生物制药---抗癌药物研究

抗癌药物研究,小组成员：吴玉芳、吴兴美、张斯诺、张明芳、张春兰、田红红、刘娟、张雪峰、王学米、,癌症（cancer）,亦称恶性肿瘤，为由控制细胞生长增殖机制失常而引起的疾病。其细胞（癌细胞）的生长和分裂速度高于正常细胞，且往往可转移到其他组织。,1、癌细胞的特点是无限制、无止境地增生，使患者体内的营养物质被大量消耗；2、癌细胞释放出多种毒素，使人体产生一系列症状；3、癌细胞还可转移到全身各处生长繁殖，导致人体消瘦、无力、贫血、食欲不振、发热以及严重的脏器功能受损等等。,致病特点,良性肿瘤,与之相对的有良性肿瘤，良性肿瘤则容易清除干净，一般不转移、不复发，对器官、组织只有挤压和阻塞作用,抗癌药物,1、植物抗癌药物研究2、动物抗癌药物研究3、微生物抗癌药物研究,植物方面的研究,从植物中寻找制备抗癌药物成分，已经成为国内外抗癌药物研究的重要组成部分。,十大抗癌“明星”植物,1、珙桐科植物-喜树,（1）成分：喜树碱、羟基喜树碱。（2）作用：喜树碱、羟基喜树碱用于胃癌、结肠癌、膀胱癌、肝癌、白血病及头颈部肿瘤；（3）喜树碱半合成抗癌药-依林诺特肯对结肠癌、胰腺癌及肝癌有效-拓扑特肯对结肠癌、乳腺癌、肺癌等有效。,2、夹竹桃科-长春花,（1）成分：含有长春花碱、长春新碱（2）作用：长春花碱用于白血病、霍奇金病和绒毛膜上皮癌；长春新碱用于急性白血病；（3）半合成抗癌药长春碱酰胺、异长春花碱（用于非小细胞肺癌、乳腺癌、卵巢癌、恶性淋巴瘤、头颈部肿瘤等）等。,3、唇形科-冬凌草（又名延命草）,作用,对食管癌、肝癌、胰腺癌、膀胱癌等有一定疗效,4、小蘗科-八角莲：,以此研制的半合成抗癌药-鬼臼乙叉苷，主要用于治疗急性粒细胞白血病；-鬼臼噻吩苷，主要用于霍奇金及非霍奇金淋巴瘤，对儿童淋巴细胞白血病也有效。,5、红豆杉科-红豆杉（又名紫杉）,是世界上公认濒临灭绝的天然珍稀抗癌植物，从中提取或半合成的（1）紫杉醇主要用于卵巢癌、乳腺癌及非小细胞肺癌的一线和二线治疗（2）多西紫杉醇主要用于晚期或转移性乳腺癌、非小细胞肺癌的治疗。,6、苦木科-鸦胆子,功能：用于临床的鸦胆子油乳剂能增强患者免疫力，主要用于食管癌、胃癌、直肠癌等消化道癌，也用于肺癌及肺癌脑转移等病症的治疗,7、三尖杉科-三尖杉,含抗癌成分三尖杉酯碱可治疗急性早幼粒细胞白血病、急性单核细胞白血病、急性粒细胞性白血病及恶性淋巴瘤；,8、百合科-秋水仙,临床上用于乳腺癌、肺癌、胃癌及慢性粒细胞白血病的治疗，还可用于缓解痛风的急性发作。,9、姜科- 莪术,具有抗菌、抗炎、抗早孕、保肝的作用，临床以莪术油作瘤内注射治疗宫颈癌，治疗后可见瘤组织坏死脱落，局部淋巴细胞浸润，部分病例肿块消失，宫颈光滑，提示莪术有直接杀瘤细胞的作用。,10、禾本科-薏苡,功能：薏苡仁油注射剂现已广泛用于肺癌、肝癌、结肠癌及其他转移性肿瘤的中、晚期治疗。,其他,番薯：,现代科学证明：番薯含有人体必需的18种氨基酸，多种天然维生素及钙、镁、铁、锌、钾等元素，被称为“维生素的富矿植物”。,为该品在世界范围内作为民间药物使用，源远流长。在我国古代，名医别录、本草拾遗、证类本草、本草纲目等本草名著中都记载了大蒜的药用价值。现代科学已证实，大蒜除了具有丰富的营养价值和已知的药理作用外，还具有较强的防癌、抗癌功效。,大蒜-百合科葱属植物,悬钩子,是SOD的原料植物，SOD是一种含有铜、锌、锰和铁的金属酶，SOD的存在与机体的肿瘤、衰老、免疫性疾病有关，近年来又发现SOD还具有抗癌活性。,近些年来，我国医药科技工作者从中医药对动物类中药材的性味功能及药理出发，经过大量的临床用药实验及试验研究证明，许多动物类中药材品种具有显著的抗癌抑癌活性，受到国内外医药界的高度重视。,动物抗癌方面的研究,1、蜂蜜,（1）据研究，蜂乳酸对癌细胞有一定的抑制作用。（2）美国癌症研究杂志报道：蜂蜜的一种衍生物能阻止已服过致癌剂的小白鼠发生结肠癌前期病变。（3）日本学者从蜂巢中提取了一种抗癌物质叫二萜，经临床试用，有明显抗癌效果，可防止肝癌和宫颈癌。,二、肝脏,日本科学家用肝粉作动物实验，证实动物肝脏中含有阻止癌细胞生长的物质。1971年，美国密执安大学生物化学家证实了肝中具解毒和防癌功效的特殊物质细胞色素。诺贝尔奖获得者圣乔治博士用肝提取物饲养小白鼠，发现这种提取物具有惊人的抗癌能力。,3、鱼鳞,免疫学家证实，鱼鳞在抗癌中能起到重要作用。若把鱼磷中的白细胞植入患癌症的老鼠体内，可使其肿瘤细胞消失。抗癌药硫化鸟嘌呤就是从鱼鳞中提取制成的，用该药治疗白血病的有效率高于70%，此外该药对治疗胃癌、淋巴癌也有较好的效果。,四 墨 鱼,墨鱼的墨液中含有抗癌物质，是糖、蛋白质和脂质结合成的复合糖质，它对癌症的有效率高达60%。,五、水蛭对食道癌、肠癌、胃癌等有较好的疗效,6、甲鱼,甲鱼含有丰富的营养成份，卢仕铨教授解释说，每天给动物喂500毫克甲鱼粉，30天后动物肿瘤的抑制率可达30以上。 甲鱼对晚期肿瘤病人出现的发热、骨蒸潮热及放疗期间的口干咽燥症状有一定的改善作用。注：但对阳虚、脾虚病人不宜服用。病人消化不良、腹泻时更不宜食用。,研究发现，用一条桑蚕能够生产数百支医用剂量的实验性抗癌剂。,七、桑 蚕,七、桑 蚕,日本的一家公司宣称：通过对桑蚕体内某种基因的调换可制得一种干扰素，这种干扰素与人体内产生的干扰素完全相同。因此，我们有望从桑蚕中提取出抗癌新药。,中药鸡,口蘑炖鸡治肝癌,与人参同煮可治胃癌,8、鸡,性味甘温，它的主要作用是补虚羸，是大补元气的食品。 民间一般在大病后吃鸡来补身体。在癌症病人手术、化疗后，体质虚弱者，鸡是最好的食品。,通常认为鸡和参、三七同煮可治肺癌；与口蘑同炖以治肝癌；和人参同煮可治胃癌。但无论是鸡与鸭，都比较滋赋，病人消化不好时宜少吃，腹部饱胀时也不宜服用。,九、羊胎,科学家们研究发现，羊胎的肝细胞中含有抗癌物质，能激活机体的免疫系统。 科学家们认为，羊胎精华素将为治疗肺癌、肝癌、白血病等开辟出一条新路。,其他动物类中药材,蜈蚣：对宫颈癌及艾氏腹水癌均有抑制作 用，临床上还用于治疗软组织肿瘤、脑肿瘤、骨肿瘤等。,其他动物类中药材,鹅血：临床上用鹅血治疗肺癌、胃癌、淋巴瘤、鼻咽癌、白血病等，对改善症状有一定作用 。,其他动物类中药材,海参：能抑制乳腺癌细胞生长，又有保护肝脏之功效。,其他动物类中药材,乌龟：性味甘平，其作用与甲鱼相似，以养阴补益为主，也有一定的软坚作用，具有一定的抗癌效果。,鲨鱼：现代医学研究认为，鲨鱼体内含大量维生素A，具有较强的抗癌作用 。,清朝疡医大全中以海藻、昆布、海带等制成的制剂，现今仍用于医治甲状腺癌,微生物方面的研究,微生物可产生多种来源于植物的活性物质，如大黄素、染料木黄酮、大豆黄素等，这些化合物具有生化调节剂的活性，可增强抗癌药物的作用。,抗癌微生物药物的分类,根据各种抗癌微生物药物的化学结构，可分为：一、多肽及蛋白质类二、蒽环类三、醌类四、苯并二吡咯类五、色霉素类六、安曲霉素类七、苯并蒽醌类八、双烯二炔类九、激素类十、其他微生物代谢物,一、多肽及蛋白质类,1.放线菌素D（更生霉素 ）定义：由链霉菌产生的、可与DNA结合，阻挡RNA聚合酶的移动，抑制RNA合成的一种抗生物素。 结构特点：仅由氨基酸组成，分子中含酰胺键，内酯键，呈亮红色。应用：实体瘤。（与长春新碱、阿霉素合用，治疗维耳姆期(Wilms)瘤、也可用于治疗恶性淋巴瘤的联合化疗方案中 ） 与放射治疗合用。（提高肿瘤对放射治疗的敏感性）,放线菌素D的结构式,放线菌素D制剂,长春新碱,不良反应,可引起白细胞及血小板减少，厌食、恶心呕吐等； 静脉注射可引起静脉炎，漏出血管可引起疼痛、局部硬结及溃破； 可有脱发；有免疫抑制作用；对妊娠者可引起畸胎； 长期应用可抑制睾丸或卵巢功能，引起闭经或精子缺乏。,2.博来霉素（BLM）,定义：分离自轮枝链霉菌的糖肽抗生素，能阻断细胞周期的G2期，用于诱导细胞同步培养，以及抗肿瘤药物，特别是抗淋巴瘤药物。 结构特点：酰胺侧链、两个糖，若干个氨基酸、两个杂环中心（博来霉素复合物中含58%70%的博来霉素A2、25%32%的博来霉素B2及少许次要成分。）应用：1. 抗肿瘤活性 2.抑制Helao细胞、L-细胞及Yshida大鼠肉瘤细胞,博来霉素结构图,博来霉素制剂,不良反应：,恶心、呕吐、口腔炎、皮肤反应、药物热、食欲减退、脱发、色素沉着、指甲变色、手足指趾红斑、硬结、肿胀及脱皮等,二、蒽环类抗生素,1.柔红霉素定义：柔红霉素由波赛链霉菌产生，红比霉素由天蓝淡红链霉菌分离而得，两者同质，因此这类化合物取名柔红霉素。结构特点：由取代基的蒽醌通过a-苷键与一个氨基糖柔红糖胺相连、亮红色。应用：1.急性白血病（包括粒细胞性、淋巴细胞性和单核细胞性以及粒-单核细胞性） 2.红白血病 3.慢性粒细胞性白血病 4.恶性淋巴瘤 5.神经母细胞病、尤因肉瘤和肾母细胞瘤等。,柔红霉素结构图,柔红霉素制剂,不良反应,较常见者为恶心、呕吐、口腔炎和食管炎 较少见的毒副反应主要为心肌毒性 静脉外溢可出现疼痛、组织坏死甚或峰窝组织炎。 偶可出现胃痛，腹泻或全胃肠炎，但其发生率似较阿霉素为低,2.多柔比星（阿霉素）,定义：由波赛链霉菌变种S.Caesius菌产生，也可由柔红霉素化学转化制得。结构特征：经温和水解得到水不溶的黑色配基阿霉酮及水溶性氨基糖柔红糖胺。应用：1.抗瘤谱较广，抑制艾氏腹水瘤、肉瘤180的生长 2.适用于急性白血病,不良反应：,1 骨髓造血功能，表现为血小板及白细胞减少。 2 心脏毒性，严重时可出现心力衰竭。 3 可见到恶心、呕吐、口腔炎、脱发、高热、静脉炎及皮肤色素沉着等。 4 少数患者有发热、出血性红斑及肝功能损害。,多柔比星结构图,多柔比星制剂,洋红霉素制剂,三、醌类抗生素,1.丝裂霉素由头状链霉菌所产生结构特征：一个氮丙啶环，一个氨基甲酸酯基团，一个氨基甲氧基苯醌体系。应用：对各种腹水肉瘤、乳腺癌、黑色素瘤、大鼠肝癌、Walker瘤癌、Jeusen肉瘤具有明显活性。,丝裂霉素结构图,丝裂霉素制剂,不良反应,骨髓抑制:剂量限制性毒性，白细胞、血小板减少，最低值在用药后34周。 胃肠道反应:轻度食欲减低、恶心、呕吐，可有腹泻及口腔炎。 肝肾功能损害较轻。 其他:静脉炎、溢出血管外可引起组织坏死，脱发，乏力等。,2.链黑菌素（链黑霉素）,定义：由团片链霉菌产生，而后又由白色放线菌变种产生的黑棕色化合物，是广谱抗肿瘤抗生素。结构特征应用：对小鼠的腺瘤755、肉瘤-180、Lewis肺癌及原发性乳癌有明显的抑制活性，对白血病L1210具有中等活性。,链黑菌素结构图,链黑菌素制剂,四、苯并二吡咯类,结构特征：环丙烷的苯并二吡咯亚基，醌式，苯并二吡咯 应用：对白血病P388具有活性，是很有潜力的一类抗白血病药物。,1.DUM 对白血病P388、肉瘤180有效，并可抑制多柔比星具耐药性的肿瘤细胞的生长。2.Rachelmycin（雷查霉素） 对白血病、乳癌、胰癌、胃癌、卵巢癌、结肠癌以及B16黑色素瘤有效，本品抗P388活性是多柔比星的400倍，是放线菌素D的80倍。,五、色霉素类抗生素,结构特征：色霉素类抗生素的结构类似，均含有1个三环配基和5个戊糖。1.色霉素A3(Chromomycin A3) 由灰色链霉菌产生，能抑制小鼠的Yosida肉瘤及肿瘤AH、Bo以及艾氏腹水瘤、肉瘤-180、淋巴性白血病SV-56。,色霉素A3结构图,2.橄榄霉素(Olivomycin),由橄榄网状链霉菌产生，对小鼠移植性淋巴肉瘤LY01，皮下移植性白血病，黑色素瘤及大鼠Walk-256癌瘤和Hever癌均有强烈的抑制作用。,橄榄霉素,六、安曲霉素类抗生素,由耐热放线菌分离而得，对热敏感，仅在中性溶液中稳定。 作用：安曲霉素的甲醚化合物对白血病P338和L1210、肉瘤-180、血浆细胞瘤LCP、人表皮癌及人腺癌均有效，但毒性大。,七、苯并蒽醌类,含四环结构苯并蒽醌，从结构上看可分三类： 第一类：A环饱和的，如Aquayanycin， Rabelomycin，Sakyomycin. 第二类：A环不饱和的，如Tetrangomycin. 第三类：B环不饱和的，如PDl16740.作用：该类抗生素对P388白血病细胞有很强的抑制活性。,八、双烯二炔类,新制癌菌素含有肽或非肽性发色团，即为一种抗肿瘤双烯二炔类抗生素。作用：1.对Hela细胞、NS-3细胞有抗肿瘤活性 2.能抑制人体膀胱癌 3.对小鼠腹水型肉瘤180及L1210白血病有保护作用。,九、激素类,作用：激素本身没有直接的抗癌作用，但使用男性或女性激