CN101574362A - N-烷酰基虫草素在制备治疗肿瘤疾病的药物中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了N-烷酰基虫草素在制备治疗肿瘤疾病的药物中的应用,体外研究结果显示,与虫草素相比,N-烷酰基虫草素具有更强的抗肿瘤活性,可以制成高效、安全的抗肿瘤药物,用于治疗白血病、肝癌、膀胱癌、乳腺癌等肿瘤疾病,有着良好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及化合物的新应用,特别涉及N-烷酰基虫草素在制备治疗肿瘤疾病的药物中的应用。
背景技术
自1951年Cunningham等从蛹虫草Cordyceps militaris(L.)Link的培养菌液中分离得到虫草素(Cordycepin)以来,其多种生物活性逐渐被人们所认识,近年来成为全世界的研究热点之一。
虫草素是一种腺苷类似物,由于其能够干扰细胞DNA和RNA的合成、抑制hnRNA和mRNA的转录后修饰,抑制腺苷酸环化酶的活化,并能够促进细胞分化,重建细胞骨架,增强巨噬细胞的趋化性,抑制特异性蛋白的合成,还能够抑制多聚腺苷酸聚合酶和蛋白激酶的活性等,从而表现出很强的抗菌、抗病毒、抗肿瘤活性,是一种新型的广谱抗生素,同时对鼠艾氏腹水癌、人鼻咽癌KB细胞、人表皮样疣、人宫颈癌Hela细胞、Lewis肺癌等有明显的控制作用,对多种实体恶性肿瘤有很强的抑制作用。但是,虫草素在体内的快速代谢问题,限制了虫草素作为治疗药物的开发。
20世纪90年代研究发现,添加腺苷脱氨酶抑制剂对虫草素抗肿瘤活性的表达起着重要作用,解决了其在体内快速代谢的问题,虫草素的研究从而获得突破性进展。同时,人们仍致力于虫草素的结构修饰研究以减缓其体内代谢速度,既往文献报道了两种虫草素衍生物,一种为虫草素的磷酸化聚合物,一种为3’-硝基虫草素,但这两种衍生物在体内的代谢速度仍然较快,实用价值不高。
本发明人在前期工作中合成了N-烷酰基虫草素并对其人体药代动力学进行了研究,N-烷酰基虫草素的结构通式如下:
研究结果显示,在虫草素的氨基上引入烷酰基后,可以大幅度减缓体内代谢速度,提高生物利用度,N-烷酰基虫草素的主要药代动力学参数:达峰时间(Tmax)和半衰期(t1/2)随着烷基链长度的增加而延长,高峰血药浓度(Cmax)和药时曲线下面积(AUC)先随着烷基链长度的增加而增加,当烷基链的碳原子数大于8后又随着烷基链长度的增加而减小,其中N-辛酰基虫草素的Tmax、Cmax和AUC分别约为虫草素的4倍、30倍和68倍,表明N-烷酰基虫草素具有良好的开发应用价值。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供N-烷酰基虫草素在制备治疗药物中的应用。
为达到此目的,本发明提供了N-烷酰基虫草素在制备治疗肿瘤疾病的药物中的应用。
进一步,所述肿瘤疾病为白血病、肝癌、膀胱癌和乳腺癌。
本发明的有益效果在于:体外研究结果显示,与虫草素相比,N-烷酰基虫草素具有更强的抗肿瘤活性,可以制成高效、安全的抗肿瘤药物,用于治疗白血病、肝癌、膀胱癌、乳腺癌等肿瘤疾病,有着良好的应用前景。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面通过实验例对N-烷酰基虫草素的抗肿瘤活性进行详细的描述。
实验方法:(1)试剂配制:浓度为0.25%(w/v)的胰酶溶液:将胰酶1g溶于水100mL中,过滤除菌,临用前用4×D-Hanks液稀释至所需浓度,并用浓度为5.6%(w/w)的NaHCO3调节pH至7.2;浓度为5mg/mL的四哩盐(MTT)溶液:将MTT 250mg溶于浓度为0.01mol/L、pH为7.4的PBS 50mL中,过滤除菌,温度4℃避光贮存;
(2)细胞培养基配制:将RPMI-1640培养基干粉10.4g、NaHCO3 2.0g、丙酮酸钠110.0mg、L-谷氨酸胺293.0mg、葡萄糖3.8g、青霉素20万单位、链霉素20万单位和酚红少许溶于水1000mL中,通CO2调节pH至7.2,用G6玻璃漏斗过滤除菌,温度4℃贮存,临用前加入新鲜小牛血清(加入前于温度56℃加热20分钟灭活补体)至终浓度为10%(v/v);
(3)细胞培养:将冻存的人白血病细胞HL-60、人肝癌细胞HepG2、人膀胱癌细胞BIU-87、人乳腺癌细胞MCF-7复苏后接种于上述细胞培养基中,在温度37℃、CO2气体浓度为50mL/L的条件下培养,每隔48小时更换新鲜培养基,待细胞在培养瓶底长成致密的单层后,用浓度为0.25%(w/v)的胰酶溶液消化细胞,再进行传代培养,取对数生长期的细胞制成单细胞悬液,调整细胞密度至5×104/mL;
(4)MTT法测定N-烷酰基虫草素的体外抗肿瘤活性:在96孔培养板中,每孔加入细胞密度为5×104/mL的细胞悬液200μL,在温度37℃、CO2气体浓度为50mL/L的条件下培养24小时,每孔加入不同浓度的虫草素溶液或N-烷酰基虫草素溶液各5μL,使虫草素或N-烷酰基虫草素的终浓度分别为0、6.25、12.5、25、50、100、200μg/mL(每个浓度设置3个复孔),同时设置空白对照组(不加入细胞,也不加入虫草素或N-烷酰基虫草素)和对照组(加入细胞,但不加入虫草素或N-烷酰基虫草素),继续培养24小时,每孔加入浓度为5mg/mL的MTT溶液20μL,继续培养4小时,弃去培养上清液,每孔加入二甲基亚砜150μL,待结晶完全溶解后,在波长490nm处测定各孔光吸收值,计算细胞增殖抑制率:细胞增殖抑制率=(1-实验组光吸收值/对照组光吸收值)×100%,再以同一样品的不同浓度对细胞增殖抑制率作图得到剂量反应曲线,从中求出虫草素或N-烷酰基虫草素的半数抑制浓度(IC50)。
实验结果:见下表,由表可知,N-烷酰基虫草素对HL-60、HepG2、BIU-87和MCF-7细胞的IC50值均明显低于虫草素,差异有显著性(P<0.05);N-烷酰基虫草素的IC50值先随着烷基链长度的增加而降低,当烷基链的碳原子数大于8后又随着烷基链长度的增加而升高。
表.虫草素或N-烷酰基虫草素对HL-60、MCF-7、HepG2和Biu-87细胞的抑制作用
基于上述实验结果,可得出如下结论:与虫草素相比,N-烷酰基虫草素具有更强的抗肿瘤活性,可以作为活性成分,单独使用或与其它具有药理活性的化合物和/或提取物组成复方使用,并与药学上可接受的载体按照药学领域的常规方法制成各种剂型(如片剂、胶囊剂、颗粒剂、散剂、口服液、糖浆或注射液等)的抗肿瘤药物,再通过适当的途径施用,从而高效、安全地治疗白血病、肝癌、膀胱癌、乳腺癌等肿瘤疾病。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管通过参照本发明的优选实施例已经对本发明进行了描述,但本领域的普通技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。
Claims (2)
1、N-烷酰基虫草素在制备治疗肿瘤疾病的药物中的应用。
2、根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述肿瘤疾病为白血病、肝癌、膀胱癌和乳腺癌。
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