Production de Paclitaxel

Dans tout le développement du paclitaxel, un du médicament anticancéreux le plus couronné de succès pendant les dernières 50 années, alimentation adéquate a été un défi majeur. Ce médicament a été très complexe pour synthétiser économiquement des premiers principes et encombrant pour isoler dans des sources naturelles. De plus, le paclitaxel représente seulement une proportion moins importante de toute la teneur en taxoid de substance de Taxus.

La première compagnie commerciale pour accomplir la production à grande échelle du paclitaxel était des tests cliniques de Polysciences, Inc. étaient quand une méthodologie a été dérivée pour extraire un précurseur de ce médicament, 10 le deacetyl-baccatin possible III, du baccata à feuilles persistantes courant de Taxus d'arbre d'if, a souvent trouvé dans les jardins des gens. Par des procédures de synthèse chimique le précurseur a été par la suite converti en paclitaxel.

Méthodes de production de paclitaxel

Depuis la découverte du paclitaxel, une augmentation viable de son extraction était l'objectif principal de l'industrie. Un obstacle sérieux est la proportion inférieure mentionnée ci-dessus de paclitaxel, même dans la substance la plus productive, le brevifolia de Taxus (0.001-0.05%). En conséquence la demande de règlement d'un malade du cancer absorbe approximativement huit arbres d'if de personne de 60 ans.

La situation assimilée est avec l'autre substance de Taxus aussi bien, comme le Taxus chinensis. Selon l'état de CEC China Pharmaceuticals Ltd., 10 mille kilogrammes des lames et de l'écorce de cette substance sont exigés pour isoler 1 kilogramme de paclitaxel.

La technologie avancée et chère et les techniques complexes de purification sont nécessaires pour de telles extractions, qui est la raison pour laquelle des protocoles de moisson écologiques sont développés. Le centre atlantique de sylviculture convertit des cultivars d'élite de la substance sauvage en collecte commercialement utilisable. En 2004, la compagnie Yewcare a commencé à planter le Taxus chinensis en Provence chinoise de Yunan, couvrant actuel plus de 30 km2 dans la monoculture.

La synthèse chimique du paclitaxel a été réalisée la première fois par Holton et Nicolau en 1994, mais la limite inférieure de puissance et la complexité de la biosynthèse ont entravé ses possibilités d'application. L'alternative est production par semisynthesis par l'intermédiaire des clichés intermédiaires des pointeaux de l'if européen.

Les cultures cellulaires de centrale représentent une alternative, ambiant source viable du paclitaxel. Les avantages de cette méthode sont accroissement de l'indépendant de matériau de son emplacement originel et n'étant pas soumis au caractère saisonnier ou conditions météorologiques. Le choix des lignées cellulaires, l'ajout des précurseurs ou l'optimisation des conditions de culture sont des stratégies pour l'augmentation de la puissance de paclitaxel des cultures de centrale. Au moment où, la biotechnologie de python est le plus grand producteur du paclitaxel par cette méthode.

En 1993, un champignon producteur taxol endophytic a été trouvé dans le Taxus, mais la fermentation fongique a été montrée pour donner les puissances inférieures de paclitaxel. Cependant, Cytoclonal Pharmaceutis, Inc. a breveté le procédé et a en 2001 signé un contrat avec Bristol-Myers Squibb pour l'élaboration de la méthodologie neuve basée sur la fermentation microbienne pour le paclitaxel et toute autre thérapeutique neuve de taxane.

Demande, bénéfices et approches futures

À la fin du siècle dernier, les ventes mondiales pour le paclitaxel produit par Bristol-Myer Squibb ont monté jusqu'à 1,5 milliards de dollars. Bien qu'il ait y eu une diminution des ventes pendant les années récentes, elle est principalement due à l'expiration de brevet et à la plus grande production générique du médicament en à l'Europe et au Japon. Tout le marché pour le paclitaxel demeure bien au-dessus de 1 milliard par an avec l'extension prolongée.

Des versions de Suprageneric du paclitaxel ont été développées, comme le paclitaxel lié par albumine de nanoparticle (Abraxane de l'oncologie d'Abraxis) et le paclitaxel de polyglutamate (Xyotax des thérapeutiques de cellules). Leurs avantages sont en termes de distribution de médicament et nombre plus peu élevé des effets secondaires. Leur accroissement de vente demeure régulier, réfléchissant un marché d'élevage pour le paclitaxel et d'autres dérivés des substances de Taxus.

Afin d'améliorer la puissance de paclitaxel et d'autres taxanes dans les cultures cellulaires, des efforts ont été concentrés sur analyser les activités biosynthétiques des cellules cultivées. Certaines des approches comprennent l'examen critique des lignées cellulaires de fournir élevé, optimisation des conditions et des medias culturels de production, admission des voies secondaires et d'employer de métabolite un système biphasé de culture. Les futurs points de vue devraient être concentrés sur l'utilisation simultanée des approches empiriques et rationnelles.

Sources

  1. http://old.iupac.org/symposia/proceedings/phuket97/venkat.pdf
  2. www.journals.elsevier.com/.../
  3. http://dtp.nci.nih.gov/timeline/flash/success_stories/S2_taxol.htm
  4. Tabata H. Paclitaxel Production par technologie de Centrale-Cellule-Culture. Dans : Zhong JJ, ed. Avances dans le bureau d'études biochimique/Biotechonology - Biomanufacturing. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2004 ; Pp. 1-24.
  5. Khani S, Barar J, Movafeghi A, Omidi Y. Production des métabolites secondaires anticancéreuses : Chocs du bureau d'études de bioprocédé. Dans : IE d'Orhan, ed. Production biotechnologique des métabolites secondaires de centrale. Éditeurs de la Science de Bentham, 2012 ; Pp. 215-240.

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Last Updated: Aug 23, 2018

Dr. Tomislav Meštrović

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Dr. Tomislav Meštrović

Dr. Tomislav Meštrović is a medical doctor (MD) with a Ph.D. in biomedical and health sciences, specialist in the field of clinical microbiology, and an Assistant Professor at Croatia's youngest university - University North. In addition to his interest in clinical, research and lecturing activities, his immense passion for medical writing and scientific communication goes back to his student days. He enjoys contributing back to the community. In his spare time, Tomislav is a movie buff and an avid traveler.

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