药物化学喜树碱类
免费-喜树碱类药物的研究进展
喜树碱类药物的研究进展【摘要】：本文简要综述了喜树碱类药物的作用机理、构效关系、剂型研究以及现有喜树碱类药物的优劣势。
【关键词】喜树碱是从珙桐科植物喜树中提取的五环类抗肿瘤生物碱。
1961开始临床试验，70年代开始应用于临床。
但由于喜树碱的毒副作用大，为了更好的应用于临床，扩大用药范围，广大科研工作者经过多年的系统研究，现已开发出多种喜树碱类抗肿瘤药物及新的剂型。
现将近几年有关喜树碱药动学、药效学、生化结构、衍生物、制剂以及新的用途作一简要的综述。
1GTPs的抗肿瘤作用机制拓扑异构酶是广泛存在于生物体内的一类必需酶，通过调节超螺旋、连锁、去连锁以及核酸解节作用，影响B/2拓扑结构，其主要分为拓扑异构酶Ⅰ与拓扑异构酶错误！未找到引用源。
相比拓扑异构酶错误！未找到引用源。
抑制剂，拓扑异构酶Ⅰ抑制剂疗效高，抗瘤谱广，已成为设计新型抗肿瘤药物的重要靶酶。
同时，多种肿瘤细胞如结肠癌、宫颈癌、卵巢癌等的拓扑异构酶Ⅰ含量大大高于正常组织，且在C期肿瘤细胞中活性大幅提高，因此抑制拓扑异构酶Ⅰ的药物可选择性抑制增殖期肿瘤细胞B/2复制，具有较好的选择性。
研究发现，GTPs 是通过与拓扑异构酶Ⅰ-DNA可裂解复合物可逆结合，形成GTPs-拓扑异构酶Ⅰ-DNA三元复合物，从而稳定了可裂解复合物，形成“路障”，使复制叉不能进行下去，导致细胞死亡。
然而GTPs并不能在所有的拓扑异构酶Ⅰ,:,D所有切割位点捕获可裂解复合物。
!&=?诱导的复合物除具=,:,D切割位点的共性即$位为=外，还具有碱基偏好性，它强烈倾向于捕获H$位为I 的=,:,D切割位点。
当H$位是I时，诱导切割的活性最大，=时最小，2、!居中。
因此，!&=?可能与该碱基发生作用@&A，且必须药物、=,:,#、B/2三者同时具备，!&=?才可产生药效。
2.喜树碱结构修饰研究1．1 A环和(或)B环修饰的喜树碱衍生物A环和(或)B环(喹啉环)修饰的喜树碱衍生物不仅数量多，而且都具有很好的活性，这一点已经被大量的实践所证明12引，见图1，表1。
新的喜树碱类化合物—喜树异碱抑制肿瘤细胞、血管内皮细胞、角质形成细胞增殖和对细胞周期的影响
新的喜树碱类化合物——喜树异碱抑制肿瘤细胞、血管内皮细胞、角质形成细胞增殖及对细胞周期的影响硕士研究生：李瑶莹指导教师：刘晓明教授专业名称：皮肤病与性病学摘要目的：喜树碱类药物是目前临床上广泛应用的拓扑异构酶Ｉ（ＴｏｐｏＩ）抑制剂，开发研究低毒有效的此类药物是近年来研究的热点。
研究表明喜树碱类药物具有抑制肿瘤细胞、血管内皮细胞及角质形成细胞增殖并诱导其分化、凋亡的作用，从而达到抗肿瘤、抗起性增生性疾病的治疗目的。
本实验以一种新的喜树碱类化合物一喜树异碱作用于舌鳞癌Ｔｃａ８１１３、人脐静脉血管内皮细胞ＥＣ７－３０４及人角质形成细胞ｃｏｌｏ－１６，观察喜树异碱对细胞的增殖抑制及诱导凋亡的作用，探讨其抗肿瘤及抗银屑病的作用及可能机理，为该药治疗肿瘤和银屑病奠定实验基础。
方法：体外培养Ｔｃａ８１１３、Ｈｅｌａ、ＥＣＶ一３０４及ｃｏｌｏ－１６细胞，将不同浓度的喜树异碱与上述四种细胞分别作用２４、４８、７２小时。
用ＭＴＴ法检测喜树异碱对细胞增殖的抑制作用及有效浓度范围。
倒置显微镜观察加药前后细胞的形态变化。
流式细胞仪检测分析喜树异碱对ＴｃａＳｌｌ３、ＥＣＶ一３０４及ｃｏｌｏ一１６细胞周期的影响及诱导凋亡的作用；ＡｎｎｅｘｉｎＶ．ＰＩ法定量检测ｃｏｌｏ．１６细胞早期凋亡情况。
结果：（１）喜树异碱在试验浓度内对Ｔｃａ８１１３、Ｈｅｌａ、ＥＣＶ－３０４及ｃｏｌｏ一１６细胞的增殖均有明显的抑制作用．作用２４、４８、７２小时，抑制Ｔｃａ８１１３细胞的ＩＣ５０分别为７８．１９、７３．１２、６１．３６ｕｇ／ＩＴｌｌ。
抑制Ｈｅｌａ细咆的ＩＣ５０分别为８０．２３、７６．０２、６４２９ｕｇ／ｍｌ。
抑制ＥＣＶ－３０４细胞的ＩＣ５０分别为７６．３８、７１．６５、５９．５７ｕｇ／ｒｎｌ。
抑制ｃｏｌｏ．１６细胞的ＩＣ５０分别为７６．１２、６８．４２、５７．８４ｕｇ／ｍｌ。
喜树异碱对这些细胞的抑制作用在一定浓度范围内有明显的时间和剂量依赖性。
喜树碱
现在世界范围内喜树碱唯一可行的市场来源仍然是从野生植 物(主要是喜树)中提取，然而，喜树(Camptotheca acuminata)为珙桐科喜树属植物，中国特有树种，国家二级 保护植物。喜树野生资源毕竟有限，单纯靠从植株中提取势 必造成对自然资源和生态环境的巨大破坏，也不能满足市场 的需要，利用植物细胞培养法生产喜树碱被认为是一条很有 希望的替代途径。 据估计，喜树碱类药物全球年销售额大约是10亿美元 。
喜树碱的生产
姓名：孙玉蓉 学号：20082926335 班级：生工学0801
喜树碱
一、喜树碱的理化性质
分子式C20H16N2O4
浅黄色针状结晶(甲醇-乙腈) ，分解264℃∽267℃， [α]25D +31.3。 (氯仿-甲醇) 。在紫外光下表现强烈 的蓝色荧光，和酸不能生成稳定的盐
二、喜树碱的应用
生产喜树碱的主要公司
国内大约60多家生产公司 淄博奥特精细化工厂（山东） 上海北卡医药技术有限公司 （专业生产） 上海龙翔生物医药开发有限公司 （上海） 四川锐博科技有限公司 成都天源天然产物有限公司
喜树碱生产工艺
以喜树果实为原料，将其粉碎后用8～10倍量60％～90％乙 醇对其进行浸泡24～48小时后渗漉，渗漉时间为10～15小时， 减压70～80℃浓缩渗漉液至原体积的1/6～1/9，将所得浓缩 液静置5～48小时，滤过，以氯仿萃取滤液，用量为浓缩液 体积的0.5～3.0 倍量，萃取次数为2～4次，合并氯仿萃取 液经浓缩得膏状物，再依次以甲醇作溶剂对其进行重结晶纯 化得喜树碱粗品，以氯仿-甲醇(1∶3～3∶1)混合溶剂对所 得粗品重结晶纯化得喜树碱粗晶，以N，N-二甲基甲酰胺-乙 醇(1∶ 5～5∶1)混合溶剂对粗晶进行精制纯化得喜树碱精 品，即喜树碱产品。
喜树碱构效关系-概述说明以及解释
喜树碱构效关系-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以介绍喜树碱的背景和相关研究的重要性。
可以参考以下内容：喜树碱是一种具有丰富植物化学活性的天然产物，广泛存在于喜树科植物中。
它们以其独特的化学结构和广泛的生物活性受到了科学家们的广泛关注。
喜树碱被发现具有多方面的药理活性，包括抗炎、抗菌、抗氧化、抗肿瘤、抗HIV等。
这些活性使得喜树碱成为了药物研发领域的重要研究对象。
随着现代科学技术的发展，人们对喜树碱的研究也取得了显著的进展。
通过对喜树碱进行结构活性关系研究，可以揭示其生物活性的结构基础，并为药物设计和优化提供理论指导。
喜树碱构效关系的研究对于挖掘更多有潜力的药物候选物、改进现有药物的性能以及阐明喜树科植物的药用价值具有重要意义。
本篇文章将综述喜树碱的构效关系研究，旨在全面地总结和分析已有的研究成果，并对未来的研究方向和可能的应用进行展望。
通过深入研究喜树碱的定义、特性、生物活性以及结构与活性的关系，我们可以更好地理解这一类天然产物的潜力和应用前景，为药物研发和临床治疗提供有力支持。
1.2 文章结构本文将围绕喜树碱的构效关系展开讨论。
文章分为引言、正文和结论三个主要部分。
引言部分将对本文的内容进行概述，首先介绍喜树碱的定义和特性，然后阐述文章结构和目的。
正文部分将详细讨论喜树碱的构效关系。
其中，2.1小节将介绍喜树碱的定义和特性，包括其化学结构、分子量、理化性质等。
2.2小节将探讨喜树碱的生物活性，包括其抗肿瘤、抗炎症等生物活性表现。
2.3小节将重点研究喜树碱的结构与活性关系，探讨不同结构因素对喜树碱生物活性的影响。
结论部分将总结喜树碱构效关系的重要性，并展望未来研究的方向。
3.1小节将对本文中探讨的喜树碱构效关系进行总结，并分析其在药物研发领域中的应用前景。
3.2小节将给出未来研究的展望，指出需要进一步深入研究喜树碱的构效关系，并提出值得关注的研究方向。
最后，3.3小节将进行总结，重申文章的主要观点和结论。
喜树碱类抗癌药物的研究进展
南京师范大学研究生课程学习考试成绩单（试卷封面）任课教师签名：批改日期：注：1、以撰写论文为考核形式的，填写此表，综合考试可不填；2、本成绩单由任课教师填写，填好后与作业（试卷）一并送院（系）研究生秘书处；3、学位课总评成绩须以百分制记分。
喜树碱类抗癌药物的研究进展王坤（111102026 分析化学化学与材料科学学院）摘要：喜树碱类药物是用于临床的拓扑异构酶Ⅰ抑制剂，是继紫杉醇后又一个很有发展前途的抗癌药，已成为目前抗癌药物中研究的热点。
20-(S)-喜树碱(CPT) 是一种具有广谱抗癌活性的生物碱，其抗癌活性主要体现在CPT的内酯环能够与DNA拓扑异构酶І结合并异化DNA拓扑结构，进而诱导肿瘤细胞的凋亡。
然而，喜树碱内酯环在生理环境下极易水解开环形成羧酸盐，导致药物失活；同时喜树碱本身所存在的水溶性差、对正常机体组织毒副作用大等缺点也极大限制了CPT的临床应用。
因此，针对提高CPT稳定性、水溶性及靶向性的改性研究对推广CPT的临床应用具有重要意义。
本文主要介绍了最近几年关于喜树碱改性方面的一些工作，包括针对CPT的A、B和内酯E环上活泼氢改性得到的小分子衍生物及前体药物，以及利用共价或非共价键合作用设计合成的聚合物或天然大分子以及胶束等可担载喜树碱的给药系统等关键词：抗肿瘤药物；喜树碱；作用机理；改性喜树为山茱萸目珙桐科乔木植物，是我国特有的一种高大落叶乔木，广泛分布于长江流域及西南各省区。
1966年美国的Monroe E. Wall首次从喜树茎的提取物中分离出喜树碱(camptothecin,CPT)，随后人们研究发现喜树碱对胃肠道肿瘤、膀胱癌、肝癌和白血病等恶性肿瘤[9]均有一定疗效。
但它也产生了一定的副作用包括骨髓抑制、呕吐、腹泻和严重的出血性膀胱炎等，在随后的十多年间相关研究大大减少，临床应用几乎陷入停顿。
直到1985年发现喜树碱能阻断拓扑异构酶Ⅰ(TopoⅠ)的合成，TopoⅠ是一种与细胞分裂密切相关的一种酶，阻断这种酶的产生即可阻止癌细胞的生长，说明喜树碱的作用靶标是TopoⅠ而不是拓扑异构酶Ⅱ( TopoⅡ)，这正是喜树碱独特的抗癌机制，从而使喜树碱的研究进入了一个全新的阶段。
喜树碱
3. CPT衍生物的设计：永无 止境
• 根据在A-B、C-D、E环上取代基位置的不同， 可以将CPT衍生物分成三类。 • 第一类：A-B环的修饰。早期发现，A-B环被 取代后不丧失活性。这个二元环上可以被许多 官能团取代，特别是在7位、9位和10位上， 尽管会保留甚至在某些情况下会提高天然产物 的细胞毒性。当前已经研发了两种主要的抗癌 药——拓扑替康和伊立替康，并且已经用于临 床。
• 它是一种口服的拓朴异构酶Ⅰ抑制剂，在临床 Ⅱ期开发阶段，在体内的稳定性较topotecan 好，副作用特别是胃肠道毒性似更少。另外， 发现该类化合物中的BN280927兼有抑制 TopoⅠ和TopoⅡ两种酶的作用，但不形成 TopoⅡ可切割复合物。该化合物对G0期的肿 瘤细胞也有明显的抑制作用，细胞水平的 IC50低于SN38，并且对SN38的耐药株也有 很强的细胞毒作用。
第二种策略的图解
6.喜树碱类化合物的构效关系
• A、B、C环：1）在C-7、9、10位及11位引入 不同的取代基，特别是7位和10位引入双取代 基，可干扰喜树碱开环形式及喜树碱与人血清 白蛋白的结合，从而提高内酯在体内的稳定性。 2）在C-7、9；C-9、10；C-10、11间增加一 个环，虽然不能增加内酯环的稳定性，但能增 加体内和体外的肿瘤活性。
• 伊立替康（CPT-11）：又名开普拓，结构如图。 1998年，被批准与5-FU（5-氟尿嘧啶）和叶酸 联用，作为治疗转移性结肠癌的一线药物，现 在也是治疗非小细胞肺癌的一线药物。CPT-11 是一个水溶性前药，在体内被羧酸酯酶代谢成 活性形式SN-38，结构如图。SN-38是主要活 性代谢产物，其活性比CPT-11强100~1000倍。 SN-38经肝脏尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶 （UDP-GT）生成葡萄糖醛酸化SN-38（SN38G）。当SN-38G分泌进入肠道，肠道中细菌 的β-葡萄糖醛酸酶又能使之变回SN-38。存在 药物的肝肠循环。
抗肿瘤植物药有效成分及其衍生物 抗肿瘤药 药物化学课件
一、喜树碱类
是从中国特有珙桐科植物喜树中分离得到的生物碱， 作用于DNA拓扑异构酶I，对消化系统肿瘤有效等有效，
但副作用较大。
5
O976来自4NC
16 17
10
8
A 13
11 12
B
2
N
1
D
3
14 15
H3C
18
19
EO
21 20
O OH
一、喜树碱类
O
N
HO
O
二、长春花生物碱类
该类药物是从夹竹桃科植物长春花中分离出来 的一类具有抗肿瘤活性的生物碱；主要有长春碱和 长春新碱以及半合成衍生物长春地辛
——天然的抗肿瘤生物碱， 结构中含有吲哚环
二、长春花生物碱类
长春碱用于治疗各种实体瘤，长春新碱(VCR)用于急性 及慢性白血病等。
对长春碱进行结构改造，合成长春地辛(VDS)和长春瑞 滨(NRB)。
N H3C
O OH
10-羟基喜树碱
一、喜树碱类
喜树碱的半合成衍生物
伊立替康 Irinotecan,CPT-11
分子中引入碱性的哌嗪结构，可和盐酸成盐，增加了 药物的水溶性，对结肠癌、胸癌、小细胞肺癌和白血病 有显著疗效，但有使中性粒细胞减少和腹泻的副作用。 拓扑替康 Topotecan
分子中引入二甲氨甲基，水溶性增大，是半合成水 溶性喜树碱衍生物，主要用于转移性卵巢癌的治疗。
三、 鬼臼毒素类
鬼臼毒是美鬼臼和喜马拉雅鬼臼根茎中分离得到的 一种生物碱，具有抗癌活性，由于毒性大不能用于临床。 但它的半合成衍生物依托泊苷（VP-16）、替尼泊苷(VM26)用于临床。
四、 紫杉烷类
喜树碱（Camptothecin）相关资料介绍
喜树碱（Camptothecin）相关资料介绍喜树碱是一种植物抗癌药物，化学式为C20H16N2O4，浅黄色针状结晶。
从中国中南、西南分布的喜树中提取得到。
1976年中国化学家高怡生等合成消旋喜树碱成功。
喜树碱对肠胃道和头颈部癌等有较好的疗效，但对少数病人有尿血的副作用。
10-羟基喜树碱的抗癌活性超过喜树碱，对肝癌和头颈部癌也有明显疗效，而且副作用较少。
化合物简介：喜树碱(Camptothecin，CPT)，是一种细胞毒性喹啉类生物碱，能抑制DNA拓扑异构酶(TOPO I)。
1966年由M.E. Wall和M.C. Wani 通过有系统的筛选天然物质，进而发现的抗癌药物。
喜树碱是从产于中国的喜树(喜树，幸福树)树皮和枝干分离出来，早期为传统中医疗法治疗癌症的方法。
喜树碱在初步临床试验有显著的抗癌特性、溶解度低以及含有高度的药物不良反应特性。
药用化学家进而利用这些特性开发出了多样的合成喜树碱和各种衍生品，以增加良好的效果。
现今已有两个喜树碱的类似物批准，并为癌症进行化疗，如拓扑替康和伊立替康。
理化性质：淡黄色针状结晶。
熔点264～267℃，[α]D20+31.3°(氯-仿∶甲醇=1∶2)。
不溶于水，溶于氯-仿、甲醇、乙醇中。
其溶液在紫外光灯下显紫蓝色荧光，见光易变质，微有吸湿性，遇浓硫酸显黄绿色，用蒸馏水稀释产生黄绿色荧光，呈碱性。
与碘化铋钾反应，生成橙红色复盐沉淀。
由喜树根或果粉以有机溶剂提取而得。
毒性较大，提取时应小心，有抗肿瘤活性。
用以治疗肠癌、直肠癌、胃癌和白血病等症，10-羟基喜树碱毒性较小。
喜树碱(Camptothecin)是一种强细胞毒性的五环生物碱，具有诱导细胞凋亡的特性。
喜树碱及其类似物可抑制拓扑异构酶I (topo I)，使S期细胞进入凋亡。
喜树碱结合并稳定拓扑I - DNA骨干复合体(共价二元复合体)。
这种稳定的复合物减少了从断链释放的topo I的速率，从而减缓了宗教和随后的DNA合成过程。
喜树碱类作用机制
喜树碱类作用机制引言喜树碱是一类重要的生物碱化合物，广泛存在于植物中，尤其是喜树科植物中。
喜树碱具有多种生物活性，包括抗肿瘤、抗菌、抗炎等作用。
本文将深入探讨喜树碱的作用机制，以期更好地了解其药理学特性和应用价值。
喜树碱的分类根据其化学结构的特点，喜树碱可分为多个亚类。
例如，喜树碱中的壳聚糖部分被称为壳聚糖喜树碱，而喜树碱中的甲农酸部分被称为甲农酸喜树碱。
喜树碱的生物活性喜树碱在细胞内起到调节生物过程的重要作用。
下面将详细介绍几种常见的喜树碱及其生物活性：1. 喜树碱A喜树碱A是喜树碱中的一种重要成分，具有抗肿瘤活性。
实验证明，喜树碱A能够通过抑制肿瘤细胞的增殖和诱导细胞凋亡的方式，抑制癌细胞的生长。
2. 喜树碱B喜树碱B是一种抗炎物质，常用于治疗炎症相关疾病。
研究发现，喜树碱B可以抑制炎症反应的发生，并减轻炎症导致的疼痛和肿胀。
3. 喜树碱C喜树碱C是一种抗菌物质，对多种常见致病菌具有抑制作用。
实验表明，喜树碱C 能够破坏细菌细胞膜结构，引起细胞死亡。
喜树碱的作用机制喜树碱通过与特定的目标分子相互作用，发挥其生物活性。
以下是几种典型的喜树碱的作用机制：1. 抗肿瘤作用机制喜树碱A通过抑制肿瘤细胞增殖相关信号通路（如PI3K/Akt、MAPK等），抑制肿瘤细胞的增殖。
同时，喜树碱A还能够诱导细胞凋亡，通过活化细胞内的凋亡信号通路（如caspase家族蛋白、Bcl-2蛋白等），诱导癌细胞的死亡。
2. 抗炎作用机制喜树碱B通过抑制炎症介质的产生，如白细胞介素1β（IL-1β）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）等，抑制炎症反应的发生。
此外，喜树碱B还能够抑制炎症相关信号通路，如NF-κB和JAK/STAT等，进一步减轻炎症导致的症状。
3. 抗菌作用机制喜树碱C能够与细菌细胞膜上的磷脂结合，破坏细菌细胞膜的完整性。
此外，喜树碱C还能够抑制细菌内的关键酶活性，如DNA激酶和脂质合酶等，进一步诱导细菌死亡。
喜树碱的临床应用喜树碱因其多种生物活性而被广泛应用于临床领域。
喜树碱的研究进展
喜树碱的研究进展作者：黄永鑫来源：《科技创新导报》 2011年第4期黄永鑫(黑龙江中医药大学药学院哈尔滨 150040)摘要:本文对喜树碱的分布、代谢和环境调控,以及生产前景方面的研究进展进行了概述。
关键词:喜树碱环境调控生产前景中图分类号:X17 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)02(a)-0005-011 引言喜树碱(Camptothecin,CPT)是一种修饰的单萜吲哚类生物碱(monoterpenoid indole-alkaloids,TIAs)。
CPT具有较高抗癌活性,1985年,Hsiang发现其通过抑制拓扑异构酶来发挥细胞毒性的独特的抗癌机理,而重新得到广泛的重视[1]。
目前第一代CPT类药物irinotecan与topotecan主要用于治疗卵巢癌、结肠癌和肺癌,据估计仅2003年市场份额就达到10亿美元。
2 CPT的分布CPT最早从珙桐科(Nyssacae)喜树属植物喜树(Camptotheca acuminata)中分离得到。
随着研究的不断的扩展,陆续其它植物中亦发现CPT的积累。
但多数含量极低,未受到人们重视,仅喜树、臭假柴龙树具有较高水平的CPT含量。
喜树由于其丰富的CPT含量,成为了目前市场上CPT及其衍生物产品获取的主要天然资源。
喜树中全株均含有CPT,但各器官含量差异较大。
含量最高的器官是幼叶,达到了干重的0.4％,分别是种子与树皮(两种CPT的最初采集器官)中含量的1.5倍和2.5倍[2]。
臭假柴龙树是继喜树之后发现的又一富含CPT的植物,其体内还含有喜树中未发现的较高水平的9-甲氧基CPT。
臭假柴龙树树皮中具有较高水平的CPT,分别含有干重0.27％的CPT和0.11％的9-甲氧基CPT,随后是根、茎、叶,其中根CPT含量是叶的2.6倍,而树皮的CPT含量是叶的4.5倍。
臭假柴龙树中亦发现未成熟组织CPT含量较高的现象:未成熟种子CPT含量达到了0.32％,是成熟种子的2倍[3]。
喜树碱
谢谢观看
Байду номын сангаас
3 喜树碱的合成
O
OH O
O
NH 2
+
CHO
N O O
酸性
N
N
O
O
1975年，Cory等人以呋喃衍生物为原料，经过17步以0.03%的总产率得到了（ S ） —Camptothecin 。该步骤产率低，但创新之处在于二元环结构的化合物 4 是 经过光学拆分得到的，并且内酯呋喃化合物4具有光活性，可以在氧气、光照的 作用下发生氧化，接着在氯化亚砜、DMF的作用下形成氯代化合物5，进而合成 了喜树碱7
O
O Na
2.2 10-羟基喜树碱
O N N O
HO
O N N
HOAc，H2/PtO2 Pb(OAc)4,HOAc
O
O
O
喜树碱经氧化可得10-羟基喜树碱，淡黄色结晶性粉末， 不溶于水，溶于稀碱溶液，微溶于乙醇、氯仿等有机溶剂； 微有引湿性，在氯仿8份与甲醇2份的溶液中有右旋性；遇光 易变质。其抗肿瘤活性高于喜树碱
O N N O
O
1.1喜树碱的性质
理化性质： 浅黄色针状结晶(甲醇-乙腈) ，分解点： 264℃～267℃，[α]25D +31.3。(氯仿-甲醇) 。在紫外 光下表现强烈的蓝色荧光，和酸不能生成稳定的盐。 药理作用： 抗肿瘤，免疫抑制，抗病毒，抗早孕， 改变皮肤表皮的角化过程。喜树碱 camptothecin 临床应用： 用于恶性肿瘤，银屑病，治疣，急慢性 白血病以及血吸虫病引起的肝脾肿大等。 抗癌机理：喜树碱的抗癌活性是由于对拓扑异构酶1 的抑制。通过与DNA与与拓扑异构酶1形成的复合物 结合，从而抑制蛋白合成和细胞分化
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喜树碱类抗癌药物的研究进展
南京师范大学研究生课程学习考试成绩单（试卷封面）任课教师签名：批改日期：注：1、以撰写论文为考核形式的，填写此表，综合考试可不填；2、本成绩单由任课教师填写，填好后与作业（试卷）一并送院（系）研究生秘书处；3、学位课总评成绩须以百分制记分。
喜树碱类抗癌药物的研究进展王坤（111102026 分析化学化学与材料科学学院）摘要：喜树碱类药物是用于临床的拓扑异构酶Ⅰ抑制剂，是继紫杉醇后又一个很有发展前途的抗癌药，已成为目前抗癌药物中研究的热点。
20-(S)-喜树碱(CPT) 是一种具有广谱抗癌活性的生物碱，其抗癌活性主要体现在CPT的内酯环能够与DNA拓扑异构酶І结合并异化DNA拓扑结构，进而诱导肿瘤细胞的凋亡。
然而，喜树碱内酯环在生理环境下极易水解开环形成羧酸盐，导致药物失活；同时喜树碱本身所存在的水溶性差、对正常机体组织毒副作用大等缺点也极大限制了CPT的临床应用。
因此，针对提高CPT稳定性、水溶性及靶向性的改性研究对推广CPT的临床应用具有重要意义。
本文主要介绍了最近几年关于喜树碱改性方面的一些工作，包括针对CPT的A、B和内酯E 环上活泼氢改性得到的小分子衍生物及前体药物，以及利用共价或非共价键合作用设计合成的聚合物或天然大分子以及胶束等可担载喜树碱的给药系统等关键词：抗肿瘤药物；喜树碱；作用机理；改性喜树为山茱萸目珙桐科乔木植物，是我国特有的一种高大落叶乔木，广泛分布于长江流域及西南各省区。
1966年美国的Monroe E. Wall首次从喜树茎的提取物中分离出喜树碱(camptothecin,CPT)，随后人们研究发现喜树碱对胃肠道肿瘤、膀胱癌、肝癌和白血病等恶性肿瘤[9]均有一定疗效。
但它也产生了一定的副作用包括骨髓抑制、呕吐、腹泻和严重的出血性膀胱炎等，在随后的十多年间相关研究大大减少，临床应用几乎陷入停顿。
直到1985年发现喜树碱能阻断拓扑异构酶Ⅰ(TopoⅠ)的合成，TopoⅠ是一种与细胞分裂密切相关的一种酶，阻断这种酶的产生即可阻止癌细胞的生长，说明喜树碱的作用靶标是TopoⅠ而不是拓扑异构酶Ⅱ( TopoⅡ)，这正是喜树碱独特的抗癌机制，从而使喜树碱的研究进入了一个全新的阶段。
喜树碱类抗癌药物纳米制剂的研究进展
喜树碱类抗癌药物纳米制剂的研究进展1. 引言1.1 喜树碱类抗癌药物的背景喜树碱类抗癌药物是一类来源于马兜铃科植物的生物碱化合物，具有抗肿瘤作用。
自从20世纪中期发现喜树碱的抗癌活性以来，科学家们就对其进行了深入研究，希望能够利用这一类化合物来治疗癌症。
喜树碱类抗癌药物的作用机制主要包括干扰肿瘤细胞的有丝分裂、抑制DNA合成、促进细胞凋亡等，从而达到抑制肿瘤细胞增殖和扩散的效果。
喜树碱类抗癌药物在临床应用中也存在一些问题，比如副作用较大、药效不稳定等。
为了解决这些问题，科研人员开始探索利用纳米技术来制备喜树碱类抗癌药物的纳米制剂。
纳米制剂可以改善药物的药效和减少副作用，从而提高药物在治疗癌症中的效果。
研究喜树碱类抗癌药物纳米制剂成为当前癌症治疗领域的热点之一。
【字数：227】。
1.2 纳米制剂在癌症治疗中的应用在癌症治疗中，纳米制剂可以有效地减少药物的副作用，提高药物的靶向性，减少给患者带来的伤害。
由于纳米制剂的微观尺度，可以更好地穿透肿瘤组织，将药物释放到靶向部位，减少对正常组织的损伤。
纳米制剂还可以提高抗药性癌症细胞对药物的敏感性，从而提高药物的抗肿瘤效果。
通过纳米技术，可以将药物包裹在纳米粒子中，增加药物在细胞内的停留时间，提高药物的疗效。
纳米制剂在癌症治疗中的应用为喜树碱类抗癌药物的研究带来了新的希望和可能性。
通过纳米技术的引入，可以更好地克服传统药物的局限性，提高治疗效果，为癌症患者带来更好的治疗体验。
2. 正文2.1 纳米载体技术在喜树碱类抗癌药物纳米制剂中的应用纳米载体技术在喜树碱类抗癌药物纳米制剂中的应用是近年来癌症治疗领域的重要研究方向之一。
纳米载体技术可以将喜树碱类抗癌药物封装在纳米粒子中，有效地提高药物的溶解度和稳定性，延长药物在体内的循环时间，并增加药物在靶细胞内的富集度。
通过纳米载体技术，喜树碱类药物可以更准确地传递到癌细胞表面，减少对健康组织的损害。
纳米载体还可以调控药物的释放速度和途径，实现对药物释放的精准控制，从而增强药物疗效并降低副作用。
喜树碱（Camptothecin）参数说明相关研究
喜树碱（Camptothecin）参数说明相关研究
喜树碱是一种有效的细胞毒性五环生物碱，以其强大的细胞凋亡诱导特性而闻名。
喜树碱及其类似物已被证明能抑制拓扑异构酶I （topo I），导致S期细胞凋亡。
喜树碱结合并稳定拓扑I-DNA骨架复合物（共价二元复合物）。
这种稳定的复合物降低了断裂链中topo I的释放速率，从而减缓了再聚合和随后的DNA合成过程。
在凋亡检测实验中使用喜树碱创建阳性对照。
喜树碱(Camptothecin)是一种具有抗肿瘤特性的细胞毒性植物生物碱，是一种原型DNA拓扑异构酶I抑制剂。
在凋亡检测实验中使用喜树碱创建阳性对照。
喜树碱(Camptothecin)基本参数：
中文名称：喜树碱
英文名字：Camptothecin
编号：ICT-6208
规格：25mg
保存建议： -20°C
目标：DNA拓扑异构酶I
样品类型：细胞培养
喜树碱(Camptothecin)相关研究：
FAM-FLICA®Caspase-1（YVAD）检测试剂盒
焦下垂/Caspase-1测定，绿色
FLICA 660 Caspase-1检测试剂盒
FAM FLICA®Caspase-1（WEHD）检测试剂盒
Magic Red®Cathepsin-B分析试剂盒
Magic Red®组织蛋白酶L检测试剂盒
重组小鼠IL-1α
重组人IL-8
NIR-FLIVO 690游离染料对照试验
抗体夹心ELISA开发试剂盒
ELISA板密封盖
Monster Block ELISA阻断缓冲液。
喜树碱是一种植物抗癌药物
3 分析讨论近几年中药逐渐被国外所认同。
青蒿素作为治疗疟疾的良药，以被国际认同，并远销非洲。
中药有效成分的提取发展变的迅速起来，除了传统的提取方法，各种新的方法也逐渐发展起来。
天诚公司主要经营各种中草药原料的提取，然后将其产品出售给成品药生产公司。
天诚公司应用的还是传统的中药提取方法，所用设备比较落后。
当然，公司以利润效益为主。
中药有效成分的提取是一个复杂的过程,当中药样品加入溶剂后,溶剂通过浸泡扩散作用,将中药所含的化学成分逐渐溶解,使其扩散到溶剂中,直到细胞内外溶液中被溶解的化学成分的浓度达到平衡。
因此,在提取过程中,中药的粉碎度、提取温度、时间、溶剂等,都是影响提取的因素,必须选用合理的条件,提高有效成分的提取率。
（1）温度对提取质量的影响渗透、溶解、扩散能力随温度升高而增大,溶液的黏度随温度升高而降低,因此,提取中加热可加强分子运动,又可软化组织,提高溶解度,加速扩散,从而提高提取率。
但对含有多量淀粉、黏液质等多糖类的中草药,由于加热可增加它们在水中的溶解度或有效成分遇热易分解,因而影响过滤速度或成品疗效,故应避免加热提取。
对新鲜中草药,加热能将阻滞扩散与渗透的原生质凝固,因而有利于成分的提取。
用有机溶剂提取中草药时,加热虽可提高提取率,但需注意防止溶剂挥发损失,且应注意操作安全。
（2）提取时间对提取质量的影响中草药成分的提取率随提取时间的延长而增加,直至达到平衡为止。
当然过长是没有必要的,不仅浪费时间,且往往使无效成分随时间延长而大量提出,影响质量。
如在对大黄主要成分结合型大黄酸的提取时,用很短的热浸法煮沸3min,其含量可达最高值,几乎接近原料生药中的含量。
与此相反,提取黄连中的小檗碱和黄连碱时,要加入大量的水,进行较长时间的提取,才能使有效成分溶出。
所以应当选择合适的提取时间。
目前水煎中药一般以煮沸后再煎0.5h即可,用乙醇加热提取则多为煮沸后再延长0.5～1h。
（3）粉碎度对提取质量的影响中草药粉末的表面积越大即药粉越细,提取率越高。
喜树碱
喜树碱【英文名】Camptothecine,CPT【结构式】【作用特点】本品系从珙桐科落叶植物喜树的种子和根皮中提出的一种生物碱，能直接抑制DNA拓扑异构酶I而影响DNA的复制，使DNA单键断裂，破坏DNA结构使DNA易受内切酶的攻击，主要对增殖细胞敏感，为细胞周期特异性药物，作用于S期，并对G2/M 边界有延缓作用。
与常用抗肿瘤药无交叉耐药性，与甘草酸单胺盐合用，能降低毒性而不降低疗效。
本品静注后大部分药物与血浆蛋白结合，在胃肠道停留时间可长达6天以上。
主要由尿中以原型排出，48h排出量为17％。
【功能主治】主要用于胃肠道肿瘤，对胃癌、直肠及结肠癌疗效较好，可提高晚期胃癌手术切除机会。
对头颈部圆柱型腺癌、膀胱癌和肺腺癌有一定的疗效。
对原发性肝癌可使肿瘤缩小，喜树碱乳剂静注可使肝癌手术切除机会增加，对恶性葡萄胎及绒毛膜上皮癌亦有效。
【用法用量】1.口服：每次5mg，每日2次，0.5g为一个疗程，一般作为维持治疗用。
肌内注射：每次5 mg,每日1～2次，0.14～0.2g为一个疗程。
2.静脉注射：每次10mg,每日1次；或每次20mg,隔日1次;或每次30mg，每周2次，均用生理盐水20ml稀释，0.2～0.3g为一个疗程，疗程间隔需数月；混悬针剂每次5mg,用葡萄糖注射液稀释作静脉注射，每周2次，0.05～0.1g为一个疗程。
3.静脉滴注：每次20mg,加生理盐水250ml，隔日1次，一个疗程7～10日。
动脉注射：肝动脉或胃网膜动脉插管，每日或隔日注射lOmg 加生理盐水2Oml，每周1次。
4.瘤体内注射：每次5～lOmg 每日或隔日1次。
5.膀胱灌注：每次20mg,加生理盐水20ml，每日1次，连用3日为一个疗程;或每次30～4O mg,加生理盐水50ml，每周2次，4周为一个疗程。
【不良反应】1.可致血尿、尿频、尿急等泌尿系统反应，多在用到100-140mg时出现；一般可持续数周，出现时应立即停药；多饮茶水以使排尿量增多，则其对膀胱毒性反应减少。
喜树碱的药物设计-靶向癌细胞死亡和基因
• 20-(S)-Camptothecin (CPT)最早是在1966年，由 美国旳Wall等从中国特有旳珙桐科植物喜树中提 取到旳，由美国国立肿瘤研究所（NCI）动物模型 上证明其抗肿瘤作用，并将其水溶性钠盐用于临床 试验。在过去旳四十年，从大量旳植物科中发觉了 这种单萜吲哚类生物碱，涉及茜草科、夹竹桃科、 钩吻科、茶茱萸科等。
• CPT类化合物旳作用机制是参加TopoⅠ作用过程 中与DNA形成旳“可切割复合物”，阻碍DNA 链旳闭合，造成细胞DNA单链断裂（SSB）， 这种单链断裂对细胞来说并不是致死性旳，当可 切割复合物与正在进行复制旳DNA复制又相遇 时，会继发性旳造成不可逆旳DNA双链断裂 （DSB），最终引起细胞死亡。
• 氟尿嘧啶是目前临床上应用最广旳抗嘧啶类药 物，对多种肿瘤如消化道肿瘤、乳腺癌、卵巢 癌、子宫颈癌、肝癌、膀胱癌等都有一定疗效。
• 不良反应：1.胃肠道：迟发性腹泻（给药24h 后发生旳腹泻）、恶心与呕吐、厌食、腹痛及 黏膜炎。2.血液学：中性粒细胞降低。3.急性 胆碱能综合症：主要症状为：早发性腹泻及其
他症状，如用药后第一种二十四小时内发生：
腹痛、结膜炎、鼻炎、低血压、血管舒张、出
汗、寒战、全身不适、头晕、视力障碍、瞳孔
2.喜树碱：拓扑异构酶ⅠDNA复合体旳分子钳
• DNA拓扑异构酶Ⅰ是生物体内及其主要旳细胞 核内酶，参加DNA复制、转录、重组和修复等 全部关键旳核内过程。拓扑异构酶Ⅰ为单体性 100kDa旳多肽，由染色体20q12~13.2位基因编 码，可松解过分卷曲旳DNA双链，以利于复制 及转录旳进行。酶先与DNA结合，成为可断裂 复合物，在DNA磷酸二酯键上形成一种单链缺 口，让未受损旳单链从缺口中回转，使DNA松 弛，以利于复制或转录，随即将缺口连接。
喜树碱类抗癌药物纳米制剂的研究进展
喜树碱类抗癌药物纳米制剂的研究进展
喜树碱是一种天然生物碱化合物，具有广泛的生物学活性和抗肿瘤活性，被用于治疗
多种类型的癌症。
然而，喜树碱在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程中受到许多限制，导致其治疗效果不尽如人意。
纳米制剂是一种有效的途径，可以增强药物的生物利用度
和药效，提高药物的可控性和稳定性，并减少药物副作用。
因此，许多研究人员已经开
始利用纳米技术来制备喜树碱类药物的纳米制剂。
目前，研究人员已经成功制备了基于聚合物、脂质、金属、无机和有机材料等的喜树
碱类药物的纳米制剂，并对其进行了广泛的研究。
这些纳米制剂具有优异的稳定性、低
毒性、高药效、靶向性和长时间的血液循环时间，可用于治疗多种类型的癌症。
其中，聚合物纳米颗粒具有广泛的应用前景。
研究人员已经成功制备了由聚乳酸、
羟基磷灰石、明胶等材料制备的纳米颗粒，具有较高的稳定性和生物相容性，并可以通过
改变粒径和表面性质来实现药物释放的调控。
此外，一些研究人员也利用脂质和金属材
料制备了喜树碱类药物的纳米制剂，这些纳米制剂具有较好的生物相容性和体内分布，可
实现对肿瘤细胞的高度识别和靶向性治疗。
但是，在应用纳米制剂治疗癌症过程中还存在一些问题，如纳米颗粒的毒性、肝素辅
酶A的代谢变化、体内分布和药物释放等。
因此，需要进一步开展研究，以优化纳米制剂的设计、制备和应用，以提高治疗效果并减少潜在的风险。
总的来说，喜树碱类药物的纳米制剂是一种可行的治疗癌症的新方法。
未来，应继
续深入研究在制备纳米制剂中用于提高生物利用度和治疗效果的方法和技术，以实现更好
的治疗效果并将其应用于临床实践中。
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一、喜树碱类
羟喜树碱Hydroxycamptothecin
C20H16N2O5。
●本品为黄色柱状结晶，不溶于水，微溶于有机溶剂，具有酚羟基，可溶于碱性水溶液，
显黄色荧光。
●结构特点：A+B环构成喹啉环；C环为吡咯环；D环为吡啶环；E环为α-羟基内酯环。
本品碱性较弱，不能与酸成稳定盐。
天然喜树碱为右旋，唯一手性中心C20为S型。
●药理毒理
●羟基喜树碱作用于S期，为细胞周期特异性药物。
对S期的作用较G1期和G2期明显。
对G0期细胞无作用。
在较高浓度时对核分裂有抑制作用。
阻止细胞进入分裂期。
●机制：抑制Topo I，阻断单链或双链DNA在切口部位重新结合，从而导致DNA断裂和
细胞死亡。
●应用：肠癌、肝癌和白血病的治疗
二、长春碱类
硫酸长春碱Vinblastine Sulfate
紫杉醇
药理作用：
长春新碱为夹竹桃科植物长春花中提取的有效成分。
为干扰蛋白质合成的抗癌药物，主要对淋巴瘤、绒毛膜上皮癌及睾丸肿瘤有效、对肺癌、乳腺癌、卵巢癌及单核细胞白血病也有效。
抗肿瘤作用靶点是微管，主要抑制微管蛋白的聚合而影响纺锤体微管的形成。
使有丝分裂停止于中期，从而阻止癌细胞分裂繁殖。
周期特异性
长春新碱Vincristine
●对神经系统毒性较突出，对光过敏，应避光保存，静脉滴注时应避免日光直射
长春瑞滨(vinorelbine
●为周期特异性药物，对肺癌、尤其是非小细胞肺癌的疗效好，还用于乳腺癌、卵巢癌、
食管癌的治疗神经毒性较低
三、紫杉醇类
紫杉醇paclitaxel
药理作用：
通过诱导和促使微管蛋白聚合成微管，同时抑制所形成微管的解聚，变性的微管可阻碍细胞正常有丝分裂，从而抑制细胞分裂和增殖，导致细胞死亡
●对卵巢癌、乳腺癌和大肠癌疗效突出
●为水针剂，需避光贮存2-8摄氏度。