兩親性小分子—阿糖胞苷前藥的合成及生物學(xué)評(píng)價(jià)
發(fā)布時(shí)間:2017-04-16 14:02
本文關(guān)鍵詞:兩親性小分子—阿糖胞苷前藥的合成及生物學(xué)評(píng)價(jià),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:阿糖胞苷屬于抗代謝類(lèi)的抗腫瘤藥物,其在細(xì)胞內(nèi)由磷酸激酶活化,形成三磷酸阿糖胞苷(Ara-CTP)抑制DNA多聚酶,從而影響DNA合成;也可摻入DNA干擾其復(fù)制,使細(xì)胞死亡。阿糖胞苷可用于各類(lèi)白血病治療,參與誘導(dǎo)治療及各階段后續(xù)治療,對(duì)成人的急性淋巴細(xì)胞白血病特別有效,為治療急性淋巴性白血病的首選藥物。然而,阿糖胞苷如大部分的核苷類(lèi)似物(如吉西他濱、5-氟尿嘧啶)一般,在藥物應(yīng)用方面存在一定的局限性,主要體現(xiàn)在:分子結(jié)構(gòu)中具有五元糖環(huán),分子極性大,膜通透性較差;在體內(nèi)易被腸道黏膜和肝臟部位的胞嘧啶脫氨酶脫氨基生成無(wú)活性的Ara-U,導(dǎo)致口服生物利用度低;體內(nèi)半衰期短,臨床上主要以靜脈滴注方式給藥來(lái)維持有效的血藥濃度,劑量大且毒副作用強(qiáng)。目前尚未見(jiàn)對(duì)阿糖胞苷進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造以提高口服生物利用度的報(bào)道,研究適合口服給藥的阿糖胞苷前藥是非常有意義的。目前,對(duì)阿糖胞苷的研究主要集中在兩方面:(1)增加脂溶性;(2)降低失活率。本課題是研究目的是克服阿糖胞苷的用藥障礙、改善藥物的脂溶性、增強(qiáng)口服藥物吸收、實(shí)現(xiàn)藥物緩釋作用以及提高藥物生物利用度等。本論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:1.雙親水頭基阿糖胞苷前藥的合成及生物評(píng)價(jià)本課題將阿糖胞苷與辛二酰氯以酰胺健相連,合成具有雙親水頭基的阿糖胞苷前藥(Ara-R-Ara),在保護(hù)氨基不被脫氨基酶脫氨基失活的同時(shí)其分子脂溶性明顯高于阿糖胞苷原料藥。前藥分子結(jié)構(gòu)通過(guò)核磁共振氫譜和質(zhì)譜證實(shí),其熔點(diǎn)為87-89℃,溶解度為761.5μg/ml顯著低于阿糖胞苷原料藥。PAMPA研究證明,Ara-R-Ara的Pam為17.71×10-6 cm/s,為阿糖胞苷溶液的15.4倍,證明Ara-R-Ara分子透膜性明顯高于A(yíng)ra-C。此外,在細(xì)胞毒性試驗(yàn)中,Ara-R-Ara的IC50值(HL60,48h)為0.8329 μM顯著低于同條件下阿糖胞苷的IC50值(8.837μM),對(duì)于K562細(xì)胞系,Ara-R-Ara在24 h和48 h的IC50值(349.46μM,32.78μM)均低于阿糖胞昔(1000μM,60.05μM)表明無(wú)論對(duì)于急性粒細(xì)胞白血病細(xì)胞株HL60還是人慢性粒細(xì)胞白血病細(xì)胞株K562,Ara-R-Ara均展現(xiàn)了較強(qiáng)的敏感性和細(xì)胞毒性。2.單親水頭基月桂酸-阿糖胞苷前藥的合成及評(píng)價(jià)本課題首次合成了月桂酸-阿糖胞苷前藥分子(LA-Ara),運(yùn)用核磁共振氫譜和質(zhì)譜證實(shí)了前藥分子的合成。實(shí)驗(yàn)測(cè)得LA-Ara的油水分配系數(shù)為P=8.87±0.367(logP=0.947±0.0180)為Ara-C (P=0.081±0.0132)的110倍,前藥LA-Ara的油水分配系數(shù)增大,證明前藥分子LA-Ara具有更高的脂溶性,更易被胃腸道吸收。同時(shí),實(shí)驗(yàn)證明LA-Ara分子在不同pH及人工胃液和人工腸液條件下穩(wěn)定性較好。TEM結(jié)果表明月桂酸-阿糖胞苷前藥能在水中自組裝形成纖維結(jié)構(gòu)。PAMPA研究結(jié)果顯示,LA-Ara的Pam為8.84× 10-4 crn/s是阿糖胞苷溶液的8.2倍,證明LA-Ara比阿糖胞苷具有更高的透膜性。細(xì)胞毒性數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)間為24h時(shí),LA-Ara對(duì)HL60和K562細(xì)胞的IC50值(59.9μM,101.39gM)均明顯小于A(yíng)ra-C (212.8μM,1000μM), LA-Ara對(duì)HL60和K562細(xì)胞的細(xì)胞敏感性和毒性增強(qiáng),起效快。本實(shí)驗(yàn)以Wistar大鼠為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型口服灌胃給藥,沉淀血漿蛋白后,內(nèi)標(biāo)法測(cè)定血藥濃度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,對(duì)照組大鼠體內(nèi)的阿糖胞苷血藥濃度水平一直就較低,證明胃腸道對(duì)阿糖胞苷的吸收能力不好;實(shí)驗(yàn)組大鼠體內(nèi)檢測(cè)到LA-Ara的血藥濃度一直較低,而同時(shí)檢測(cè)到的阿糖胞苷的血藥濃度較高,說(shuō)明前藥以原型形式被胃腸道吸收后,在大鼠體內(nèi)迅速的轉(zhuǎn)化成母藥阿糖胞苷,且阿糖胞苷一直維持的較高的血藥濃度。并且,實(shí)驗(yàn)組的AUCO-∞值為對(duì)照組的32.81倍。綜上所述,相對(duì)于原料藥阿糖胞苷,前藥LA-Ara更易被胃腸道吸收進(jìn)入血液,且以原料藥形式發(fā)揮療效,口服前藥LA-Ara能顯著提高阿糖胞苷在體內(nèi)的血藥濃度,口服阿糖胞苷前藥LA-Ara顯著提高了阿糖胞苷的口服生物利用度。綜上所述,本課題首次合成了兩種阿糖胞苷的前藥分子,這兩種前藥分子含有不同長(zhǎng)度的親脂烴鏈。研究表明,兩種前藥分子透膜性明顯提高,細(xì)胞毒性明顯增強(qiáng),證明阿糖胞苷修飾成前藥后能有效增強(qiáng)阿糖胞苷的抗腫瘤活性。并且月桂酸-阿糖胞苷前藥能在水中自組裝形成纖維結(jié)構(gòu)?诜辔附o藥生物利用度明顯大于原料藥阿糖胞苷。通過(guò)研究它們的性質(zhì)為此類(lèi)兩親性前藥的構(gòu)建奠定了理論基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】:阿糖胞苷 前藥 兩親性 細(xì)胞毒性 體內(nèi)外評(píng)價(jià)
【學(xué)位授予單位】:山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:R914
【目錄】:
- 中文摘要13-16
- ABSTRACT16-19
- 符號(hào)說(shuō)明19-20
- 第一章 緒論20-25
- 1 抗代謝腫瘤藥20-21
- 2 前體藥物21-22
- 3 兩親性小分子前藥22-24
- 4 本文設(shè)計(jì)思路24-25
- 第二章 雙頭基阿糖胞苷前藥的合成及生物評(píng)價(jià)25-42
- 一、實(shí)驗(yàn)材料與儀器25
- 1. 實(shí)驗(yàn)材料25
- 2. 主要儀器25
- 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容25-34
- 1. 阿糖胞苷前藥(Ara-R-Ara)的合成及提純25-26
- 2. 阿糖胞苷前藥(Ara-R-Ara)結(jié)構(gòu)鑒定26
- 2.1 核磁共振氫譜(~1H-NMR)26
- 2.2 質(zhì)譜(MS)26
- 3. 阿糖胞苷前藥(Ara-R-Ara)熔點(diǎn)及溶解度的測(cè)定26-27
- 4. 阿糖胞苷前藥(Ara-R-Ara)溶血毒性考察27
- 5. 阿糖胞苷前藥(Ara-R-Ara)細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)27-28
- 5.1 細(xì)胞的培養(yǎng)27-28
- 5.1.1 HL60細(xì)胞和K562細(xì)胞的復(fù)蘇27
- 5.1.2 細(xì)胞的傳代27
- 5.1.3 細(xì)胞計(jì)數(shù)27-28
- 5.2 細(xì)胞毒性試驗(yàn)28
- 6. 前藥Ara-R-Ara的體外透膜性(PAMPA)28-34
- 6.1 阿糖胞苷含量測(cè)定方法的建立28-31
- 6.1.1 檢測(cè)波長(zhǎng)的確定28-29
- 6.1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制29-30
- 6.1.3 精密度實(shí)驗(yàn)30-31
- 6.2 Ara-R-Ara含量測(cè)定方法的測(cè)定31-33
- 6.2.1 檢測(cè)波長(zhǎng)的確定31
- 6.2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制31-32
- 6.2.3 精密度實(shí)驗(yàn)32-33
- 6.3 前藥Ara-R-Ara的體外透膜性(PAMPA)33-34
- 三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論34-41
- 1. 前藥Ara-R-Ara結(jié)果鑒定34-35
- 1.1 核磁共振氫譜(~1H-NMR)34-35
- 1.2 質(zhì)譜35
- 2. 前藥Ara-R-Ara的熔點(diǎn)和溶解度35-36
- 3. 前藥Ara-R-Ara的溶血毒性36-37
- 4. 前藥Ara-R-Ara的細(xì)胞毒性結(jié)果37-40
- 5. 前藥Ara-R-Ara的體外透膜性(PAMPA)研究40-41
- 四、本章小結(jié)41-42
- 第三章 阿糖胞苷-月桂酸前藥的合成及體內(nèi)外評(píng)價(jià)42-73
- 一、實(shí)驗(yàn)材料與儀器42-43
- 1. 實(shí)驗(yàn)材料42
- 2. 主要儀器42-43
- 二、實(shí)驗(yàn)方法43-60
- 1. 阿糖胞苷前藥(LA-Ara)的合成及提純43-44
- 2. 阿糖胞苷前藥(LA-Ara)結(jié)構(gòu)鑒定44
- 2.1 核磁共振氫譜(~1H-NMR)44
- 2.2 質(zhì)譜(MS)44
- 3. 阿糖胞苷前藥(LA-Ara)溶解度和脂水分配系數(shù)的測(cè)定44-45
- 3.1 采用恒溫磁力攪拌法來(lái)測(cè)定LA-Ara的溶解度44
- 3.2 脂水分配系數(shù)的測(cè)定44-45
- 4 LA-Ara聚集行為的研究45
- 4.1 LA-Ara聚集結(jié)構(gòu)的制P,
本文編號(hào):310951
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/yxlw/310951.html
最近更新
教材專(zhuān)著