抗肿瘤药物的现状及发展.docx
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1、抗肿瘤药物的现状及发展文献综述题目: 抗肿瘤药物的现状及发展学生姓名: 巫红春班级: 11化学班学号: 指导老师: 刘立超完成日期: 2014.5.201.绪言32.分子靶向药物32.1 核酸适体的优点42.2 靶向抗肿瘤药物个体化应用的前景53.新型的金属配合物抗肿瘤药物63.1 非经典铂络合物63.2 铂()配合物63.3 非铂类金属抗肿瘤药物83.4 海洋抗肿瘤药物93.5 天然源抗肿瘤药物93.5.1 植物源抗肿瘤药物93.5.2 海洋生物源抗肿瘤药物103.5.3 微生物源抗肿瘤药物114.抗肿瘤药物的不良反应与防护115.肿瘤药物的安全使用135.1 加强医护人员安全防护意识,加强
2、在职培训工作135.2 配药时的防护措施135.3 给药时的防护措施13抗肿瘤药物的现状及发展1.绪言随着医学理论及临床实践的不断进展,特别是肿瘤分子生物学的飞速发展,恶性肿瘤的药物治疗已不再拘泥于普通的化学治疗药物。目前的研究焦点已从传统的细胞毒药物向针对肿瘤发生、发展过程众多环节的新药方向拓展,研究及治疗理念也发生了很大转变。目前,研究较多的新型抗肿瘤药物包括三类:(1)分子靶向药物,具有高选择性、低毒性等特点,克服了普通化学治疗药物选择性差、不良反应强、易产生耐药性的缺点,临床应用前景乐观;(2)新型的金属配合物抗肿瘤药物,是目前临床应用比较广泛的一类新药,不良反应较小,可以有效杀伤肿瘤
3、细胞,对正常细胞几乎无影响,目前研究较多的有铂类及钌类化合物;(3)海洋真菌,具有产生新型生物活性物质的潜力,已分离到大批结构新颖、作用强的抗肿瘤活性物质。笔者对已上市或处于研究开发阶段的以上3种抗肿瘤药物的研究进展进行综述。2.分子靶向药物目前,抗肿瘤药物的研发正在从传统细胞毒类药物转移到以与肿瘤细胞分化增殖相关的关键酶为靶点的新型抗肿瘤药物。虽然新型抗肿瘤药物克服了传统抗肿瘤药物的许多缺点,但仍存在不足。比如,肿瘤新生血管生成抑制剂,肿瘤发生时即启动血管形成程序,抑制新生血管,可阻止肿瘤增殖和扩散,疗效高、不良反应少,不易产生耐药性,但不能完全杀死残余的不依赖血管生长的肿瘤细胞,在抑制和消
4、除后肿瘤还可能复发,潜在抑制正常血管内皮细胞增殖。所以研发一些能克服这些不良反应的药物是很有必要的,比如辅助药(主要是中药)、生物技术药、靶向性高的新的抗肿瘤药。此外,药物的剂型与药物的疗效和不良反应密切相关。目前,在临床上使用频数较高的抗肿瘤剂型有注射剂、注射用灭菌粉针、片剂等,但有许多不足。如依托泊苷(etoposide)临床剂型有注射剂,但其水溶性差,溶出慢,没有靶向性,而目前研壳较为成熟的靶向载体脂质体具有更好的稳定性和靶向性;近年研究的热点之一的固体脂质纳米粒解决了一般纳米粒在体内外不稳定,以及聚合物粒子在制备过程中潜在的毒性物质和产生的细胞毒性等缺点。这些都提示,应积极开发高效低毒
5、的抗肿瘤新剂型。肿瘤的靶向疗法是利用特异性“靶向配基”的介导,将药物或其他杀伤肿瘤的物质选择性地运送到肿瘤部位、选择性地杀伤肿瘤细胞以提高治疗效果的一种治疗方法。近年来国内外核酸适体(aptamer)介导的主动靶向给药研究成为热点,核酸适体(aptamer)是经过一种新的体外筛选技术(systematicevoIution of Iigands by exponentiaI enrichment9SELEX),从随机单链寡聚核昔酸文库中得到的能特异结合蛋白或其他小分子物质的单链寡聚核昔酸,可以是RNA,也可以是DNA,长度一般为25-60 个核昔酸,SELEX 技术自Tuerk 等1990年发
6、明以来,在临床诊断、靶向药物研制方面得以广泛应用。首个核酸适配体药物CMacugen由美国FDA在2005年批准上市,成为核酸适配体领域的一个里程碑。美国Achemix、SomaLogic,德国Noxxon AG等多个公司正在开发核酸适配体药物和诊断试剂,肿瘤细胞靶向给药是提高肿瘤治疗效果减少毒副作用的和诊断试剂,肿瘤细胞靶向给药是提高肿瘤治疗效果减少毒副作用的有效途径。将药物偶联于肿瘤细胞特异性配体上是靶向给药的主要方法。核酸能特异性结合细胞并且随之内化是理想的靶向细胞输送剂。核酸适体“靶向配基”介导或修饰的药物及药物纳米制剂,为主动靶向肿瘤细胞给药系统构建开拓了新方向。2.1 核酸适体的优
7、点高亲合力,强特异性随着体外高通量筛选技术SELEX 的发展,筛选出的适体与配体间的亲合力很高。单链寡核昔酸只识别与其互补的空间结构,几乎可以完全避免非特异性结合。靶标普适性适体与靶标的识别不是碱基配对9而是与靶标在空间结构和构象的匹配,是主动靶向显像及主动靶向治疗的优选分子探针。成本低康,筛选制备技术成熟目前细胞SELEX 技术成熟,适体筛选过程已实现自动化,筛选出的适体通过化学合成,纯度高。准确性和重复性好。适体经适当的化学修饰,稳定性提高,可在常温下长期保存及运输。无兔疫原性适体在生物体系中不会,发免疫原性,在治疗中无毒性。在“靶向配基”修饰方面更优于抗体等。受体范围广泛核酸适体结构的多
8、样性导致其具有从小分子到蛋白质,甚至到细胞的受体。核酸不但是生物体基因信息的储存与传递的载体,而且也具有与蛋白类似的功能。越来越多的研究结果表明功能化核酸参与重要生命过程的调控。由于核酸适体独有的特点 适体技术及其应用成为时下研究的热点 并在肿瘤的分子水平显像及应用于肿瘤靶向治疗核酸适体做靶向配基,取得令人鼓舞的成果 国内谭蔚汛等。对适体的研究也赢得国内外关注 将适体技术嫁接到微纳米泡的靶向修饰中 有望实现分子水平的靶向显像与靶向治疗,总之,对核酸适体专家学者一致认为:核酸适体是潜在靶向药物配基,同时能做干扰蛋白质靶标的靶向药物,在创新药物的研制方面具有很大的发展空间。 核酸适体与抗体相比免疫
9、原性小,与基因治疗相比,它可以细胞外或膜蛋白作为靶标。避免必须输运到细胞内的问题,核酸适体在体内的特异性有待验证,改变筛选条件提高适体特异性D前核酸适体的肿瘤医学应用国际上还在发展初期挑战与机遇并存。期盼适体技术在肿瘤的诊断与靶向治疗方面发挥更大的作用。2.2 靶向抗肿瘤药物个体化应用的前景(1)开发新药以克服肿瘤细胞耐药:许多抗肿瘤靶向药物与传统细胞毒化疗药物联合使用能显著提高抗肿瘤效果,特别是在克服肿瘤细胞的耐药性机制方面作用显著,虽然这样的联合治疗方案在临床前研究中已经显示出有效性;但是到目前为止,临床研究的结果尚不足以让这种方案得到推广与运用。另外,靶向抗肿瘤药物的适应证不断增加。但即
10、使是使用抗肿瘤靶向药物治疗非常成功的适应证,由于肿瘤细胞具有高度变异的性质,患者的肿瘤仍可能在初始治疗成功后复发,这就需要有能用于后续治疗的新抗肿瘤靶向药物。例如尼洛替尼是专用于治疗对经甲磺酸伊马替尼治疗后肿瘤又复发或对该药治疗没有响应的CML患者而开发的。(2)药物向多靶点联合阻断方向发展:肿瘤治疗朝着多靶点联合阻断的方向发展,其根本原因是大多数实体肿瘤都是多靶点多环节的调控过程。仅以结肠癌为例,除有EGFR的调控,还有如HER-2受体、VEGF和蛋白酶激活受体一2的过度表:达等十几个靶点和环节,它们不是直接参与肿瘤生长,就是间接影响细胞周期或其他生物过程。因此,只是看到单一因素的过度表达,
11、就认为一定有肿瘤生长的功能性作用,显然是不全面的。随着靶向药物的不断增加及研究的深入,与药物路径有关的靶标将会越来越多。肿瘤个体化治疗的靶标检测,也将从目前的单一靶标检测发展为多靶标联合检测,最终形成靶标检测系统方案,由此寻找最适合的药物,其结果是大幅提高治疗的针对性和有效率。(3)基因组学在个体化治疗中的应用:抗肿瘤药物的效应差异主要是由于个体相关基因变异,即单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)引起。SNP决定了机体差异,也决定了药物与机体之间的药效学与药动学作用差异,从而决定某种药物是否对个体有效,是否会引起不良反应。SNP决定了药物反应的
12、复杂性,个体基因及其表达产物如此复杂,科学有效地发现和确定药物相关遗传标记,成为制约个体化治疗的瓶颈。肿瘤组织基因表达谱的研究,可以探寻与疾病有关的基因和阐明药物的作用机制,同时还可以确定某差异表达基因,是否能够成为药物靶点或直接作为治疗药物(基因药物或蛋白质药物),如妥珠单抗(用于治疗乳腺癌)、西妥昔单抗(用于治疗直肠癌)以及伊马替尼(用于肿瘤治疗)等,都是成功的针对患者中某特定基因或蛋白过表达的个体所开发的药物。同时通过基因表达谱预测靶向治疗的敏感性,选择最有益的患者人群,预测治疗的最佳疗效,实现靶向抗肿瘤药物个体化治疗。例如,Kras基因突变可用来预测靶向药物抗EGFR抗体等的治疗效果,
13、但是Kras基因状态是抗EGFR药物治疗选择的重要指标,但不是唯一指标,肿瘤是多基因改变、多种因素导致的,还有很多因素影响药物的疗效,因此需结合临床检测结果进行综合。目前处于临床研究阶段的抗肿瘤候选药物很多,如何正确地联合用药,以及不同类型的肿瘤应该选择何种治疗方案,将成为肿瘤治疗面临的最大的挑战之一。找出靶向治疗药物的生物学标志物,根据患者的基因和蛋白资料实施给药方案,并“量体裁衣”式地对患者合理用药,以提高药物的疗效,降低药物的毒副反应,同时减轻患者的痛苦和经济负担,这就是基因导向的个体化用药。3.新型的金属配合物抗肿瘤药物3.1 非经典铂络合物在从上千种铂络合物的研究中,人们得出结论,单
14、纯的顺铂和碳铂类似物中,活性明显高于顺铂及其他铂类药物的络合物并不多见。许多科学家另辟蹊径,违反经典铂类药物的构效关系,设计出了一系列具有抗肿瘤活性的非经典铂络合物。多核铂络合物:近年来,人们期望所设计的铂类药物能够与DNA形成与现有铂类药物不同的Pt-DNA加合物,以得到能够克服交叉耐药性的新药。符合这一设计要求的铂类药物,除了具有空间位阻配体的铂络合物外,另一个便是带有桥链的多核铂络合物。 具立体位阻效应的铂络合物:顺-氨二氯(2-甲基吡啶)铂(II)是设想通过空间位阻来阻止细胞中谷胱甘肽的解毒作用从而达到克服耐药性目的而合理设计出来的一类新型铂络合物,它依然能对7/D 造成细胞毒性损伤。
15、寻找新型铂类药物一直是抗肿瘤研究领域的热点之一,并且逐渐形成了由单一的顺铂类似物的合成到多种设计思路并存的新局面。而进入临床研究阶段的新型铂络合物极有希望成为在活性尤其是在克服耐药性等方面均能超越现有铂类药物的第三代铂类抗肿瘤药物。3.2 铂()配合物反式铂()配合物原有的经验构效关系认为反式铂配合物是无活性的,如顺铂的类似物transplatin动力学活性很强很容易失活。但是有一些研究小组发现若在结构中引入一个空间位阻较大的基团则会降低反式铂配合物的动力学活性,提高其抗肿瘤活性。Farrell等用含N的平面杂环如吡啶、。甲基咪唑、噻唑、喹啉、异喹啉、苯并噻唑和RRSO亚砜取代transpla
16、tin中的一个或者两个NH3,大多数化合物对于对顺铂敏感和有耐药性的L1210细胞株都具有抗肿瘤活性。对于亚砜取代的NH3系列的配合物,活性大小依RRSO的性质而定,如含有Me2SO和MeBzSO的配合物的细胞毒性已经和顺铂接近,这可能与亚砜作为一种惰性配体存在有利于键的稳定。近年来,对铂配合物的设计思想已经不仅仅拘泥于经典铂的构效关系,大量生物活性分子、手性分子等作为配体引入,希望得到高效低毒、水溶性好、选择性高、与顺铂无交叉耐药或可口服给药的新型铂类药物,但是所得到的大部分化合物抗肿瘤细胞活性都不尽人意,小部分也很难有足够的希望取得临床研究的突破进展,这说明简单的组合化学设计、靠机遇筛选的
17、模式有很大的局限性。随着分子生物学和计算机技术的发展,人们对铂类抗肿瘤药物与DNA作用机理的认识不断加深,能从药理作用模式和分子角度出发去设计和筛选出具有新的作用模式的铂类配合物,提高铂类化合物的抗肿瘤活性和克服彼此的交叉耐药性。近年来为了得到高效、低毒、水溶性好、选择性高、与顺铂无交叉耐药和可口服给药的新型铂类药物,顺式或反式的二价铂配合物、四价铂配合物和多核铂类配合物等都被广泛的进行了研究。为此在配体中引入了具有生物活性的基团、空间位阻结构和P、S等原子作为配位基团。虽然近5年来已做了大量的研究,但作为新一代药物的目标还没有实现,仍需做大量的创新研究,以期获得进展。铂类抗肿瘤药物主要通过在
18、脱氧核糖核酸链上形成链内交联、链间交联,破坏DNA功能,阻止DNA复制发挥抗瘤作用,属于细胞周期非特异性药物,虽然铂类重金属化合物抗肿瘤作用机制类似,但不同铂类化合物的适应证、毒性反应不尽相同临床应用中的新一代铂类抗肿瘤药奈达铂奈达铂(Nedaplatin,254一S,Nedaplait,Aqupla)是由13本盐野义制药公司研制开发,于1995年6月首次在日本上市,化学名为顺式一乙醇酸二氨合铂。在日本,奈达铂获准的适应证有头颈部癌、小细胞肺癌、非小细胞肺癌、食管癌、膀胱癌、睾丸癌、卵巢癌、子宫颈癌等。有临床研究显示奈达铂联合其他化疗药物治疗复发或顺铂耐药的生殖细胞肿瘤、头颈部鳞癌等有显著疗效
19、。一项研究将奈达铂与多西紫杉醇联合化疗作为复发或耐药的食管癌二线治疗,结果显示此方案安全性与有效性较好,不良反应低。奈达铂的剂量限制性毒性为骨髓抑制所致的血小板减少。由于其肾、消化道系统毒性均明显低于顺铂,不需要水化利尿,故对于老年人及合并肾功能不全的肿瘤患者可被认为是一种安全、有效的药物。奥沙利铂奥沙利铂(Oxaliplatin,草酸铂,LOHP)是由瑞士Debiopharm公司研制,于1996年10月首次在法国上市,是目前已上市的首例环已烷二氢基络铂类化合物,在体内外均有广谱抗肿瘤活性,活性谱与顺铂和卡铂有显著的差别。FDA首先批准奥沙利铂用于氟尿嘧啶治疗失败的进展期结直肠癌患者的一线治疗
20、。近年来有关奥沙利铂扩大适应证的临床研究层出不穷,尤其是奥沙利铂联合化疗治疗食管癌、对顺铂耐药的卵巢癌,效果令人振奋心。庚铂庚铂(SKI一2053R,cismalonato platinum,Hetaplatin)又名依(Eptaplatin)或舒铂(Sunpla,Sunplatin),最先由韩国Sunkyong工业研究中心研制,1999年7月在韩国获准上市。庚铂化学名为顺丙二酸双氨甲基异丙基二氧戊环合铂,I临床前研究显示,庚铂对许多肿瘤细胞株的抗肿瘤作用均较顺铂强,对胃癌和小细胞肺癌细胞株抑制作用尤为突出。已有的临床试验表明,庚铂联用化疗治疗胃、肠道癌和小细胞癌的疗效与顺铂相似,不良反应低于
21、顺铂。洛铂洛铂(Lobaplatin)由德国Zentais AG公司研制,1998年7月在德国上市,我国于2005年3月批准上市。化学结构为1,2-二氨基一环丁烷一乳酸合铂,抗癌活性强,毒性较轻,溶解度好,在水中稳定。在临床前实验中,洛铂的抗肿瘤效果与顺铂、卡铂相当或更好,尤其值得注意的是,洛铂对于顺铂耐药的部分肿瘤仍然有效。赛特铂赛特铂(Satraplatin,JM216),其结构完全不同于顺铂或卡铂,为顺式二氯一反式二乙酸一顺式一氨一环己胺合铂,由Sqqibb和Mathhey公司联合开发,1999年9月首次在美国上市。赛特铂是第一个可以口服的铂类抗肿瘤药物。临床试验显示,赛特铂在转移性前列
22、腺癌、肺癌、卵巢癌显示出抗肿瘤活性,联合放疗对肺、头颈部肿瘤有很好的疗效。新型铂类化合物的出现进一步扩大了重金属化合物治疗的临床适应证,且有低毒高效的趋势,对于提高患者的生活质量,延长生存期有重要的意义。目前铂类药物的开发,一方面是探索结构全新的铂类重金属化合物,另一方面集中在通过结构改良提高顺铂、卡铂的疗效,降低不良反应。在针对实体瘤的细胞毒药物研究中,铂类重金属化合物仍然有重要的地位和良好的前景。3.3 非铂类金属抗肿瘤药物Ti化合物:Ti的化合物是人们较早研究的非铂类金属抗肿瘤药物。Budotitane是第一个进入临床研究的过渡金属抗肿瘤药物。对腹水癌和固形肿瘤有很好的活性,在治疗结肠癌
23、方面甚至比5氟尿嘧啶的疗效还要好. Ru化合物:由于Ru与Pt在周期表中同属族,具有比较相似的化学性质,所以对钉化合物的抗肿瘤性质研究也比较活跃。大量的实验表明,钌化台物的毒性低且易被肿瘤组织吸收.所以,钌化合物是最有前途的抗肿瘤药物之一.Ge化合物:自1971年日本学者浅井彦等发现口羧乙基锗倍半氧化物(Ge132)具有抗癌活性,有机锗化合物抗癌药物的研究得到了空前的发展1。在已知的具有生物活性的几类有机锗化合物中,有机锗的倍半氧化物、螺锗及其衍生物的活性最好,且毒性低,有望应用于临床。研究发现,Ge一132具有广谱抗癌活性,它能抑制腹水肿瘤的生长和扩散,治疗自鼠的腹水肝癌、乳腺癌、子宫癌等.
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