascan periwinkle. Trong dân gian, cao s c n c c a lá và hoa D a c n đ c sắ ướ ủ ừ ạ ượ ử

d ng đ ch a m t, tiêu viêm, c m máu và làm d u v t đ t c a côn trùng. Đ c bi t, theoụ ể ữ ắ ầ ị ế ố ủ ặ ệ

y h c c truy n n Đ , Madagasca và Vi t Nam, các th y lang còn dùng lá D a c nọ ổ ề ở Ấ ộ ệ ầ ừ ạ

đ tr b nh ti u đ ng [1, 2].ể ị ệ ể ườ

Năm 1952, khi nghiên c u tác d ng c a các ancaloid t lá D a c n lên chu t , R.ứ ụ ủ ừ ừ ạ ộ

Noble và C. Noble đã phát hi n ra các h p ch t này có kh năng làm gi m s l ngệ ợ ấ ả ả ố ượ

b ch huy t c u trong máu chu t. T đó, theo đ nh h ng nghiên c u các ch t gây đ cạ ế ầ ộ ừ ị ướ ứ ấ ộ

t bào ho c gây c ch phân bào b ch c u ác tính, các ế ặ ứ ế ạ ầ Vinca ancaloid có ho t tính nhạ ư

vinblastin, vincristin, vindesin và vinorelbin đã đ c phát hi n ho c bán t ng h p đượ ệ ặ ổ ợ ể

ng d ng trong đi u tr ung th , đ c bi t là các b nh Hodgkin và các b nh ung thứ ụ ề ị ư ặ ệ ệ ệ ư

máu.

Năm 1958, l n đ u tiên Noble và Beer đã phân l p đ c vinblastin - còn g i làầ ầ ậ ượ ọ

vincaleukoblastin t lá cây D a c n; trong các năm 1959 đ n 1962, Johnson và Svobodaừ ừ ạ ế

đã tìm ra vincristin - m t ancaloid hàm l ng th p trong cây D a c n. H p ch t mu iộ ượ ấ ừ ạ ợ ấ ố

sunfat c a vinblastin và vincristin đã đ c áp d ng r ng rãi trong các tr li u hóa h củ ượ ụ ộ ị ệ ọ

ch a ung th máu, ung th mô bào b ch huy t, ung th tinh hoàn và ung th vú [3, 4].ữ ư ư ạ ế ư ư

Các nghiên c u t ng h p vinblastin và chuy n hóa thành các d n xu t áp d ngứ ổ ợ ể ẫ ấ ụ

trong hóa tr li u ung th cũng đ c đ y m nh: Năm 1978, Barnett và c ng s b ng cácị ệ ư ượ ẩ ạ ộ ự ằ

ph n ng hidrazin hóa và hidro hóa đã chuy n hóa vinblastin thành vindesin, ngay l pả ứ ể ậ

t c ch t này đã đ c áp d ng trong hóa tr li u các b nh ung th vú và ung th ph iứ ấ ượ ụ ị ệ ệ ư ư ổ

d i tên bi t d c là Eldisineướ ệ ượ ®; nh ng d u m c quan tr ng nh t m ra h ng m i choư ấ ố ọ ấ ở ướ ớ

vi c s n xu t vinblastin và các d n xu t t cây D a c n là thành công c a Mangeneyệ ả ấ ẫ ấ ừ ừ ạ ủ

và c ng s vào năm 1979, khi c i ti n ph n ng Polonovski đ t ng h p vinblastin vàộ ự ả ế ả ứ ể ổ ợ

vincristin t các ancaloid ch y u c a ừ ủ ế ủ Vinca rosea L. là vindolin và catharanthin [1, 2, 4,

5].

D i đây là c u trúc c a m t s ướ ấ ủ ộ ố Vinca ancaloid đã đ c ng d ng đ đi u chượ ứ ụ ể ề ế

thu c ch ng ung th và m t s b nh khác trong y h c .ố ố ư ộ ố ệ ọ

Cho đ n nay, vinblastin và các d n xu t s d ng làm thu c ch ng ung th trênế ẫ ấ ử ụ ố ố ư

th gi i đã đ c s n xu t ch y u theo hai con đ ng: ế ớ ượ ả ấ ủ ế ườ 1 - Chi t xu t t lá D a c n,ế ấ ừ ừ ạ

2 - Bán t ng h p t vindolin và catharanthin theo ph ng pháp hóa h c ho c theoổ ợ ừ ươ ọ ặ

ph ng pháp s d ng xúc tác enzym ươ ử ụ (Mc Lauchlan và c ng sộ ự) [6].

V i các k t qu nghiên c u v c ch gây b nh ung th và đi u tr trong y h cớ ế ả ứ ề ơ ế ệ ư ề ị ọ

lâm sàng hi n đ i và trong lĩnh v c sinh h c phân t , vinblastin, vincristin và các d nệ ạ ự ọ ử ẫ

xu t l i đã đ c kh ng đ nh m t l n n a là các ho t ch t có tác d ng ch ng ung thấ ạ ượ ẳ ị ộ ầ ữ ạ ấ ụ ố ư

th c th , không ch v i vai trò là các tác nhân gây đ c t bào (cytotoxicity) nh đã bi t,ự ụ ỉ ớ ộ ế ư ế

mà còn đóng vai trò là các ch t c ch ho t tính c a các tác nhân nhân (nuclear factor),ấ ứ ế ạ ủ

đ c bi t là c ch ho t tính c a NF-ặ ệ ứ ế ạ ủ

B (nuclear factor

B) - tác nhân nhân ch y uủ ế

trong quá trình gây ra các b nh viêm và phát sinh t bào ung th [4, 7 - 14].ệ ế ư

1.1.2 M t s nét tiêu bi u c a các công ngh phân l p ộ ố ể ủ ệ ậ Vinca ancaloid

Vinblastin và vincristin là các ancaloid dimeric indol-indolin, tích t trong lá và hoaụ

c a cây D a c n v i hàm l ng th p (10ủ ừ ạ ớ ượ ấ -5 - 10-4 %), do đó vi c phân l p tinh khi t cácệ ậ ế

ch t này th ng r t ph c t p và đòi h i k thu t chi t tách trình đ cao. M c d uấ ườ ấ ứ ạ ỏ ỹ ậ ế ở ộ ặ ầ

v y, hi n nay các quy trình công ngh chi t D a c n v n đ c xây d ng d a theoậ ệ ệ ế ừ ạ ẫ ượ ự ự

ph ng pháp chung chi t xu t ancaloid, s d ng k thu t chi t phân b b ng các dungươ ế ấ ử ụ ỹ ậ ế ố ằ

môi h u c khác nhau cùng v i vi c thay đ i pH phù h p v i t ng giai đo n c th .ữ ơ ớ ệ ổ ợ ớ ừ ạ ụ ể

Hình 1.1 nêu s đ tóm t t m t s ph ng pháp chi t tách truy n th ng và hi nơ ồ ắ ộ ố ươ ế ề ố ệ

đ i đang đ c áp d ng trong nghiên c u và s n xu t các ạ ượ ụ ứ ả ấ Vinca ancaloid [4, 5, 11 - 17]:

Hình 1.1: S đ tóm t t các quy trình chi t và phân l p ancaloidơ ồ ắ ế ậ

Theo Noble và c ng s , lá ộ ự Vinca rosea L. đ c chi t b ng h n h p etanol v iượ ế ằ ỗ ợ ớ

axít axetic theo t l thích h p. Cao d ch chi t thu đ c sau khi c t lo i dung môi đ cỷ ệ ợ ị ế ượ ấ ạ ượ

hòa vào dung d ch HCl 2 % và l c lo i s ch t p ch t không tan. D ch l c đ c đi uị ọ ạ ạ ạ ấ ị ọ ượ ề

ch nh t i pH 4 và chi t r a b ng benzen đ lo i b các t p ch t màu và các ch t ít phânỉ ớ ế ử ằ ể ạ ỏ ạ ấ ấ

c c không có tính ki m. D ch n c axít còn l i đ c trung hòa b ng NHự ề ị ướ ạ ượ ằ 4OH r i đemồ

chi t l y h n h p “ancaloid t ng s ” (Total alkaloids) b ng benzen và clorofoc [3].ế ấ ỗ ợ ổ ố ằ

“Ancaloid t ng s ” đ c phân tách b ng s c ký c t trên ch t h p ph là nhômổ ố ượ ằ ắ ộ ấ ấ ụ

ôxit ho t đ 4 - 5 (Woehlem Alạ ộ 2O3 grade IV-V) v i h dung môi benzen - diclometan r aớ ệ ử

gi i theo cách gradient. Các phân đo n s c ký đ c sàng l c b ng cách ki m tra ho tả ạ ắ ượ ọ ằ ể ạ

tính gây đ c t bào và đ c xác đ nh thành ph n vinblastin b ng s c ký l p m ng. Cácộ ế ượ ị ầ ằ ắ ớ ỏ

phân đo n s c ký ch a vinblastin đ c cô ki t, sau đó hòa vào dung d ch axítạ ắ ứ ượ ệ ị

sunfuric/etanol đ k t tinh vinblastin sunfat [3, 4, 5].ể ế

Svoboda và c ng s (1959) đã đóng góp vào quy trình c a Noble m t s c i ti nộ ự ủ ộ ố ả ế

Đề tài: “Nghiên cứu hoàn thiện và thử nghiệm công nghệ điều chế vindolin, catharanthin và vinblastin từ lá Dừa cạn Việt nam làm nguyên liệu sản xuất thuốc chống ung thư"

Chủ đề:

Tài liệu liên quan

Tài liêu mới

Hỗ trợ

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi