CN105385720A - 一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂 - Google Patents

一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，该添加剂包括噻重氮苯基脲、赤霉素、聚乙烯比咯烷酮、槲皮素、蛋白胨、酵母粉、黄芩、苦楝皮、莨菪子、独定子等成分。本发明通过在培养基中添加诱导子的方式干涉红豆杉细胞自身代谢模式，从而定向诱导红豆杉细胞分泌多烯紫杉醇半合成前体——10-去乙酰浆果赤霉素Ⅲ。实验发现，在细胞培养液中添加本发明添加剂后，红豆杉细胞对10-去乙酰浆果赤霉素Ⅲ的分泌量显著提升，同时能够在一定程度增进细胞培养密度。本发明技术思路清晰，技术方案合理，具有良好的规模化应用前景。

Description

一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂
技术领域
本发明涉及细胞工程技术领域，具体涉及一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂。
背景技术
紫杉醇(paclitaxel)是从红豆杉科红豆杉属(Taxus)植物的树皮中提取得到的二萜类化合物。它是一种新型的微管稳定剂，具有独特抗癌活性，被美国国立癌症研究所认为是近15～20年来肿瘤化疗的最重要的进展。作为晚期卵巢癌的二线治疗药，至今已在40多个国家获准上市，并在乳腺癌、肺癌、白血病、胃肠道癌及介入治疗后的血管再狭窄等治疗上显示了令人鼓舞的疗效。紫杉醇由于资源匮乏和水溶性低的问题而限制了它的临床应用。
多烯紫杉醇是在C4和C5位置上含有一个带有氧四环的紫杉烷环结构，并在C13位置上含有一个庞大的酯侧链。在其体外活性结构关系中显示C13酯侧链的特性和构型对于多烯紫杉醇体外抗微管蛋白活性是置关重要的。相对于紫杉醇而言，多烯紫杉醇的水溶性显著提升，用于细胞凋亡和癌症治疗的药物活性高于紫杉醇，因此其制备方法受到了广泛的关注。
现有技术中，多烯紫杉醇的制备方法是利用其前体物质10-去乙酰浆果赤霉素Ⅲ进行化学修饰实现的，该前体物质目前仍主要通过红豆杉细胞培养的方式获得。然而一方面由于受代谢调控的限制，红豆杉细胞分泌10-去乙酰浆果赤霉素Ⅲ的倾向并不旺盛；另一方面受限于培养密度、细胞产量等因素，使得目标产物的得率较低。
发明内容
本发明旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，以解决现有技术中红豆杉细胞对10-去乙酰浆果赤霉素Ⅲ的分泌量较低的技术问题。
为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案：
一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，包括以下重量份的成分：噻重氮苯基脲8～10份，赤霉素4～6份，聚乙烯比咯烷酮2～3份，槲皮素1～2份，蛋白胨1～2份，酵母粉1～2份，黄芩1～2份，苦楝皮1～2份，莨菪子1～2份，独定子1～2份，水50～60份。
作为优选，还包括1～2重量份的翻白草。
作为优选，还包括1～2重量份的瓜氨酸。
作为优选，还包括1～2重量份的合欢米。
作为优选，还包括1～2重量份的回回蒜。
作为优选，所述添加剂由以下重量份的成分组成：噻重氮苯基脲9份，赤霉素5份，聚乙烯比咯烷酮2.5份，槲皮素1.5份，蛋白胨1.5份，酵母粉1.5份，黄芩1.5份，苦楝皮1.5份，莨菪子1.5份，独定子1.5份，水55份。
作为优选，所述添加剂由以下重量份的成分组成：噻重氮苯基脲8.5份，赤霉素5.5份，聚乙烯比咯烷酮2.1份，槲皮素1.3份，蛋白胨1.7份，酵母粉1.6份，黄芩1.2份，苦楝皮1.1份，莨菪子1.4份，独定子1.5份，翻白草1.4份，瓜氨酸1.1份，合欢米1.5份，回回蒜1.8份，水57份。
本发明通过在培养基中添加诱导子的方式干涉红豆杉细胞自身代谢模式，从而定向诱导红豆杉细胞分泌多烯紫杉醇半合成前体——10-去乙酰浆果赤霉素Ⅲ。本发明在用于细胞培养的惯常营养物基础上优选了多种微量元素并确定了最佳配比，在此基础上添加了一定量的天然药物成分旨在进一步促进该前体物质的产率。实验发现，在细胞培养液中添加本发明添加剂后，红豆杉细胞对10-去乙酰浆果赤霉素Ⅲ的分泌量显著提升，同时能够在一定程度增进细胞培养密度。本发明技术思路清晰，技术方案合理，具有良好的规模化应用前景。
具体实施方式
以下将对本发明的具体实施方式进行详细描述。为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知的结构或功能将不进行详细描述。除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。
实施例1
一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，由以下重量份的成分组成：噻重氮苯基脲8份，赤霉素4份，聚乙烯比咯烷酮2份，槲皮素1份，蛋白胨1份，酵母粉1份，黄芩1份，苦楝皮1份，莨菪子1份，独定子1份，水50份。
实施例2
一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，由以下重量份的成分组成：噻重氮苯基脲10份，赤霉素6份，聚乙烯比咯烷酮3份，槲皮素2份，蛋白胨2份，酵母粉2份，黄芩2份，苦楝皮2份，莨菪子2份，独定子2份，水60份。
实施例3
一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，由以下重量份的成分组成：噻重氮苯基脲9份，赤霉素5份，聚乙烯比咯烷酮2.3份，槲皮素1.8份，蛋白胨1.5份，酵母粉1.6份，黄芩1.7份，苦楝皮1.8份，莨菪子1.2份，独定子1.8份，水55份。
实施例4
一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，由以下重量份的成分组成：噻重氮苯基脲8.8份，赤霉素5.4份，聚乙烯比咯烷酮2.7份，槲皮素1.2份，蛋白胨1.2份，酵母粉1.2份，黄芩1.5份，苦楝皮1.6份，莨菪子1.4份，独定子1.7份，翻白草1份，回回蒜1.1份，水52份。
实施例5
一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，由以下重量份的成分组成：噻重氮苯基脲9.4份，赤霉素4.2份，聚乙烯比咯烷酮2.1份，槲皮素1.3份，蛋白胨1.1份，酵母粉1份，黄芩2份，苦楝皮1.9份，莨菪子1.2份，独定子1.9份，瓜氨酸1.3份，合欢米1.2份，回回蒜1.6份，水58份。
实施例6
一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，由以下重量份的成分组成：噻重氮苯基脲8.8份，赤霉素5.4份，聚乙烯比咯烷酮2.7份，槲皮素1.2份，蛋白胨1.2份，酵母粉1.2份，黄芩1.5份，苦楝皮1.6份，莨菪子1.4份，独定子1.7份，翻白草1.5份，水55份。
实施例7
一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，由以下重量份的成分组成：噻重氮苯基脲9.2份，赤霉素5.7份，聚乙烯比咯烷酮2.4份，槲皮素1.5份，蛋白胨1.5份，酵母粉1.7份，黄芩1.7份，苦楝皮1.2份，莨菪子1.9份，独定子2份，合欢米1.8份，水59份。
实施例8
一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，由以下重量份的成分组成：噻重氮苯基脲8.5份，赤霉素5.5份，聚乙烯比咯烷酮2.1份，槲皮素1.3份，蛋白胨1.7份，酵母粉1.6份，黄芩1.2份，苦楝皮1.1份，莨菪子1.4份，独定子1.5份，翻白草1.4份，瓜氨酸1.1份，合欢米1.5份，回回蒜1.8份，水57份。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明。凡在本发明的申请范围内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，其特征在于包括以下重量份的成分：噻重氮苯基脲8～10份，赤霉素4～6份，聚乙烯比咯烷酮2～3份，槲皮素1～2份，蛋白胨1～2份，酵母粉1～2份，黄芩1～2份，苦楝皮1～2份，莨菪子1～2份，独定子1～2份，水50～60份。
2.根据权利要求1所述的诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，其特征在于还包括1～2重量份的翻白草。
3.根据权利要求1所述的诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，其特征在于还包括1～2重量份的瓜氨酸。
4.根据权利要求1所述的诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，其特征在于还包括1～2重量份的合欢米。
5.根据权利要求1所述的诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，其特征在于还包括1～2重量份的回回蒜。
6.根据权利要求1所述的诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，其特征在于所述添加剂由以下重量份的成分组成：噻重氮苯基脲9份，赤霉素5份，聚乙烯比咯烷酮2.5份，槲皮素1.5份，蛋白胨1.5份，酵母粉1.5份，黄芩1.5份，苦楝皮1.5份，莨菪子1.5份，独定子1.5份，水55份。
7.根据权利要求1所述的诱导红豆杉细胞生产多烯紫杉醇半合成前体的培养基添加剂，其特征在于所述添加剂由以下重量份的成分组成：噻重氮苯基脲8.5份，赤霉素5.5份，聚乙烯比咯烷酮2.1份，槲皮素1.3份，蛋白胨1.7份，酵母粉1.6份，黄芩1.2份，苦楝皮1.1份，莨菪子1.4份，独定子1.5份，翻白草1.4份，瓜氨酸1.1份，合欢米1.5份，回回蒜1.8份，水57份。
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