紫杉醇研究进展概述
紫杉醇的合成研究进展
化工能源化 工 设 计 通 讯Chemical EnergyChemical Engineering Design Communications·163·第47卷第1期2021年1月紫杉醇由于其良好的抗肿瘤作用，得到广大的关注，广泛应用于治疗乳腺癌、头颈癌、卵巢癌、肺癌等。
紫杉醇注射液、紫杉醇酯质体、紫杉醇（白蛋白结合型）等产品不断更迭换代、提高疗效，将紫杉醇更好地应用于临床实践。
紫杉醇结构化学名为5β，20-环氧-1，2α，4，7β，10β，13α-六羟基紫杉烷-11-烯-9-酮-4，10-二乙酸酯-2-苯甲酸酯-13[（2’R ，3’S ）-N-苯甲酰-3-苯基异丝氨酸酯]，结构如图1所示。
图1 紫杉醇结构式1 紫杉醇的全合成紫杉醇母核骨架为6-8-6碳环结构，其全合成自20世纪开始，全世界众多化学家致力于其合成路线的研究。
其全合成路线主要分为三个过程：紫杉醇母核骨架的合成；对骨架进行官能团反应，对其进行修饰；最后加上侧链苯基异丝氨酸完成全合成。
其全合成过程复杂、烦琐，耗时长，且效率低下。
Wender 合成是目前公开最短的紫杉醇全合成路线。
以化合物2为起点，经过系列反应得到化合物7，完成AB 环的合成。
经过C-3位反应和氧化反应得到10，经醇醛缩合得到12，完成C 环的建立。
然后经过C-5的溴取代，C-4、C-20臭氧化完成对含氧D 环的建立，得到13，再进一步得到巴卡亭Ⅲ（14），最后完成C-10乙酰化及侧链的加成得到紫杉醇。
其合成路线，如图2所示。
23OOOOHOH OTMSO OO O CHO45678OOO OOOOOOO OTBSTIPSOOTBSTIPSOCHOOH TIPSOTIPSOOBOMOHHO OBzOAcOTESO OO OOO 910TIPSOHO OH OHOH BrOTroeAcO AcOO OHO 1211OBzOBzHHOBOMTIPSOTIPSOHO HOHO 1314OCOPhOAcOBzH HHH O OOTES 1OO ONPhAcO AcOOHBzOTroe图2 Wender 合成路线2 紫杉醇的半合成紫杉醇的全合成烦琐且收率低，不适合大生产，于是应寻求更佳的合成方法。
紫杉醇药源的研究进展 毕业论文
紫杉醇药源的研究进展毕业论文随着生物技术的发展，加之人们对于生命科学的不断探索，许多天然药物的药源也随之被不断研究，其中就包括了一种具有抗肿瘤特性的天然化合物——紫杉醇。
紫杉醇作为一种著名的抗肿瘤活性成分，已经成为了肿瘤治疗领域的一个研究热点。
本文旨在对紫杉醇的药源及研究进展进行探讨。
一、紫杉醇的药源紫杉醇是一种从红豆杉科植物中提取的天然生物碱，其主要产自于太平洋西北部及加拿大地区的云杉树（Taxus brevifolia Nutt），同时也有些产自于欧洲、亚洲等地的兴安落叶松（Taxus chinensis）及四川云杉（Taxus wallichiana Zucc. var. Mairei），其中以加拿大云杉树为最为优质的原材料。
这些植物当中主要以云杉为最为优质的紫杉醇药源。
紫杉醇主要由云杉树的树皮、树干、叶片等部位提取，这些部位都含有不同程度的紫杉醇，但重要的是树皮和树干部分的含量最为丰富。
而提取紫杉醇的方法主要有两种：一种是利用化学方法提取，如用乙酸乙酯等有机溶剂从云杉树的树皮、树干、叶片等部位中进行提取；另一种是利用生物技术手段进行提取，如利用云杉拟南芥转基因的方法进行人工合成。
无论是哪种方法，其提取效率都受到很多因素的影响，如采集季节、采集地区、提取方法等因素均能影响提取效率。
二、紫杉醇的药理作用及研究进展1. 紫杉醇的药理作用紫杉醇作为一种重要的抗肿瘤植物成分，在药理作用方面表现出了多种作用机制。
目前研究表明，紫杉醇主要通过干扰细胞微管的动态稳定发挥其药理作用，从而阻止肿瘤细胞的有丝分裂，使细胞周期停滞在G2/M期，最终导致肿瘤细胞的死亡。
同时，紫杉醇还表现出免疫调节、抗氧化、抗炎、抗血小板聚集等多种作用。
2. 紫杉醇的研究进展紫杉醇作为一种重要的抗肿瘤药物，在研究方面也备受关注。
在分子结构方面，研究人员已经对其分子结构、合成及修饰等方面进行了深入的探讨，以提高其药效及副作用降低。
在药理作用研究方面，研究人员也比较关注其作用机制及副作用等问题，以期更好地应用于临床。
紫杉醇
紫杉醇的研究进展【摘要】：紫杉醇是存在于红豆杉树中的一种化学物质，其独特的抗癌疗效日益被人们重视，被誉为20世纪90年代国际上的抗癌药三大成就之一。
作为抗肿瘤药物应用于临床，特别是紫杉醇的化学结构与其药理活性的构效关系获得了重要成果。
恶性肿瘤患者应用紫杉醇的临床资料,观察药物的毒副作用,总结紫杉醇临床应用特点。
探讨紫杉醇的作用机理及其获得方法。
【关键词】：红豆杉紫杉醇抗癌次生代谢产物生物合成机理紫杉醇简介紫杉醇最早由太平洋红豆杉Taxus brevifolia的树皮中分离提取的新型抗癌植物药，1992年12月29日，美国FDA批准紫杉醇上市，美国BMS公司，商品名Taxol，用于治疗卵巢癌。
紫杉醇的特点是广谱抗癌。
对肺癌、食管癌、膀胱癌、头颈部癌、黑色素瘤、结肠癌和HIV 引起的卡波济肉瘤也有效【1】。
紫杉醇(Paclitaxel，商品名为Tax01)分子式为C47H5lNOl4，是1963年美国化学家Wall等首先从短叶红豆杉(Taxus brevifolia)树皮中分离出来的具有独特抗癌活性的二萜类化合物，命名为紫杉醇,1971年利用X射线确定了它的结构，紫杉醇为针状结晶，具有高度的亲脂性，不溶于水(在水中溶解度为0.006 mg／mL) ，不溶于石油醚，可溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、二氯甲烷等有机溶剂。
与糖结合成苷后的水溶性大大提高，紫杉醇分子中虽有含氮取代基，但氮原子处于酰胺状态，邻近又有吸电子基，故不显碱性而为中性化合物。
紫杉醇对酸相对稳定(pH4-8范围内)，碱性条件很快分解【9】。
紫杉醇在植物体内的含量相当低，目前公认含量最高的短叶红豆杉树皮中也仅含0．069％，资源很匮乏。
由于美国、加拿大等国家对红豆杉立法保护，药源地转向了中国等国家。
在中国，８０％的红豆杉集中在云南，而且云南红豆杉的紫杉醇含量最高。
从1992年到2001年，将近10年时间，云南红豆杉遭到了毁灭性的破坏，分布在滇西横断山区中的300多万棵红豆杉，绝大部分被剥了皮（有调查数据认为是92.5%），已慢慢死去。
紫杉醇新剂型研究进展
2019年12月第26卷第24期·综述·本文所研究的紫杉醇主要是从短叶红豆杉树皮中提取的具有较高抗癌活性的二萜类化合物。
紫杉醇是一种新型抗微管药物，对多种恶性肿瘤具有明显抗癌活性，包括卵巢癌、非小细胞肺癌、胃癌及头颈部肿瘤等恶性肿瘤[1-3]，疗效肯定。
但其水溶性差，在水中溶解度＜0.03g/L，因此需要在紫杉醇注射剂中加入聚氧乙烯蓖麻油及适量的无水乙醇作为增溶剂。
聚氧乙烯蓖麻油在体内降解会释放组胺导致急性超敏反应，发生概率超过40%，使得紫杉醇因严重过敏反应在临床得不到有效推广。
此外，紫杉醇作为细胞毒类药物在临床使用时，会导致严重的毒性和不良反应，如过敏反应、神经毒性、骨髓抑制、心血管毒性、肝脏毒性和脱发等。
因此，改善紫杉醇的水溶性，增加其靶向性，减轻不良反应，具有重大意义。
本文回顾和展望了紫杉醇新剂型的开发和应用，为临床合理使用紫杉醇提供新的研究方向。
1 紫杉醇的药理作用作为一种新型抗微管类药物，紫杉醇能特异性地结合到小管的β位上，导致微管聚合成团块和束状，通过防止多聚化过程使微管稳定化而抑制微管网的正常重组。
纺锤体亦失去正常功能，使细胞增殖周期停止在G2/M阶段，从而最大程度限制肿瘤细胞的增殖。
在体内免疫调节方面，紫杉醇尚具有重要作用，在低剂量时对肿瘤微环境中的T 细胞、自然杀伤性细胞、树突状细胞等有调控作用[4]。
2 国内已上市紫杉醇剂型自1992年紫杉醇注射液用于临床后，为增加紫杉醇的溶解度和靶向性，降低药物的毒性反应，在紫杉醇注射液的基础上，紫杉醇酯质体及白蛋白结合紫杉醇相继在国内上市销售。
3种紫杉醇剂型在临床使用上的差异性见表1。
作者单位：310006 浙江中医药大学第四临床医学院杭州市第一人民医院药学部通信作者：郭年凤，Email:51832458@ 且复杂的紫杉烷环，环上有很多疏水的取代基，导致它成为高脂溶性化合物，几乎不溶于水。
为解决紫杉醇溶解性的问题，在其辅料中加入了聚氧乙烯蓖麻油和无水乙醇（1∶1，V/V）作为增溶剂，改善其溶解性。
紫杉醇的药理作用与研究进展
并开始对其药理作用进行研究。
紫杉醇的发现被认为是抗癌药物研究的重要里程碑，因为它是
03
第一个能够显著延长部分癌症患者生存期的药物。
紫杉醇的基本结构与性质
01
02
03
紫杉醇是一种复杂的四 环二萜类化合物，由多 个环状结构和连接它们
的桥梁组成。
紫杉醇具有亲脂性，这 意味着它可以轻易地穿 过细胞膜，进入细胞内
紫杉醇能够抑制炎症因子的表达，减轻炎症反应。
神经保护作用
紫杉醇能够保护神经元免受损伤，对神经系统具有一定的保护作用。
03 紫杉醇的研究进展
紫杉醇的抗癌机制研究
1
紫杉醇通过抑制微管解聚，稳定微管结构，干扰 细胞分裂，导致细胞死亡，从而发挥抗癌作用。
2
紫杉醇可以诱导肿瘤细胞进入凋亡通道，通过调 节Bcl-2、Bax等基因的表达，触发细胞凋亡。
卵巢癌
紫杉醇也常用于治疗卵巢癌，尤 其在铂类耐药的情况下，作为二 线药物使用。
பைடு நூலகம்
非小细胞肺癌
对于非小细胞肺癌，紫杉醇可与 铂类等其他药物联合使用，提高 治疗效果。
紫杉醇的疗效评估
01
肿瘤缩小
紫杉醇治疗癌症的主要疗效指标 是肿瘤体积缩小，通常在治疗几 个疗程后进行评估。
02
03
生存期延长
缓解症状
研究表明，紫杉醇治疗能够延长 癌症患者的生存期，提高生活质 量。
3
紫杉醇可以抑制肿瘤血管生成，通过抑制VEGF 等血管生成因子的表达，减少肿瘤血供，抑制肿 瘤生长。
紫杉醇的抗癌药物优化研究
01
针对紫杉醇的耐药性问题，研究如何提高其敏感性， 降低耐药性的产生。
02
研究紫杉醇与其他药物的联合应用，以提高疗效， 减少副作用。
紫杉醇类抗肿瘤药物
O19
OH
C6H5
Ph2
N H
2'
3' 1' O OH
12
13 15 14 1
HO
2
17
16
H
8 3
7
H
4
6 5
20
O
Ph1 C6H5 O AcO
O
Paclitaxel (Taxol)
药理作用
❖ 研究证明其抗癌活性成分为紫杉烷类二萜及其生物碱。 ❖ 新型抗微管药物，通过促进微管蛋白聚合，抑制解聚，保
神经系统： ★62%患者可感觉轻度四肢麻木（严重神经毒性发生率为6%）。 ★曾有文献报道在滴注时发生癫痫大发作。
不良反应
关节/肌肉痛： ★发生率为55%。 ★病人在用药后2～3天会感到关节和肌肉疼痛，与所用
剂量相关。一般在几天内恢复。 ★在给予G-CSF的病人肌肉痛会加重。
其他： ★肝脏毒性：有ALT，AST和AKP升高。 ★胃肠道反应：恶心/呕吐（59%）脱发：发生率为100%。
更好的水溶性及优异的抗癌广谱性。
[4]Mathew AE, Mejillano MR, Nath JP, et al.Synthesis and Evaluation of Some Water-soluble Prodrugs and Derivatives of Taxol with antitumor-activity. Journal of Medicinal Chemistry, 1992, 35 (1): 145-151
3.联合曲妥珠单抗，用于HER-2基因过度表达的转移性乳腺 癌患者的治疗。
预处理
目的 预防过敏反应、减轻体液潴留。 药物 地塞米松 8mg po bid（d0，d1，d2 ，d3 ）
抗癌药物紫杉醇化学合成进展
抗癌药物紫杉醇化学合成进展杨晨1，张文成2(1.合肥工业大学化学与化工学院，安徽合肥230009；2.合肥工业大学化学与化工学院，安徽合肥230009)摘要: 紫杉醇最初是从红豆杉属植物紫杉的树干、树皮中提取的一种天然抗肿瘤药物。
自1967年被发现以来，随着研究的不断深入，人们对紫杉醇的理化性质认识越来越深刻，并进行了化学合成。
目前它已被广泛应用于各种癌症的临床治疗。
关键词: 紫杉醇；红豆杉；癌症治疗；化学合成英文标题，摘要，关键词0 引言紫杉醇( Paclitaxel，Taxol) 最初是从红豆杉属多种植物的树干、树皮中均可提取到的一种天然抗肿瘤药物，研究发现它对许多癌症有明显的疗效[1]。
因此，自其被发现并逐步被应用于肿瘤治疗以来，一直受到人们的青睐。
迄今为止，紫杉醇及其半合成类似物多烯紫杉醇已成为历史上销量最大的抗癌药物[2]，并被广泛应用于包括卵巢癌、乳腺癌、肺癌以及Kaposi’s肉瘤的治疗。
目前，紫杉醇已在60 多个国家获得临床应用批准，被认为是最有效的抗癌药物之一[3]。
1 化学全合成伴随着地球环境的恶化，各种癌症威胁着人类健康，作为有效抗癌药物的紫杉醇需求量日益增多，而天然红杉和人工红杉紫杉醇的产量极低，这就造成了尖锐的供需矛盾。
为了满足供不应求的局面，进一步解决人类的健康，人们在紫杉醇的化学全合成、化学半合成、细胞培养以及内生真菌等方面进行了广泛的探索，均取得了一定进展。
鉴于高度官能团化的［6+8+6］骨架结构，以及11个手性中心(其中母核占9个，侧链2个)，使得紫杉醇的化学合成极为复杂，但紫杉醇合成研究却并未因此而停滞。
目前已报道的有5条路线，即1994年初由Holton等[4]和Nicolaou等[5]研究组几乎同时完成的两条路线，1995年Danishefsky 等[6]研究路线及1997年Wender研究组和Mukaiyama研究组的两条路线。
1.1 Holton路线Holton路线的起始物为倍半萜化合物pachioulene oxide，它具有与天然紫杉烷一致的C3和Me-19(19位甲基)的构型。
紫杉醇提取纯化方法的研究进展
紫杉醇提取纯化方法的研究进展08生物技术张生紫杉醇是红豆杉属植物中的一种复杂的次生代谢产物, 也是目前所了解的惟一一种可以促进微管聚合和稳定已聚合微管的药物。
紫杉醇是最早从红豆杉属植物中分离出来的三环二菇类化合物，是继阿霉素和顺铂之后最热点的抗癌新药。
紫杉醇具有复杂的化学结构，分子由3个主环构成二菇核，分子中有11个手性中心和多个取代基团，母环部分是一个复杂的四环体系，有许多功能基团和立体化学特征。
分子式C47H51NO14，分子量853.92。
同位素示踪表明, 紫杉醇只结合到聚合的微管上, 不与未聚合的微管蛋白二聚体反应。
细胞接触紫杉醇后会在细胞内积累大量的微管，这些微管的积累干扰了细胞的各种功能,特别是使细胞分裂停止于有丝分裂期，阻断了细胞的正常分裂。
通过Ⅱ-Ⅲ临床研究，紫杉醇主要适用于卵巢癌和乳腺癌，对肺癌、大肠癌、黑色素瘤、头颈部癌、淋巴瘤、脑瘤也都有一定疗效。
紫杉醇属于有丝分裂抑制剂,它的独特机制在于可以诱导和促进微管蛋白聚合,促进微管装配及阻止微管的生理解聚,由此抑制癌细胞纺锤体的形成,阻止有丝分裂的完成,使其停留在G2期和M期直至死亡,从而起到抗癌的作用。
迄今为止紫杉醇是唯一促进微管聚合的新型抗癌药。
这一新的发现引起了各国医药界的极大兴趣。
现在已有包括我国在内的十多个国家批准了紫杉醇类药物的正式生产。
目前有关紫杉醇研究的几个主要问题是:紫杉醇的提取;紫杉醇的人工合成;紫杉醇的临床应用(水不溶性问题的解决);紫杉醇的构效关系;紫杉醇的抗癌机理。
紫杉醇的抗癌机理1971年,Wani等报道了紫杉醇在一些实验体系中具有抗癌活性。
1978年,Schiff等发现紫杉醇在极低的浓度下(0.25μM)可以完全抑制Hela细胞的分裂,而且在对细胞4小时的培养过程中,对DNA、RNA和蛋白质的合成没有明显影响。
Hela细胞在与紫杉醇共同温育20小时后被阻断在G2后期和M期。
1979年Schiff等用浊度法进行了研究,发现紫杉醇能缩短微管在体外的聚合时间,使平衡向微管聚合方向移动,从而减小微管聚合临界浓度。
抗癌药物紫杉醇的研究进展ppt课件
聚甲基丙烯酸的共聚物 2
聚谷氨酸、聚天冬氨酸衍 3 生物
4
5
O C 6 H 5 O 1 8 A c 1 1 O 1 0 9 O 1 9 O R 2 C 6 H 5 H N 3 ' O 2 ' R 1 1 ' O 1 H 2 1 O 3 1 4 1 1 5 2 1 1 7 H 6 3 8 H 4 7 2 5 6 0 O
半合成 以10-DABⅢ和Baccatin
Ⅲ作为半合成原料获得紫 杉醇
新方法用10-DAT
优点：1、原料枝叶含量丰富、 提取相 对容易，充分利用再生资源
2、产率高 3、最具实用价值可以工业化生产 4、获取紫杉醇构效关系信息，进
行结构改造
缺点：合成过程相对复杂 （11步化学转化和7步分离）
药源问题解决办法（三）
参考文献
Ramesh Panchagnula, Pharmaceutical Aspects of Paclitaxel, International Journal of Pharmaceutics.1998(172)1-15.
Oberlies NH, Kroll DJ Camptothecin and Taxol:Historic achievemetns in natural products research,Journal of Natural Products,2004 67 (2): 129-135 FEB
药效问题解决
——紫杉醇药物输送体系
脂质体
药物包封于磷脂、胆固醇等类脂质中 靶向给药新剂型
药质体：药物通过共价键与脂质结合
提高靶向性，增加稳定性
环糊精包合
提高药物的稳定性、生物相容性
大分子结合物给药系统
紫杉醇提取分离和分析检测研究进展
・综述・紫杉醇提取分离和分析检测研究进展3梅兴国 黄 伟3(华中理工大学生物工程系 武汉 430074)3 国家“八五”、“九五”重点科技攻关项目3 通讯联系人 紫杉醇(Taxol )是从红豆杉属植物(Tax usspp 1)中分离获得的、具有紫杉烷独特骨架的二萜类化合物。
由于其良好的抗癌活性和独特的作用机理而受到广泛关注。
为解决紫杉醇的药源问题,国内外学者围绕红豆杉的栽培、紫杉醇的化学合成(包括全合成和半合成)、红豆杉组织细胞培养等领域进行了广泛的研究。
据不完全统计,从各种红豆杉资源途径中已分离到200多种紫杉烷类化合物。
无论从天然红豆杉植物中还是从培养的植物细胞中提取紫杉醇,都涉及到如何分离并去掉与紫杉醇类似的化合物,因而,开发出高效快捷、经济实用的提取分离和分析检测手段显得尤为重要。
本文拟对有关研究进展作一概述。
1 样品的预处理和紫杉醇的提取方法样品的处理和紫杉醇的提取效果直接影响到分离及分析检测的效果。
目前,围绕紫杉醇的提取方法,主要有以下几个方面的工作。
111 液-液萃取法(Liquid -Liquid Extraction ,LL E )的研究 目前从植物或细胞培养物中提取紫杉醇的程序通常如下:先用甲醇、乙醇或二氯甲烷-甲醇(1¬1)浸提,溶剂回收,所得浸膏用二氯甲烷-水或三氯甲烷-水进行分配萃取。
这种提取方法简单易行,但所获浸膏杂质较多。
K etchum 等[1]在研究红豆杉细胞培养液中紫杉烷的分离时发现,在用012μm 的尼龙或聚偏氟二乙烯(PVDF )膜过滤水溶性培养液时,这些膜对紫杉烷类化合物有拦截作用,90%以上紫杉烷类化合物被收集在膜上,再利用一定比例的甲醇或乙醇水溶液洗脱就能使这些化合物通过膜。
该方法可省去用溶剂分步提取或液-液分配这一步,节省大量溶剂,减少了环境污染。
112 固相萃取法(S olid Phase Extraction ,SPE )的研究 由于植物材料中紫杉醇含量很低,且成分复杂,给提取工作造成很大困难,简单的LL E 操作又常导致高效液相色谱(HPLC )中柱的堵塞、污染以及回收率低、分离效果差等问题。
关于紫杉醇研究进展及药学研究的讨论
成、 全合成 品， 但其工 艺非常复杂 ， 造价极高 ， 推广使用受到 限制 ， 应人工大量栽培红豆杉药用原料林 ， 或利用基 因工程 方法增加红豆杉中紫杉醇 的含量 ； ） ３ 紫杉醇水溶性 差， 临床
应用有一定的 困难 ， 其在水 中的溶解 度小于 ０Ｏ ４ ／ ｌ ． ｍｇ 而 ０ ｍ 不能注射 给药 ，改善其水溶性亦是 目前 临床应用急需解决 的问题 ； ） ４ 紫杉醇毒副作用 大， 良反应 与剂量 、 不 配伍 、 运用
从而提高其抗肿瘤作用 。研 究高效低毒性药物新剂型是近 年来 紫杉醇新药研究的热点 。紫杉醇药物释放支架 和白蛋
白纳米粒注射液相继被 Ｆ Ａ批准上市 ， Ｄ 即是紫杉 醇制剂 研
［ 张骁 ， ２ ］ 束梅 英 ， 张韬 ． 杉醇 的研 究进 展［ ＿ 医药技术 与市 紫 Ｊ 中国 ］ 场 ，０ ６ ６４：０～４ ． ２ ０ ，（）４ ６ ［ 王本一 ， ３ ］ 李方杰 ， 吴波． 国锋 紫衫醇治疗晚期乳 腺癌的临床观 王
提高到 了 ７ ％，平均存活期从 ９９个月延长 至 １． ２ ． ０４个月 ， 但 １ 年存活率却没有显著差异 （ 分别 为 ３ ％和 ３ ％） ６ ７ 。非小 细胞肺癌 ：用紫杉醇联合 卡铂治疗非小细胞肺 癌 ６ 例 ， １ 紫 杉醇 １５ ｇｍ 静 脉滴注 ， ３ｍ ／２ 于每个周期第 １ 天使用 ， 用紫 杉
的效 果 ， 为人类战胜肿瘤发挥更大的作用。
参 考 文 献
［】 １ 李媛 ， 李振宇 ． 天然抗癌 药物—— 紫杉醇Ｕ 】 中山大学研 究生学 刊（ 自然科学 、 医学版） ０ ６ ２ （ ． ， ０ ，７ ） ２ ４
紫杉醇论文药理作用论文：紫杉醇的药理作用与研究进展
紫杉醇论文药理作用论文：紫杉醇的药理作用与研究进展【摘要】近年来，随着肿瘤疾病的高发，肿瘤药物的研制也有了创新性突破，其中，紫杉醇是近年来发现的具独特抗肿瘤作用的天然药物，与传统的药物抗肿瘤机理不同，紫杉醇主要是通过与细胞内微管蛋白结合，抑制正常微管的生理性解聚，促进微管蛋白聚合、微管装配，从而达到阻止癌细胞分裂增殖的目的。
现将紫杉醇的药理作用与研究进展作一综述。
【关键词】紫杉醇肿瘤药理作用20世纪60年代，美国化学家瓦尼等从红豆杉的树皮中分离出一种紫杉醇的粗提物，发现紫杉醇粗提物对离体培养的鼠肿瘤细胞有很高活性，并开始分离这种活性成份紫杉醇。
紫杉醇具有独特的二萜类结构成分，由于其独特的抗肿瘤作用机制，近年来在抗肿瘤药物中受到广泛重视，为了使广大医务工作者更好的了解这一药物，现就紫杉醇的药理作用与研究进展综述如下：1 理化特性紫杉醇分子式为c47h51no14，分子量为853.9，白色结晶体粉末。
无臭，无味。
不溶于水，碱性条件下很快分解。
2 药理作用chiff等[1]证实了紫杉醇具有独特的抗癌机制，是新型抗微管药物,微管是真核细胞的一种细胞内成分，正常情况下，微管蛋白二聚体之间存在动态平衡。
紫杉醇可使其失去动态平衡，紫杉醇作用于细胞微管，通过促进诱导和稳定微管蛋白聚合，抑制其解聚，使维管束难与微管组织中心相互连接，导致细胞在有丝分裂时不能形成纺锤体和纺锤丝，将细胞周期阻断于g2和m期，抑制细胞有丝分裂，使癌细胞无法继续分裂而死亡[2]。
体外实验证明紫杉醇具有显著的放射增敏作用，使细胞中止于对放疗敏感的g2和m期。
紫杉醇除作用于微管系统外，实验证明紫杉醇还作用于酶系统，调节的凋亡信号传递。
紫杉醇可诱导bcl-2磷酸化，使肿瘤细胞失去抗凋亡能力。
进一步的研究发现紫杉醇还可通过作用于巨噬细胞，导致癌坏死因子，进而调节体内的免疫功能。
3 紫杉醇的临床研究与应用紫杉醇可广泛用于非小细胞肺癌、乳腺癌、卵巢癌、头颈癌等肿瘤的治疗。
抗癌药物紫杉醇剂型的研究进展
抗癌药物紫杉醇剂型的研究进展抗癌药物紫杉醇剂型的研究进展 2011年第18期科技程向导?高教论述?抗癌药物紫杉醇剂型的研究进展于利成李洪飞(中国矿业大学化工学院江苏徐州221116)【摘要】紫杉醇是一种广谱抗癌药物,由于其独特的作用机制而成为目前三大抗癌药物之一.但是由于自然界中紫杉醇的含量极少,因而它的合成显得极为重要.本文对紫杉醇的发现历史,作用机制,剂型研究作了综述,并对现在的研究工作做了总结和展望.【关键词】紫杉醇;作用机制;合成;研究进展O.引言全世界6O亿人口中.每年约新增800万癌症患者.600多万人死于癌症.几乎每6秒钟就有一名癌症患者死亡癌症严重地威胁着人类的生命和健康,因此寻找有效的抗癌药物成为研究的热点.抗癌药物的研发是当今的一个世界课题.特别是从天然产物中筛选抗癌新药.已成为抗癌药物研发的热点紫杉醇(Paclitaxe1)是从红豆杉科红豆杉属植物中提取得到的二萜类化合物.是过去数十年里发现的最好的天然抗癌药物之一.其独特的药理作用成为继阿霉素和顺铂后的热点抗癌新药.是一种新型的微管稳定剂,具有独特抗癌活性.本文对抗癌药物紫杉醇的发现,作用机制以及最新研究进展作一综述总结.并对其研究作一展望 1.紫杉醇的发现紫杉醇(Paclitaxe,Tax01.TAX)最初是南美国科学家Wall和wIdni 于1971年从太平洋短叶红豆杉(Taxusdrevifolia1的树皮中提取分离得到的.后由AlbertEinstein医学院的生化教授Schiff和Horwitz报道其独特作用后被广泛重视的一种天然活性产物:四环二萜类生物碱, 紫杉醇.根据现有资料表明,紫杉醇不仅在植物中的含量极少.且其植物来源也仅限于红豆杉属而且紫杉醇的水溶性很芳因此人体吸收效果并不理想2.紫杉醇的抗癌机制紫杉醇的作用机制独特且十分复杂.现在普遍认同的主要为:第一.微管解聚稳定机制.通常认为.有丝分裂过程中需要胞质微管解聚以形成纺锤体微管.紫杉醇能抑制有丝分裂.能通过结合到游离微管蛋白而诱导和促使微管蛋白装配成稳定微管.同时抑制已形成微管的解聚,使维管束不能与微管组织中心互相连接.将细胞周期阻断.导致有丝分裂异常或中.从而破坏细胞有丝分裂和分裂期间功能所必需的微管系统动态再生,使癌细胞复制受到阻断而死亡:第二,免疫机制. 紫杉醇与细菌性酯多糖(LPS)有相似作用.能激活巨噬细胞.导致肿瘤坏死因子TFN—a受体的减少以及TFN—a的释放.对肿瘤细胞起杀伤或抑制作用.目前国外已对银屑病等的治疗进入二期临床研究,提示紫杉醇可产生免疫活性调节体内免疫功能:第三.诱导细胞凋亡.紫杉醇可作用于细胞凋亡受体途径的Fas/Fas1通路.或激活半胱氨酸一天冬氨酸蛋白酶家族(cysteiny/aspartateproteases.easpaSeS),诱导细胞凋亡:第四,抑制肿瘤细胞迁移用紫杉醇处理过的鼠成纤维细胞只能产生扁平足状突起和丝状假足.不能移动3.紫杉醇的剂型研究紫杉醇具有良好的抗肿瘤活性.但在水中的溶解度很小.故临床使用时需在注射剂中加入表面活性剂聚氧乙烯蓖麻油fcremophorEL)以提高紫杉醇在水中的溶解度但是这些表面活性剂都有严重的国民反应和致毒效应.从而影响传统紫杉类药物的安全应用为解决紫杉醇的水溶性问题.许多研究在进行其构效关系探索的同时.研发了一系列新剂型3.1紫杉醇脂质体紫杉醇脂质体可避免聚氧乙烯蓖麻油复合溶媒带来的不良反应脂质体制剂静脉给药的紫杉醇最大耐受量可达200mg/kg.而普通注射制剂紫杉醇的最大耐受量仅为30mkg,与普通注射制剂相比,脂质体的抗肿瘤活性相似,但毒性明显较低3.2纳米紫杉醇纳米粒目前多采用生物可降解的新型共聚物作为制备材料.用聚乙二醇fPEG),聚乙烯醇fPVA),聚维酮,肝素,人血白蛋白,唾液酸及神经节苷酯等进行修饰,达到长循环目的.试验表明无过敏反应发生, 毒性表现主要为神经毒性,肌肉痛等.耐受性良好3-3聚合物胶束剂型近年来由两亲嵌段共聚物制备的聚合物胶束给药系统受到r广泛的关注,并成为紫杉醇药物输送领域最重要的发展方向之一该剂型具有如聚合物胶束小粒径f 一般小于200nlr1),在人体血液中的长循环和肿瘤组织血管内皮具有高渗透性和高滞留性及被动靶向作用等优点.3.4微乳紫杉醇属一种水不溶性药物.单纯口服其生物利用度几近于零微乳作为药物载体.兔口服生物利用度达到22.4%.则为开发人的口服给药途径提供了依据中国科学院长春应用化学研究所开发出一种高分子键合药.该键合药在水介质中能够自组装成稳定的纳米胶束. 进而制成水溶性的纳米冻干粉针剂.能够注射或点滴.该药从根本上解决紫杉醇的过敏反应问题.有望代替目前IJ缶床使用的紫杉醇剂型由于采用化学方法将药物分子共价连接在载体高分子上.该剂型又成功地避免了其它物理包裹型胶束的初期突释现象3.5其他除上述外,还有微球,聚酯微粒,环糊精包合物,磁性非离子表面活性剂泡囊以及前体设计等方法.其中前体设计也是改善紫杉醇药物活性与毒性的有效方法.通过分子修饰以及官能团转化.可以有效的降低其过敏性和毒性.也可以有效提高其药效和水溶性.在此本文就不做赘述相信在不久的将来.抗癌药物紫杉醇的研究将会越来越完善.4.结语紫杉醇作为癌症治疗的主要药物.其药效以及毒性尤为重要笔者认为,紫杉醇接下来的研究应注重以下几点:(1)合成效率的提高. 可通过简化合成路线以及寻找更高效的催化剂等.尽快达到工业合成的水平;(2)剂型的研究,目前紫杉醇为人体吸收的方式依旧较为单一,应该发展皮肤吸收等新型荆型,提高紫杉醇为人体的吸收效率: (3)衍生物研究,通过对母体的分子修饰,可以大大降低其过敏反应以及毒性,也可以大大提高其药性和溶解度.因此对其的分子修饰改造是尤为重要的.癌症至今依旧是人类的三大杀手之一.每年全世界因而癌症死亡的人不计其数.因而对抗癌新药的研究刻不容缓,作为目前抗药一线治疗药物紫杉醇.依然存在许多弊端.但是相信在全世界的共同努力下,抗癌药物的研究定会越加完善.f参考文献】[1]邓寒霜.李筱玲.利用生物技术生产紫杉醇的研究进展m商洛师范专科学校 ,2006,2(6):20[2]史清文,李力更,等.抗癌药物紫杉醇研发历程的思考与分析IJI.医学与哲学(人文社会医学版),2010,6,31(6,406). [3]肖颖,赵冬,王刚,等.紫杉醇生物合成途径及其相关酶的研究进展『J]河南师范大学(自然科学版).2006,30(3):2.[4]李改莲,罗素琴,等.紫杉醇的药理作用及研究进展『J].内蒙古中医药,2006,(6) [5]孙浩岩,黄兴富,等.具有实用价值紫杉醇半合成路线概述巾国民族民间医药,2010,(2010)13--0026—02.[6]何伍,刘洋.紫杉醇新剂型及研究进展fJ].世界临床药物,2009,30(5). [7]宣坚钢.紫杉醇前体药物及其研究进展『Jll世界临床药物,2009,30(1o).。
紫杉醇发酵研究进展
由 于市 场 需 求量 大 ， 用 微 生 物 发 酵 生产 紫杉 醇是 解 决 药 源 问题 的 有 效 途 径 ， 时 有 利 于 对 红 豆 杉 这 种 珍 贵 利 同 树 种 的 保 护 。笔 者 对 微 生物 发 酵 生 产 紫 杉 醇 的 最 新 研 究进 行 了 全 面 综 述 。
萜类衍 生 物 ， 当前 公认 的广谱 、 是 活性 强 的抗癌 药 物 之一 。紫杉 醇 主 要用 于治 疗 卵 巢 癌 和 乳 腺 癌 、 对肺 癌 、 肠 癌 、 色 素瘤 、 颈 部 癌 、 巴 瘤 、 大 黑 头 淋 脑 瘤 也 都有 一 定疗 效 。紫杉 醇 最早 是 Ｗａ ｉ １于 ｎ 等ｒ ］
关键词 ： 杉醇； 酵 ； 紫 发 内生 真 菌 ； 量 产
紫 杉 醇 （ ａｌ ａ ｅ ， 品 名 Ｔａ ｏ） 一 种 二 ｐ ｃ ｔｘ ｌ商 ｉ ｘ １是
孢 属 （ ｅ ｔｌｔ ｐ ｉ ｍｉ ｏ ｐ ｒ ） 树 状 多 节 孢 Ｐ ｓａｏｉ ｓ ｃ ｓ ｏ ａ 、 ｏ ｓ ｒ
（ ｄ ｚ ｐ ｒ ｍ ｙｖｆｒ ） 镰 刀 菌 属 （ ｕ ａｉ Ｎｏ ｕｉ ｏ ｉ ｓ ｌｉ ｍｅ 、 ｓ ｕ ｏ Ｆ ｓｒ —
万 ｋ ｇ红 豆杉 树 皮才 能 提 取 １ｋ ｇ紫 杉醇 原 料 药 ，
而 且最 大 问 题 是 这 种 做 法 会 毁 灭 大量 红 豆 杉 树 木， 并破 坏环 境 ， 以 ， 护红 豆杉 资源 ， 所 保 寻找 新 的
ｍｌ发 酵 周 期 １ 。筛 选 出最 佳 碳 源 为 葡 萄 糖 ， ， ２ｄ 最佳 氮源 为 硝 酸铵 。在上 述 条 件 下 发 酵 ， 杉 醇 紫
陕
西
农
业
科
学
紫 杉 醇 发 酵 研 究 进 展
紫杉醇治疗食管癌研究进展
紫杉醇治疗食管癌研究进展何英【摘要】食管癌是我国常见的恶性肿瘤之一，预后较差，总的5年生存率低于20％。
50％～60％的患者就诊时已有远处转移，中位生存期仅有4～8个月。
食管癌常规的治疗以手术和放疗为主，但效果均不理想。
国外回顾性调查报道显示，单纯放疗或手术治疗食管癌的5年生存率分别为6％和11％。
我国黄国俊教授等报道单纯手术治疗食管癌1373例，5年生存率为29．6％，术后复发或转移是影响患者远期生存的主要原因。
因此，寻找有效的药物控制食管癌的全身播散是治疗的关键。
既往食管癌的常用化疗方案为顺铂（DDP）与5-氟尿嘧啶（5-Fu）联合化疗，有效率较低。
近几年国外的研究证明紫杉醇在治疗进展期乳腺癌、卵巢癌方面有很好的疗效，即使对阿霉素、顺铂耐药的病例仍可能有效，目前已积累了大量临床资料。
在此基础上紫杉醇被应用于其他肿瘤的治疗。
在对食管癌的治疗中人们发现紫杉醇对食管癌的作用也很突出，目前人们对于紫杉醇的剂量及联合用药的方法在进行不断的研究。
【期刊名称】《中国疗养医学》【年(卷),期】2006(015)006【总页数】4页(P419-422)【关键词】单纯手术治疗;食管癌;紫杉醇;5年生存率;5-氟尿嘧啶;恶性肿瘤;远处转移;单纯放疗【作者】何英【作者单位】066001,秦皇岛市卫生学校【正文语种】中文【中图分类】R2食管癌是我国常见的恶性肿瘤之一，预后较差，总的5年生存率低于20%。
50%～60%的患者就诊时已有远处转移，中位生存期仅有 4～8个月。
食管癌常规的治疗以手术和放疗为主,但效果均不理想。
国外回顾性调查报道显示,单纯放疗或手术治疗食管癌的 5年生存率分别为 6%和 11%。
我国黄国俊教授等[1]报道单纯手术治疗食管癌 1373例,5年生存率为29.6%,术后复发或转移是影响患者远期生存的主要原因。
因此,寻找有效的药物控制食管癌的全身播散是治疗的关键。
既往食管癌的常用化疗方案为顺铂（DDP）与 5-氟尿嘧啶（5-Fu）联合化疗，有效率较低。
植物组织细胞培养生产紫杉醇的研究进展PPT课件
27
2021
21
2021
筛选出高产的细胞株系
• • •
紫杉醇含量 高的外植体
诱导
•
愈伤组织
变异
高产细胞 • 植株
细胞克隆技术筛选
• 目前，主要运用现代生物基因工程的方法来获得高产 细胞系
22
2021
问题与前景
①红豆杉属植物组织细胞培养中的褐化现像，尚无 良好的解决办法【8】
②紫杉醇本身是一种细胞生长的毒性物质,其量的 积累愈多,对细胞增殖的抑制越强.,即使添加真菌 诱导子及生物合成前体,组织细胞培养生产紫杉醇 也难以达到产业化应用水平【10】,
学,Journal of Anhui Agri.Sci.2006,34(2):257-258 • [5]邢建民,查丽杭,李佐虎,刘大陆.植物细胞培养生产紫杉醇的研究进展.植物学通报,1997,14(3):22～
29 • [6]Fett-Neto A.G.et al.1994a Biotechnol.Bioeng.44P205～210 • [7]胡凯,何颖,祝顺琴,谈锋,唐克轩.红豆杉细胞悬浮培养生产紫杉醇的研究进展.《天然产物研究与开
taxoids production: a literature survey.Plant Cell Tuiss. Org.Cult.,1996;46:59-75 • [11]周忠强,梅兴国.红豆杉细胞培养生产紫杉醇的研究进展.中南民族大学学报(自然科学
版)Journal of South-Central University for Nationalities(Nat.Sci.Edition).第23卷第1期2004年3月 • [12] Wickerenesinhe E.R.M.andR.N.Artac.1994.J.Plant physil.144:183~193 • [13]李丽琴,余龙江,高产红豆杉细胞系的建立与评价
紫杉醇的研究
紫杉醇的来源研究历史和药物研究进展生技091 汪骏09640131摘要：紫杉醇是目前最新的具有很好疗效的抗癌药物，本文对自紫杉醇发现以来的研究历史和最新研究进展进行了简要的说明。
关键词：紫杉醇；历史；来源途径；前景1 紫杉醇的研发历史1.1紫杉醇及其抗肿瘤机理的发现紫杉醇的研究最早溯源于1856年,德国科学家Lucas·H从欧洲红豆杉(T·baccata)的叶中提取到了粉末碱性物质,即紫杉碱(Taxine)[1]。
但此后的100多年中进展缓慢,直到二十世纪六十年代光谱技术飞速发展后,才得以进行比较深入的研究。
1963年,美国化学家M·C·Wani和MonreC·Wall从太平洋红豆杉(T·brevifolia)树皮中分离得到了紫杉醇的粗提物。
1964年采用KB细胞毒性方法证实该粗提物对离体培养的鼠肿瘤细胞有很高的活性。
1969年确定了该粗提物中对KB细胞具有毒性的有效成分是紫杉醇。
1971年, Wall和Wani从太平洋紫杉树皮中分离出紫杉醇。
同年,通过X射线衍射分析,确定了其化学结构为一种四环二萜化合物[2.3]。
在紫杉醇发现之后并未立刻引起人们重视,1975年发现它对黑色素瘤有很强的活性后, 1977年被确定为候选药物开始作临床前实验,随后发现紫杉醇对乳腺癌、结肠癌、支气管癌、卵巢囊性腺癌、子宫内膜癌等有很强活性, 1978年确定了紫杉醇的剂型,为临床试验奠定了基础[4.5]。
1979年,爱尔伯爱因斯坦(Alber·Einstein)医学院的Susan Horwitz及其同事发现和报道了“紫杉醇”具有独特的微管活性,具有多种抗肿瘤作用,它能与微管蛋白质结合,形成稳定的稳管束,并使其被解聚,将癌细胞停止在G2晚期或M期,抑制细胞复制,阻止癌细胞Z增殖。
这一奇特的功效引起了NCI (美国国立癌研究所)的高度重视,促进了临床试验工作的进行[6]。
山榛子提取紫杉醇的研究进展
山榛子提取紫杉醇的研究进展首先，我们来了解一下山榛子的基本特点。
山榛子是生长在亚洲特别是中国地区的一种植物，其果实形状类似于榛子，因而得名。
山榛子果实中含有丰富的紫杉醇，具有很高的药用价值。
传统上，人们采用机械压榨、酶解等方法来提取山榛子中的紫杉醇。
然而，这些方法繁琐且效率低，因此需要改进。
近年来，研究人员不断尝试新的方法来提高山榛子提取紫杉醇的效率。
其中一项研究表明，使用超声波辅助提取可以显著提高山榛子中紫杉醇的得率。
超声波具有高效的机械作用与温度效应，可以破坏山榛子中的细胞壁结构，进而使得紫杉醇更容易从细胞中释放出来。
此外，紫杉醇具有较好的溶解性，超声波也能够提高紫杉醇在溶剂中的溶解速度，促进其释放。
另外，还有研究表明，使用微波辅助提取也是一种有效的提取紫杉醇的方法。
微波加热可以迅速提高样品的温度，从而破坏细胞壁结构，促进紫杉醇的溶解与释放。
与传统的提取方法相比，微波辅助提取可以在较短的时间内获取较高的紫杉醇得率，具有较好的经济效益。
同时，由于微波辐射的作用是局部的，可以更好地保留紫杉醇的活性成分，降低其在提取过程中的降解风险。
除了价值较高的超声波和微波辅助提取方法外，还有研究人员探索了其他一些新的技术来提取山榛子中的紫杉醇。
例如，一项研究表明，利用等离子体提取技术可以在不使用溶剂的情况下实现紫杉醇的快速提取。
等离子体是一个高能量体系，通过高温进行酶解可以迅速溶解山榛子中的紫杉醇，从而实现高效的提取。
总的来说，山榛子提取紫杉醇的研究已经取得了一些重要的进展。
超声波、微波和等离子体提取等新的提取技术被广泛应用于山榛子中紫杉醇的提取过程中，可以提高紫杉醇的得率、节省时间、降低成本，并且能够更好地保留紫杉醇的活性成分。
然而，尽管目前已经取得了较好的结果，但仍然存在一些问题需要解决，例如提取过程中的较高温度可能导致紫杉醇的降解，提取技术的稳定性和可行性也需要进一步研究。
因此，未来的研究方向应该致力于改进提取技术，提高山榛子中紫杉醇的得率，同时降低成本，并且确保紫杉醇的质量和活性。
紫杉醇在癌症治疗中的应用研究进展
紫杉醇在癌症治疗中的应用研究进展近年来，癌症已成为全球人类健康面临的重大问题之一。
癌症治疗一直是医学领域最具挑战性的研究方向之一，传统的放化疗虽能对癌细胞造成一定程度的损伤，但同时也会损伤健康细胞，从而导致一系列严重的副作用。
因此，寻找一种更高效、更安全的治疗手段显得尤为重要。
紫杉醇是一种天然的植物生物碱，由太平洋红豆杉（Taxus brevifolia）中提取得到，被广泛研究作为一种治疗癌症的重要药物。
首先，紫杉醇是一种具有多种抗癌活性的化合物。
它的主要作用是抑制肿瘤细胞的有丝分裂过程，从而阻止癌细胞的增殖。
此外，紫杉醇还能诱导肿瘤细胞凋亡，即促使癌细胞自我消亡，发挥杀伤癌细胞的作用。
当前，紫杉醇的主要临床应用包括治疗卵巢癌、乳腺癌、前列腺癌和肺癌等多种癌症。
研究表明，使用紫杉醇治疗乳腺癌和卵巢癌的患者的生存期显著提高，并且治疗后的生活质量也有所改善。
其次，紫杉醇在治疗癌症方面的应用也由于其独特的分子结构而备受关注。
紫杉醇具有较强的脂溶性，能够轻松地通过细胞膜进入细胞内部，从而发挥其作用。
此外，紫杉醇和其他抗癌药物相比，其毒副作用较小，可以更好地保护患者的健康。
有研究表明，在使用紫杉醇治疗乳腺癌的患者中，仅有少数患者出现了严重的毒副作用。
这也说明了紫杉醇在治疗癌症方面的广泛应用前景。
当然，紫杉醇在治疗癌症方面还有许多亟待解决的问题。
例如，紫杉醇在治疗某些癌症时存在治疗效果欠佳的情况，或者其易被癌细胞具有耐药性。
因此，如何进一步提高紫杉醇的疗效，延长其使用寿命，已成为当前研究的重点之一。
目前，研究人员通过分子模拟的方法，成功地改进了紫杉醇的分子结构，从而提高其抑制癌细胞的效果。
此外，一些研究发现，与某些抗癌药物联用可以提高紫杉醇的抗癌效果，增加其杀伤癌细胞的程度。
总之，紫杉醇作为一种重要的抗癌药物，已经在临床应用中发挥着重要的作用。
未来，研究人员需要继续深入研究其作用机制，进一步提高其疗效，并发现更多不同的用途。