紫杉醇的抗癌研究

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紫杉醇的药理学知识

紫杉醇的药理学知识

紫杉醇的药理学知识
紫杉醇的药理学知识包括以下几个方面:
1. 抗癌机制:紫杉醇是一种有丝分裂抑制剂,主要通过影响微管结构和功能来发挥抗肿瘤作用。

在有丝分裂过程中,微管需要解聚以形成纺锤体微管。

紫杉醇能与细胞内微管网直接结合,作用位点为α-亚基N端第31个氨基酸和中段的217~231氨基酸残基结合,增加组成微管的13根原丝的相互作用,稳定微管蛋白构象。

紫杉醇可以诱导和促进微管蛋白的聚合、装配,抑制其解聚,从而抑制微管解聚,使细胞复制中止在M期,进而引起细胞凋亡。

其作用靶点为微管蛋白,最终抑制了细胞的分裂和增殖,使癌细胞停止在 G2 期和 M 期,直至死亡,进而起到抗癌作用。

2. 紫杉醇的作用:紫杉醇不仅可以抑制微管解聚,还可以在缺少鸟苷三磷酸(GTP)和微管相关蛋白(MAP)的条件下诱导形成无功能的微管,而且使微管不能解聚。

此外,紫杉醇还作用在肿瘤血管的形成和血管结构上,它抑制内皮细胞的活力和增殖,最终阻碍新生血管在体内的形成。

3. 紫杉醇的药理作用:紫杉醇的主要药理作用包括抑制微管动力学、促进微管聚合以及诱导细胞凋亡等。

这些作用共同导致了肿瘤细胞的有丝分裂受阻和增殖抑制,从而发挥抗肿瘤效果。

总结来说,紫杉醇的药理学知识主要涉及到其抗癌机制、作用以及药理作用等方面。

这些知识有助于理解紫杉醇如何发挥作用,以及其在治疗癌症中的重要地位。

紫杉醇的抗癌研究

紫杉醇的抗癌研究

紫杉醇的抗癌研究摘要延长生命并提高存活质量是抗癌的新要求。

植物药的紫杉醇(paclitaxel,商品名Taxo1)是从红豆杉的树皮、树根及枝叶中提取的一种化合物,是近年国际市场上最热门的抗癌药物,并已取得了巨大的进展。

美国肿瘤研究所认为,紫杉醇是人类未来20年间最有效的抗癌药物之一。

关键词紫杉醇抗癌疗效第一部分综述随着近年来癌症患者的增多, 癌症给病人和家人带来了肉体和精神上的伤害, 各种抗癌剂的副作用带来的反应使病人在延长生命的同时也饱受副反应之苦。

延长生命并提高存活质量是抗癌的新要求。

只有向天然药物要药。

近年海洋药物的研究逐步深入, 海洋药物中的皂苷抗癌作用备受关注。

美国国家癌症协会( N C I ) 在上世纪5 0 年代末为了寻找安全有效的抗肿瘤药物, 在35000 种植物提取物中进行筛选,这项运动历时20 余年,紫杉醇于1992 年12 月29 日被美国FDA 批准用于治疗晚期卵巢癌。

紫杉醇(paclitaxel , 商品名Taxol) 是一种在红豆杉科( Taxaceae L.) 红豆杉属( Taxus L.) 生长缓慢的长绿乔木中分离提取到的天然化合物。

紫杉醇是目前全世界公认治疗肿瘤的有效药物,也是全球抗癌药物研究的热点。

近年来,紫杉醇无论在药理活性、分离测定方法、提取纯化技术、化学结构修饰、类似物的化学结构及其生物活性和主要活性物质的人工合成或半合成,还是新的药物制剂与剂型及其类似物的开发与利用等方面的研究,都取得了巨大的进展。

植物药的紫杉醇是近年国际市场上最热门的抗癌药物, 并已取得了巨大的进展。

美国肿瘤研究所认为, 紫杉醇是人类未来 2 0 年间最有效的抗癌药物之一。

早在1856 年Lucas 就从浆果红豆杉的叶中提取到过粉状紫杉碱(taxus) ,但当时未引起人们的注意。

100 年后的1958 年美国国家癌症研究会(NCI) 耗资250 亿美元,历时20多年(1958 —1980 年) ,对3 500 余种植物中的11 万多个化合物的抗癌活性进行了筛选。

紫杉醇抗癌药物

紫杉醇抗癌药物

紫杉醇抗癌药物紫杉醇抗癌药物——紫杉醇是从红豆杉里提炼出的药物!紫杉醇抗癌药物大名鼎鼎的,用于治疗卵巢癌,乳腺癌,和非小细胞肺癌。

紫杉醇是比较复杂的天然产物之一,紫杉醇最初是从红豆杉的树皮中提取,但是其含量非常低,约10-50公斤的树皮中才能提炼出1克紫杉醇。

紫杉醇抗癌药物可以解释一些乳腺癌肿瘤对特异的化疗产生反应而另一些则无反应的原因。

研究结果突出强调了癌症发展必需的一种营养物质——谷氨酰胺的水平是乳腺癌对于选择性抗癌疗法产生反应的决定因子,并鉴别出了可用来判断乳腺癌治疗潜在预后及患者分层的一种与谷氨酰胺摄取相关的标记物。

紫杉醇抗癌药物是最常用来对抗实体瘤的药物之一,紫杉醇抗癌药物是治疗卵巢癌和晚期乳腺癌的一线药物。

已知这一药物可与微管结合,”冻结”住它们,在细胞分裂之时阻止它们分离染色体。

这会导致分裂细胞,尤其是快速增殖的癌细胞死亡。

紫杉醇抗癌药物证实了RNF5在控制谷氨酰胺摄取以及在对抗肿瘤发展中发挥重要作用。

紫杉醇抗癌药物测试肿瘤RNF5和谷氨酰胺载体蛋白例如SLC1A5的水平或可用来鉴别出哪些患者最适合以紫杉烷类为基础的治疗。

紫杉醇抗癌药物也是由10-脱乙酰基浆果赤霉素III半合成制备。

其水溶性优于紫杉醇,具有光谱抗肿瘤性,主要用于治疗乳腺癌,卵巢癌,前列腺癌,和非小细胞肺癌等。

年销售额超过25亿美元。

尽管一段时间以来研究人员已经知道许多的肿瘤细胞类型依赖于谷氨酰胺实现生长和生存,但却不清楚谷氨酰胺摄取的调控机制。

来自加州大学伯克利分校的科学家们发现了处方药紫杉醇抗癌药物在细胞内的极微妙效应,紫杉醇抗癌药物正是这一效应使得它成为了世界上最广泛应用的抗癌药物之一。

世界各地许多科学家们的研究工作已经表明了,紫杉醇抗癌药物细胞骨架极其不同于坚硬的动物骨架。

微管是一种管状蛋白多聚体结构,其不断地生长和收缩,通过这样来推拉细胞各处的物质,包括染色体。

科学家们将这称之为动态不稳定性。

微管还为将细胞器和其他包装物输送到细胞各处提供了一条高速公路。

紫杉醇抗肿瘤作用研究

紫杉醇抗肿瘤作用研究

肿瘤细胞 , 改善症状与体征 , 抗氧 化和提 高免疫 功能等 方面 ,
都发挥重要作用… 。紫杉醇 是一种 四环二萜 类化合物 , 最早
由 Wa n i 等从短叶红豆杉树 皮 中分 离并确定 化学结 构 。紫

杉醇及紫杉烷类化合物不仅 可治疗 常规化疗无效 的卵巢癌 、
乳腺癌和非小细胞肺癌 , 而且对食管癌 、 头 颈癌 等其他恶性肿
海 峡药学
2 0 1 4年
第2 6卷 第 1 2期
紫 杉 醇 抗 肿 瘤 作 用 研 究
袁 佳, 叶 晶莹, 林 玲( 浙江 省 台州市 中心 医院 台 州 3 1 8 0 0 0)
摘要 : 紫杉醇抗肿瘤机制 区别于其他 抗肿瘤药物, 其抗肿瘤的作用机 制、 构效关 系、 药动学以及制剂 学等方 面笔者作 了简单的概述 。
物) D o , l 1 ] 。紫杉醇代谢 的主要 途径是 将肝脏 内的 P 4 5 0酶 转 化为无活性代谢产物 , 次要途径 是 以原型 通过胆汁和肠道 的 P . 糖蛋白( P G P ) 传输从 肾脏 消除 。体外 研究表 明 , 紫 杉醇 治疗既 能提 高人体 肝细胞 内 的环磷 酰胺 2 C 8 、 3 A 4 ( C Y P 2 C 8
线方案 , 也作为 ≥1 2个月 时 的二 线方 案 , 研 究其有效 性 和毒 性。具体用法 是 : 紫杉 醇 1 5 0 m g / m, 伊立 替康 1 0 0 ag r / m, 卡铂 ( A U c = 5 ) 。开始时每 3周为 1周期 , 后 因为 出现不 良反应而 改为每 4周为 1 周期 。结果 总有 效率 为 8 3 %。伊立替康为半
合成喜树碱类 似物 , 是拓 扑异 构酶 I 抑制药 , 增强 了紫杉醇 、 卡铂 的有效性 , 该方案是一个较好 的组合方案。

紫杉醇(白蛋白结合型)

紫杉醇(白蛋白结合型)

紫杉醇(白蛋白结合型)紫杉醇(白蛋白结合型)是一种常用的抗癌药物,也被称为紫杉醇白蛋白结合物。

它是由紫杉醇与白蛋白结合而成的复合物,具有较好的溶解性和稳定性,并可以延长药物在体内的半衰期。

紫杉醇(白蛋白结合型)被广泛应用于多种恶性肿瘤的治疗中。

紫杉醇是一种从太平洋紫杉树的树皮中提取的天然产物,具有广谱的抗肿瘤活性。

然而,由于紫杉醇自身的水溶性较差,限制了其在临床应用中的效果。

为了克服这一问题,科学家们将紫杉醇与白蛋白结合,形成了紫杉醇(白蛋白结合型)。

紫杉醇(白蛋白结合型)的主要作用机制是通过干扰肿瘤细胞的有丝分裂过程,抑制肿瘤细胞的增殖。

它能够结合并稳定微管,阻断肿瘤细胞的有丝分裂,从而导致肿瘤细胞凋亡。

此外,紫杉醇(白蛋白结合型)还可以通过抑制肿瘤细胞的血管生成,达到抗肿瘤的效果。

紫杉醇(白蛋白结合型)在临床上被广泛应用于许多恶性肿瘤的治疗中,如乳腺癌、卵巢癌、非小细胞肺癌等。

它可以单独使用,也可以和其他抗癌药物联合应用,以增强疗效。

临床研究表明,紫杉醇(白蛋白结合型)与白蛋白的结合可以提高药物的输送效率,减少药物的副作用。

紫杉醇(白蛋白结合型)的使用方法一般是静脉注射,剂量和疗程根据患者的具体情况而定。

在使用过程中,需要密切监测患者的生命体征和血液指标,及时发现并处理可能出现的不良反应。

常见的副作用包括骨髓抑制、周围神经病变、肝功能损害等,需要根据具体情况进行处理。

紫杉醇(白蛋白结合型)作为一种重要的抗癌药物,不仅在临床上发挥着重要的作用,也在科研领域中受到广泛关注。

科学家们正在不断努力,通过改进药物的结构和输送方式,提高药物的疗效和安全性。

紫杉醇(白蛋白结合型)的研究和开发,为肿瘤治疗领域的进步做出了重要贡献。

紫杉醇(白蛋白结合型)是一种重要的抗癌药物,具有较好的溶解性和稳定性。

它通过干扰肿瘤细胞的有丝分裂过程,抑制肿瘤细胞的增殖,达到抗肿瘤的效果。

紫杉醇(白蛋白结合型)在临床上被广泛应用,可以单独使用,也可以与其他抗癌药物联合应用。

真菌发酵法生物合成抗癌药物紫杉醇的研究

真菌发酵法生物合成抗癌药物紫杉醇的研究

真菌发酵法生物合成抗癌药物紫杉醇的研究真菌发酵法生物合成抗癌药物紫杉醇的研究一、引言癌症是当今世界严重威胁人类健康的重大疾病之一,寻找有效的抗癌药物一直是医学和生物学领域的研究热点。

紫杉醇作为一种重要的抗癌药物,具有独特的作用机制和显著的临床疗效。

传统的紫杉醇提取方法主要依赖于从红豆杉属植物中提取,然而红豆杉生长缓慢,资源有限,这限制了紫杉醇的大量生产。

因此,探索新的紫杉醇生产方法具有重要的现实意义。

真菌发酵法生物合成紫杉醇作为一种有潜力的替代方法,受到了广泛的关注。

二、紫杉醇的结构与作用机制1. 紫杉醇的化学结构紫杉醇是一种复杂的二萜类化合物,其分子结构包含多个手性中心和独特的官能团。

它的基本结构由紫杉烷环和侧链组成,紫杉烷环是一个刚性的四环结构,侧链则连接在紫杉烷环的特定位置上。

这种复杂的结构赋予了紫杉醇独特的物理和化学性质。

2. 紫杉醇的抗癌作用机制紫杉醇主要通过促进微管蛋白聚合,抑制微管解聚,从而稳定微管结构来发挥抗癌作用。

在细胞分裂过程中,微管是构成纺锤体的重要成分,紫杉醇稳定微管的作用会导致纺锤体无法正常形成,进而阻断细胞的有丝分裂过程,使癌细胞停止增殖并最终死亡。

此外,紫杉醇还可能通过其他机制影响癌细胞的生物学行为,如调节细胞信号传导通路、诱导细胞凋亡等。

三、真菌发酵法生物合成紫杉醇的研究进展1. 产紫杉醇真菌的筛选与鉴定研究人员从自然界中广泛筛选能够产生紫杉醇的真菌。

通过对不同环境样本(如土壤、植物组织等)进行分离培养,然后利用高效液相色谱(HPLC)等分析方法检测培养物中是否含有紫杉醇。

经过大量的筛选工作,已经发现了一些能够产生紫杉醇的真菌菌株,如紫杉霉属(Taxomyces)、拟盘多毛孢属(Pestalotiopsis)等。

对这些产紫杉醇真菌进行准确的分类鉴定,有助于深入了解它们的生物学特性和代谢途径。

2. 真菌发酵条件的优化为了提高真菌发酵生产紫杉醇的产量,需要对发酵条件进行优化。

白蛋白紫杉醇抗癌原理

白蛋白紫杉醇抗癌原理

白蛋白紫杉醇抗癌原理
白蛋白紫杉醇是一种常用的抗癌药物,它具有抑制肿瘤细胞生长和扩散的作用。

白蛋白紫杉醇的抗癌原理可以从多个方面解释:
1. 细胞周期引导:白蛋白紫杉醇通过与细胞内微管蛋白结合,干扰肿瘤细胞有丝分裂过程,阻断细胞的正常分裂和增殖。

2. 抑制血管新生:白蛋白紫杉醇能够干扰肿瘤的血供,通过抑制血管内皮细胞的增殖和分化,阻断肿瘤血管的形成,从而削弱肿瘤的营养供应和氧气供应,使肿瘤细胞无法正常生长和传播。

3. 促进细胞凋亡:白蛋白紫杉醇可以刺激肿瘤细胞发生凋亡(细胞自我死亡),通过调控一系列的凋亡相关蛋白,使肿瘤细胞停止生长和复制,最终导致肿瘤缩小。

4. 调控免疫系统:白蛋白紫杉醇还能够增强机体的免疫反应,促进免疫细胞的活化和增殖,提高机体对肿瘤细胞的识别和杀伤能力。

总之,白蛋白紫杉醇通过多种机制对抗肿瘤细胞的增殖和转移,具有较好的抗癌效果。

这使得它成为临床上常用的抗癌药物之一。

紫杉醇的药理作用与研究进展

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。
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紫杉醇的抗癌研究摘要延长生命并提高存活质量是抗癌的新要求。

植物药的紫杉醇(paclitaxel,商品名Taxo1)是从红豆杉的树皮、树根及枝叶中提取的一种化合物,是近年国际市场上最热门的抗癌药物,并已取得了巨大的进展。

美国肿瘤研究所认为,紫杉醇是人类未来20年间最有效的抗癌药物之一。

关键词紫杉醇抗癌疗效第一部分综述随着近年来癌症患者的增多, 癌症给病人和家人带来了肉体和精神上的伤害, 各种抗癌剂的副作用带来的反应使病人在延长生命的同时也饱受副反应之苦。

延长生命并提高存活质量是抗癌的新要求。

只有向天然药物要药。

近年海洋药物的研究逐步深入, 海洋药物中的皂苷抗癌作用备受关注。

美国国家癌症协会( N C I ) 在上世纪5 0 年代末为了寻找安全有效的抗肿瘤药物, 在35000 种植物提取物中进行筛选,这项运动历时20 余年,紫杉醇于1992 年12 月29 日被美国FDA 批准用于治疗晚期卵巢癌。

紫杉醇(paclitaxel , 商品名Taxol) 是一种在红豆杉科( Taxaceae L.) 红豆杉属( Taxus L.) 生长缓慢的长绿乔木中分离提取到的天然化合物。

紫杉醇是目前全世界公认治疗肿瘤的有效药物,也是全球抗癌药物研究的热点。

近年来,紫杉醇无论在药理活性、分离测定方法、提取纯化技术、化学结构修饰、类似物的化学结构及其生物活性和主要活性物质的人工合成或半合成,还是新的药物制剂与剂型及其类似物的开发与利用等方面的研究,都取得了巨大的进展。

植物药的紫杉醇是近年国际市场上最热门的抗癌药物, 并已取得了巨大的进展。

美国肿瘤研究所认为, 紫杉醇是人类未来 2 0 年间最有效的抗癌药物之一。

早在1856 年Lucas 就从浆果红豆杉的叶中提取到过粉状紫杉碱(taxus) ,但当时未引起人们的注意。

100 年后的1958 年美国国家癌症研究会(NCI) 耗资250 亿美元,历时20多年(1958 —1980 年) ,对3 500 余种植物中的11 万多个化合物的抗癌活性进行了筛选。

1971 年从短叶红豆杉Taxus brevi folia Nutt1 的树皮中首次分离得到紫杉醇,并证实了其抗癌活性。

1975 —1976 年通过药理实验证明紫杉醇对B216黑素瘤及人体肿瘤裸鼠异种移植瘤(乳腺癌、肺癌及结肠癌) 有活性。

到20 世纪70 年代末,证明其活性机制为在细胞增殖期的G2 期,抑制纺锤体和纺锤丝的形成,从而抑制有丝分裂,阻止癌细胞的增殖。

紫杉醇的这种独特的药理作用加快了其临床研究的步伐,1982 年Ⅰ期临床试验开始,1989 年完成Ⅱ期临床试验,1990 年进入Ⅲ期临床试验,并证实了对卵巢癌和乳腺癌的疗效。

1992 年12 月29 日美国食品药品监督管理局( FDA) 和加拿大政府正式批准紫杉醇用于治疗卵巢癌,1993 年12 月批准用于治疗乳腺癌。

1993 年11 月该产品被法国政府批准上市。

随后,陆续在瑞典、奥地利、丹麦、德国、卢森堡、希腊、比利时、葡萄牙、南非、新西兰、以色列、俄罗斯、西班牙、瑞士、澳大利亚、荷兰、挪威、英国、巴西等多个国家上市。

目前,紫杉醇已经成为全世界癌症治疗药中被人们广泛认可的最有效的治疗药物。

紫杉醇理化特性: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。

紫杉醇催化微管蛋白迅速合成微管并结合到微管上起稳定和防止微管解聚的作用, 从而避免了癌细胞的快速分裂, 使其停止在G 2期和M 期, 直到死亡。

紫杉醇也作用于巨噬细胞上的肿瘤坏死因子(TNF)受体,促使释放白细胞介素(L)-1、TNF-2、L-6、干扰素(IFN)-1、IFN-2 对肿瘤细胞起杀伤或抑制肿瘤细胞迁移作用。

紫杉醇是具有紫杉烯环的二萜类化合物, 具有高度亲脂性, 不溶于水,由于其为憎水结构, 所以应是以被动扩散的方式进入细胞。

紫杉醇并非对所有的肿瘤细胞都起作用。

细胞是否对它敏感, 同细胞膜上是否存在磷酸化的135-KD 糖蛋白有密切的联系。

非敏感的细胞有这种膜蛋白存在, 敏感的细胞则没有, 对不敏感的细胞, 估计1 3 5 -KD 膜蛋白起一种将紫杉醇泵出胞外的作用。

紫杉醇的抗癌活性的构效关系到目前为止,人们已经从红豆杉属植物中分离得到紫杉类化合物300 多个,大多具有三环或四环骨架,属二萜类化合物,少数化合物含有N 侧链。

紫杉醇的分子式为C17 H51 NO14 , 相对分子质量为853. 92。

C213 位侧链的化学结构对抗癌活性的影响:紫杉醇分子中的C213 侧链本身并无活性,但对于整个紫杉醇分子却是活性必要基团。

将C213 位构型由α改为β,则活性下降近20 倍,若侧链与C214 位连接,则细胞毒作用较紫杉醇降低10 倍。

C22′( R) 和C23′( S) 是活性的必需构型,同时C22′位的游离羟基也是必要的。

C22′羟基被β2氨丙基或琥珀酸酰基取代,则水溶性增强,但活性下降;用叔丁基二甲基硅保护C22′羟基,或使侧链另一部分的酰氨环合成唑啉酮,则其失去活性;C23′苯基若被甲基取代则活性降低19 倍;C23′羟基若被NH2 基取代,活性消失。

C213 侧链的自由度很大,它是决定药物分子与微管蛋白有效结合的重要因素之一。

研究证实,消除C42OAc 、C3′2 Ph 和C22OBz 中的任何一个基团,其活性都显著降低,说明疏水基团是发挥药效的必要部分。

在人体内(相当于极性环境中) 紫杉醇及其类似物分子中的C213 侧链、C42OAc、C3′2 Ph 和C22OBz 基组成疏水区,疏水区形成“伞型腔穴”,成为紫杉醇与微管蛋白有效结合的位点,处于蛋白质的核心位置;而由C23′苯基和C22′羟基经肽末端以及蛋白质的极性功能团部分与C22′羟基之间直接作用稳定了药物2蛋白质络合物;亲水区则位于结合位点的外面,接近于水介质,所以,C23′或C22′连接的官能团是影响分子性质,如水溶性、电离常数等的重要因素,也是药效团的必要组成部分。

紫杉醇提取分离、纯化与检测获取紫杉醇的途径主要有四种:化学合成、红豆杉中提取、植物细胞培养和真菌发酵。

由于紫杉醇与大量的紫杉烷类化合物结构非常相似,所以,其提取分离与检测一直广受关注。

含有紫杉醇的样品通常先用甲醇、乙醇、二氯甲烷2甲醇或醋酸乙酯2丙酮等进行萃取。

Matina 等报道用C18 固相萃取法( solid phase extraction , SPE) 从植物中大量分离收集紫杉烷类化合物。

Jennings采用超临界流体萃取法( su2percritical fluid ext raction ,SFE) 提取紫杉醇,回收率达85 %以上。

另外,柱切换技术(column switching techniques) 、半制备薄层( TLC) 技术、超声技术、膜分离技术和离子交换技术等均被用于紫杉醇与紫杉烷类化合物的提取中。

紫杉醇与紫杉烷类化合物的分离纯化方法有很多。

早期Witherup等在氰基和苯基柱上较好地分离了紫杉醇与 6 个紫杉烷类化合物。

Harvey[4] 用C18 填料开发了一种高效的微型柱用于分离紫杉醇和cephalomannine 。

Kopycki用PFP ( Gu2rosil G Taxil) 柱对紫杉烷类化合物进行了很好地分离。

目前,大工业生产中广泛采用的方法主要是色谱法,包括正相色谱、反相色谱、高速逆流色谱( HSCCC) 等。

我国采用反相制备色谱技术,可年产紫杉醇120 kg。

定量方面,Chan和Hempel用毛细管电泳法(capillary elect rophoresis , CE) 对__紫杉醇进行了定量分析。

Heaton和Jagota采用超临界色谱( supercritical fluid chromatography , SFC) 对紫杉醇进行了定量分析。

Jaziri 等用酶标法( EL ISA) 对紫杉醇进行了分析检测,检测限可达0. 6 ng/mL 。

Rizzo用C8 柱准确地定量了血液中的紫杉醇。

但是它的化学合成也有一定的缺陷:1.合成路线复杂,反应条件难以控制,产率低。

2.用到了剧毒的原料,仅限于实验室水平,很难进行工业化生产。

3.半合成中的前体脱乙酰基浆果赤霉素仍是从红豆杉中提取。

4.化学合成从实质意义上说还没有取得彻底的突破,目前还不具备应用价值。

植物细胞培养包括愈伤组织培养、愈伤组织的继代培养悬浮细胞培养、细胞大量培养等几个方面。

从红豆杉中提取: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%,红豆杉生长缓慢,树皮剥去后不能再生,树木将死亡。

紫杉醇开发的关键问题上游产业——药源问题下游制剂产业药效(活性、水溶性)安全性生物相容性药源问题:主要原料植物国家一级保护野生植物,全球十大濒危物种之一生长缓慢分布有限 Taxol含量低树皮中Taxol含量:0.00001-0.069% 3000棵树=10吨树皮=1kg Taxol=500病人药源问题解决办法(一)人工栽培采用种子繁殖、扦插等无性繁殖方法快速、大面积人工繁育红豆杉幼苗。

寻找红豆衫的替代物从红豆杉非树皮部位提取产紫杉醇的非红豆杉植物优点:生长周期缩短简便、直接。

缺点:1、紫杉醇含量低生长缓慢2、提取工艺复杂药源问题解决办法(二)化学合成全合成1994年获得成功现有六种途径缺点:1、合成过程烦琐复杂,几十步2、费用高,化学试剂昂贵3、总收率太低(2%)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)结语组织和细胞培养微生物发酵生物合成研究阶段红豆杉生物合成途径基本明确10种相关酶基因被克隆表达利用基因工程手段改造红豆杉提高紫杉醇产量优点:1、摆脱自然因素,可长期稳定生长2、适应市场、方便调节3、成分简单,有利于分离纯化4、成本低、生长周期短5、为半合成提供原料6、有望工业化生产缺点:1、产量低、不稳定2、工业化放大研究药效问题:紫杉醇水溶性很差0.77mM/L使用增溶剂:聚氧乙烯蓖麻油和无水乙醇存在问题稳定性和水溶性较差(7mm/L)过敏反应产生沉淀药效问题解决办法(一)前药开发的要求水溶液中稳定性前药进入体内后,在发生次极代谢前,迅速转化为活性原药未来发展方向紫杉醇生产植物细胞培养,微生物发酵和生物合成是有潜力的生产方法美国的Bristol-Myers Squibb公司获得2004总统绿色化学挑战奖 - 植物细胞发酵萃取制造抗癌药物Taxol如何控制植物细胞生产紫杉醇的不稳定性是难点之一药物安全性、生物相容性、耐药性毒性和药代动力学耐药化合物研究靶向药物的开发结论目前,在紫杉醇的药理活性、分离测定方法、提取纯化技术,紫杉醇系列化合物的化学结构及其生物活性、化学结构改造和主要活性物质的人工合成及半合成,新的药物制剂与剂型,紫杉醇类似物的开发与利用等方面,都取得了巨大的进展。

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