5氟尿嘧啶衍生物的合成及抗癌活性初测 (1)
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5-氟尿嘧啶及其衍生物抗肿瘤作用的研究进展晁艳红;杨广建;齐丽娟;潘静;杨春洁;孙永琨【摘要】5-氟尿嘧啶(5-FU)作为一种细胞周期特异性抗代谢药物,因其抗瘤谱广,有效率高,被广泛应用于各类实体瘤的治疗.随着现代肿瘤学的不断发展,替加氟、卡莫氟、尿嘧啶替加氟(UFT)、卡培他滨、替吉奥、TAS-102等一系列新型5-FU衍生物被逐渐研发出来,并继续在消化系统肿瘤、肺癌、乳腺癌等多种肿瘤治疗中发挥重要的抗肿瘤作用.目前关于5-FU及其衍生物抗肿瘤作用的研究进展尚无全面、详尽的总结,本文对此进行概括与综述,以提高临床肿瘤科医师对经典抗代谢类肿瘤药物的认识.【期刊名称】《癌症进展》【年(卷),期】2019(017)001【总页数】4页(P9-12)【关键词】5-氟尿嘧啶;衍生物;代谢;抗肿瘤【作者】晁艳红;杨广建;齐丽娟;潘静;杨春洁;孙永琨【作者单位】首都医科大学密云教学医院肿瘤内科,北京 101500;国家癌症中心/国家肿瘤临床医学研究中心/中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院内科,北京100021;北京市朝阳区三环肿瘤医院肿瘤科,北京 100021;河南大学附属郑州颐和医院肿瘤科,郑州 450000;赤峰市医院肿瘤内科,内蒙古赤峰 024000;国家癌症中心/国家肿瘤临床医学研究中心/中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院内科,北京100021【正文语种】中文【中图分类】R730.53氟尿嘧啶合成至今已有60余年历史,抗瘤谱广,目前仍是包括消化系统肿瘤在内的多种恶性肿瘤的基础性治疗药物。
5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU)为细胞周期特异性药物,作用于细胞S期,其作用有时间依赖性,持续静脉滴注可提高疗效,联合亚叶酸钙有协同作用。
5-FU一直是治疗大肠癌的主要药物,其单药有效率为20%左右。
20世纪70年代以来,以5-FU为核心进行了多方面研究,以期提高疗效,延长生存期。
1 5-氟尿嘧啶的抗肿瘤作用机制及临床应用1957年,Heidelberger等[1]首次设计并发现将尿嘧啶的第5位氢原子以大小相近的氟原子取代后所得到的氟化物不仅体积与原化合物相似,而且形成的C—F键非常稳定,在代谢过程中不易分解,能在分子水平上干扰正常代谢。
药物分析方法名称:氟尿嘧啶的测定—分光光度法应用范围:本方法采用分光光度法测定氟尿嘧啶的含量。
本方法适用于氟尿嘧啶。
方法原理:取本品适量,加0.1mol/L盐酸溶液制成每1mL中约含10μg 的溶液,照紫外-可见分光光度法,在265nm波长处,测定吸光度,按C4H3FN2O2的吸收系数(E1 m)为552计算,即得。
试剂: 0.1mol/L盐酸溶液仪器设备:可见分光光度计试样制备: 1.供试品溶液的制备精密称取本品适量,加0.1mol/L盐酸溶液制成每1mL中约含10μg的溶液,作为供试品溶液。
注:“精密称取”系指称取重量应准确至所称取重量的千分之一。
“精密量取”系指量取体积的准确度应符合国家标准中对该体积移液管的精度要求。
操作步骤:供试品的测定精密量取上述供试品溶液,照紫外-可见分光光度法,在265nm波长处,依法测定吸光度,按C4H3FN2O2的吸收系数(E1 m)为552计算,即得。
参考文献:中华人民共和国药典,国家药典委员会编,化学工业出版社,2005年版,二部,p.395。
药理作用由于5-FU是第一个根据一定设想而合成的抗代谢药并在临床上是目前应用最广的抗嘧啶类药物,对消化道癌及其他实体内有良好的疗效,在肿瘤内科治疗中占有重要地位。
本品需经过酶转化为5-氟脱氧尿嘧啶核苷酸而具有抗肿瘤活性。
5-FU通过抑制胸腺嘧啶核苷酸合成酶而抑制DNA的合成。
此酶的作用可能把甲酰四氢叶酸的一碳单位转移给脱氧尿嘧啶核苷-磷的药物毒性。
5-FU最终的代谢产物为α-氟-β-丙氨酸。
快速静注5-FU血浆浓度可达0.1~0.3。
适应症5-FU对多种肿瘤如消化道肿瘤、乳腺癌、卵巢癌、绒毛膜上皮癌、子宫颈癌、肝癌、膀胱癌、皮肤癌(局部涂抹)外阴白斑(局部涂抹)等均有一定疗效。
单独或与其他药物联合应用于乳腺癌和胃肠道肿瘤手术辅助治疗,也用于一些非手术恶性肿瘤的姑息治疗,尤其是那些胃肠道、乳腺、头颈部、肝、泌尿系统和胰腺的恶性肿瘤。
二氢嘧啶脱氢酶活性及5氟尿嘧啶活性代谢产物测定及其临床应用在临床药物治疗中,了解药物的代谢和活性对于药效的评估和个体化治疗至关重要。
对于5-氟尿嘧啶(5-Fluorouracil, 5-FU)这种广泛应用于临床的抗癌药物来说,二氢嘧啶脱氢酶活性及5-FU活性代谢产物的测定具有重要的临床价值。
二氢嘧啶脱氢酶(Dihydropyrimidine dehydrogenase, DPYD)是参与嘌呤和嘧啶生物合成途径的关键酶之一。
它在肝脏中具有催化5-FU代谢的作用。
二氢嘧啶脱氢酶活性的差异会导致个体对5-FU药物的代谢率出现显著差异,从而对药物的疗效和毒副作用产生重要影响。
针对二氢嘧啶脱氢酶活性的测定,研究人员常常采用液相色谱-串联质谱法(Liquid chromatography–tandem mass spectrometry, LC-MS/MS)进行分析。
该方法通过测定血浆中DPYD代谢产物二氢嘧啶和氟代嘧啶的浓度来评估酶的活性水平。
这种测定方法灵敏度高、准确性好,能够提供关于DPYD酶活性的临床相关信息。
同时,对5-FU的活性代谢产物进行测定也能够帮助了解药物的个体化反应。
5-FU主要通过肝脏中的转化酶逐步转化为活性代谢产物,如二氟尿嘧啶(5-fluorouracil dihydrate, 5-FUdR)和五氟脱氧尿嘧啶(5-fluorodeoxyuridine, 5-FdU)。
这些代谢产物的测定有助于了解个体对5-FU的代谢和药效反应。
基于二氢嘧啶脱氢酶活性及5-FU活性代谢产物的测定,临床可以做出更准确的个体化治疗决策。
例如,在了解患者二氢嘧啶脱氢酶活性水平后,可以根据其代谢能力来调整5-FU药物剂量,以提高疗效并降低副作用。
此外,5-FU代谢产物的测定也可以作为评估治疗反应和预测患者预后的指标,为个体化治疗提供依据。
然而,需要注意的是,二氢嘧啶脱氢酶和5-FU代谢产物测定在临床应用中还存在一些问题。
氟尿嘧啶大分子前体药物肿瘤靶向的研究进展【关键词】大分子前体药;5氟尿嘧啶;肿瘤靶向;缓释;控释5氟尿嘧啶(5fluorouracil,5FU) 作为首选抗代谢药用于临床医治结直肠癌、胃癌、乳腺癌等多种癌症。
但由于首过代谢显著及亲脂性较低, 5氟尿嘧啶的生物利费用低, 阻碍抗肿瘤疗效, 且其医治剂量与中毒剂量接近。
为克服临床应历时存在的恶心、呕吐、腹泻、脱发、体重减轻、白细胞与血小板下降等副作用, 对5氟尿嘧啶的衍生物的合成、药理、毒理、代谢等进行了大量的研究, 以寻求5FU的前体药物。
已有研究[1]说明,将5FU制成大分子前体药能较好的解决这种问题。
5FU的大分子前体药与5FU相较较,具有缓释、长效、利用率高、不良反映小和靶向性强等优势。
随着现代医学的进展,大分子前药(macromolecular prodrugs) 的研究和应用日趋受到人们的重视。
1975 年Ringsdorf[2]第一次提出了大分子前药的一样模型(图1) 。
那个模型包括了大分子载体、与载体相连接的小分子活性药物、定位基,有时也有效于连接载体和小分子药物的连接基。
定位基团的目的是引导大分子前药抵达人体中特定的组织及细胞,小分子药物和载体一样以共价键相连接,但必需可通过体液水解、酶解而断裂,释放出具有医治作用的原药。
因此,大分子前药具有两个很突出的特点:控释作用和靶向性。
小分子药物尽管疗效高,但其中的许多品种却同时存在着专门大的副作用。
在它们进入人体后的短时刻内,血液中药物的浓度远远超过医治所需的浓度,太高的浓度可能引发很多副作用,同时它们在生物体内新陈代谢速度快,半衰期短,易排泄,故随着时刻的推延,药物的浓度降低较快,阻碍疗效;另一方面,小分子药物对进入体内指定部位也缺乏选择性,这也是给药量增多、疗效较低、副作用大的缘故之一[3]。
基于这些缘故,最近几年来药物释放体系(DDS) 已成为热点研究领域,大分子前药在其中占据了很重要的位置。
2020年第26期/总第320期0引言5-氟尿嘧啶(5-FU )由Duschinsky 等[1]于1957年首次合成,是一个重要的抗肿瘤药物,也是氟代嘧啶类抗肿瘤药物的重要中间体。
目前氟尿嘧啶的合成方法(根据Scifinder 调研)可归纳为3种方法:直接氟化法,缩合环合法及其他方法。
直接氟化法是以尿嘧啶为原料,与惰性气体(N 2)稀释的氟气或活性含氟化合物反应直接合成目标产物(5-氟尿嘧啶)[2-4]。
此法工艺简单,收率高,但因氟气来源少,价格贵,氟气毒性大、对设备的要求高等原因,在产业化生产过程中应用较少。
其他方法主要是以含氮杂环化合物的衍生物为起始原料,此法原料难得,成本高,不适宜产业化[5-6]。
目前主流工业化路线为缩合环合法,以氟乙酸甲酯为起始物料,经与甲酸乙酯在甲醇钠的催化下等到氟代丙醛酸甲酯烯醇式钠盐,此中间体与甲异脲(固体或者液体)环合成2-甲氧基-5-氟尿嘧啶,后经酸水解、重结晶等过程得到5-氟尿嘧啶[7-10]。
此法路线长,效率低,但原料廉价(国内有大宗商品),反应条件温和(未见严苛的反应条件),易于产业化,总体成本低廉而得到国内生产厂家的青睐。
图1高纯度5-氟尿嘧啶合成工艺反应路线示意图一种高纯度5-氟尿嘧啶合成工艺研究陈小林摘要以氟乙酸甲酯为起始物料,在甲醇钠催化下与甲酸乙酯缩合得氟代丙醛酸甲酯烯醇式钠盐(化合物IV ),氟代丙醛酸甲酯烯醇式钠盐与固体甲异脲(起始物料III )环合得到2-甲氧基-5-氟尿嘧啶(中间体V ),中间体V 在盐酸中水解为5-氟尿嘧啶粗品,粗品经过二甲亚砜和水两次精制,得到符合EP 标准的高纯度原料药。
在n (氟乙酸甲酯):n (甲醇钠):n (甲酸乙酯):n (固体甲异尿)=1∶2.2∶2.25∶2、缩合温度30-40℃、缩合时间9h 、环合温度35-45℃、环合时间9h 、水解温度50℃,酸浓度(4M )、二甲亚砜(5V )、水(10V )的最佳反应条件下,目标化合物总摩尔收率为:45.3%、HPLC 纯度>99.9%,其结构经过LC-MS 、H-NMR 确认。
5-氟尿嘧啶类抗肿瘤药物的研究进展
刘永辉;李公春;崔娇娇
【期刊名称】《河北化工》
【年(卷),期】2008(31)9
【摘要】近年来各国对抗癌新药的研究高度重视,其中5-氟尿嘧啶类抗肿瘤药物的研究尤为显著,对几年来部分研究成果进行了分析,分别论述了5-氟尿嘧啶类药物的作用机理、研究进展及其发展前景.
【总页数】4页(P9-11,14)
【作者】刘永辉;李公春;崔娇娇
【作者单位】许昌学院化学化工学院,河南,许昌,461000;许昌学院化学化工学院,河南,许昌,461000;许昌学院化学化工学院,河南,许昌,461000
【正文语种】中文
【中图分类】R797.1
【相关文献】
1.5-氟尿嘧啶类抗癌药物的分子修饰研究进展 [J], 王卫东
2.含β-D-糖苷的5-氟尿嘧啶类抗肿瘤药物的合成 [J], 於海情;魏佳;刘漪;石德清
3.抗肿瘤药物5-氟尿嘧啶与人血清白蛋白相互作用的热力学研究 [J], 李林尉;王冬冬;孙德志;刘敏;曲秀葵
4.表面增强拉曼光谱对抗肿瘤药物5-氟尿嘧啶的检测研究 [J], 周国良;黄光耀;李盼;王宏志;杨良保
5.含5-氟尿嘧啶的高分子抗肿瘤药物的研究进展 [J], 王尊元;马臻
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5-氟尿嘧啶的合成工艺研究进展作者:凡长坡来源:《科学导报·学术》2020年第51期【摘要】5-氟尿嘧啶的常用合成工艺有缩合环化法、直接氟化法及其他方法。
本文通过查阅文献资料,总结了5-氟尿嘧啶缩合环化法、直接氟化法及其他方法的合成工艺及具体途径,旨在为5-氟尿嘧啶的合成提供参考。
【关键词】5-氟尿嘧啶;合成;工艺;研究进展5-氟尿嘧啶,分子式为C4H3FN2O2,一种嘧啶化合物衍生物,也是抗代谢药物的一种,主要用于恶性肿瘤疾病的治疗,且抗肿瘤谱较为广泛[1]。
5-氟尿嘧啶在体内首先反应成氟尿嘧啶脱氧核苷酸,抑制DNA的合成,也可反应生成氟尿嘧啶核苷,参与正常RNA的合成,进而抑制蛋白质的合成。
5-氟尿嘧啶在抗肿瘤治疗中主要作用于细胞繁殖的S期,对其他阶段细胞繁殖影响较小。
5-氟尿嘧啶容易通过血脑屏障,也容易进入脑组织及肿瘤转移灶。
5-氟尿嘧啶的代谢产物主要有原型、二氧化碳和尿素。
其中原型主要和尿液一起排出体外,其他代谢产物最终生成二氧化碳和尿素,分别经呼吸系统和尿液排出。
5-氟尿嘧啶难以从外界环境中提取制备,以化工合成为主。
通过查阅文献资料可知,5-氟尿嘧啶的常用合成工艺有缩合环化法、直接氟化法及其他方法[2]。
本文对5-氟尿嘧啶合成工艺做出如下概述。
1 5-氟尿嘧啶的理化性质及作用机制5-氟尿嘧啶为白色粉末或白色结晶性粉末,难溶于水、甲醇、乙醇、丙酮等有机溶剂,不溶于苯、氯仿以及乙醚等溶剂,没有臭味,略有苦味。
5-氟尿嘧啶的熔点为282℃,紫外在265或266nm处有最大吸光度。
5-氟尿嘧啶是嘧啶类的氟化物,属于抗代谢、抗肿瘤药,能抑制胸腺嘧啶核苷酸合成酶,阻断脱氧嘧啶核苷酸转换成胸腺嘧啶核苷酸,干扰DNA合成,对RNA也有一定的抑制作用。
临床用于结肠癌、直肠癌、胃癌、乳腺癌、卵巢癌、绒毛膜上皮癌、恶性葡萄胎、头颈部鳞癌、皮肤癌、肝癌、膀胱癌等。
副作用有胃肠道反应,有食欲不振、恶心、呕吐、口腔炎、胃炎、腹痛及腹泻,严重者有血性腹泻或便血,应立即停药。
中国农业大学806生物化学真题1994年生物化学一、填空题(每空0.5分,共20分)1. 碱性氨基酸有_________、_________和_________,它们在pH 7时,分子的净电荷为_________,它们的功能基团分别为_________、_________和_________。
2. 使溶液中蛋白质得以浓缩的方法有_________和_________。
3. 溶菌酶的最适小分子底物为_________,其酶分子表面有一狭长凹穴,凹穴中的_________及_________是活性中心的氨基酸残基。
4. 电子传递链中的四个酶复合物分别是_______、_______、_______。
5. tRNA二级结构呈_______形,三级结构呈_______形,、_________和_________tRNA三类。
6. E.coil和其它细菌中DNA连接酶以__________________不能源,DNA连接酶主要在_________、、中起作用。
7. 磷酸戊糖途径的起始物是_________。
8. 在蔗糖磷酸合成酶途径中,葡萄糖的给体是______。
9. 组成生物膜的磷脂主要有_________、和。
10. 通过尿素循环(鸟氨酸循环)可将_________11. 从乙酰CoA合成一分子软脂酸(C16)_________分子ATP,用于丙二酸单酰辅酶A 的形成。
12. 丙酮酸氧化脱羧形成__________________结合形成的第一个三羧酸是13. 丝氨酸脱羧后直接生成_________的成分。
二、是非题(每小题1分101. ( ) ρRNA聚合酶。
2. ( ) 2',5'磷酸二酯键。
4. ( ) 在氨酰tRNA能与氨基酸-AMP-酶复合物形式的5. ( ) DNA,包7. ( ) ACP与CoA分子结构中都含有泛酰基。
8. ( ) 原核生物中酶合成的调节主要是在转录水平上进行的。
5-氟尿嘧啶合成工艺研究
氟尿嘧啶是一种抗癌药物,它在临床上用于治疗某些恶性肿瘤,特别是结直肠癌。
以下是氟尿嘧啶的合成工艺简要概述:
1. 材料与原料准备:购买或制备所需的原料和试剂,如尿嘧啶、三甲基氯硅烷(TMCS)、氟乙酸(TFA)等。
2. 碱催化反应:将尿嘧啶与TMCS溶解在适当的溶剂中(如甲醇),然后加入氧化钾或碳酸钠作为碱催化剂。
反应过程中,气氛中不能有水分,需要在氮气气氛下进行。
3. 碳负载反应:将碱催化后的反应物添加到活性炭上,加热回流,并注意溶剂的回收。
在此步骤中,尿嘧啶中的甲酸基会被TMCS所取代。
4.洗脱和结晶:将乙醇溶液加入碳负载反应产物中,从而让氟尿嘧啶从活性炭上洗脱出来。
随后进行结晶,所得到的氟尿嘧啶结晶物经过分离、洗涤和干燥后,即可得到氟尿嘧啶的产品。
研究氟尿嘧啶合成工艺时,需要注意以下方面:
-反应条件的优化:可以通过调整反应物的摩尔比,反应温度和催化剂的用量,以优化产率和化学纯度。
-工艺安全性:考虑到氟尿嘧啶是一种潜在的危险化学品,进行工艺开发时要考虑安全性问题,并在操作中采取必要的防护措施。
-工艺可行性:确保合成工艺具有经济性、可扩展和适应性,以保证在工业规模下的生产效益。
这只是氟尿嘧啶合成工艺的一个简要概述。
实际上,氟尿嘧啶的合成工艺可能更为复杂,涉及更多的中间体和步骤。
因此,在实际应用中,还需要深入的研究和开发来确定最佳的合成路线。
5-氟尿嘧啶大分子前体药物肿瘤靶向的研究进展何练芹,朱亮(广东药学院药科学院,广东广州510006)关键词:大分子前体药;5-氟尿嘧啶;肿瘤靶向;缓释;控释中图分类号:R 979 文献标识码:A 文章编号:1006-8783(2008)05-0536-04作者简介:何练芹(1983-),女,在读硕士研究生;通讯作者:朱亮,男,教授,硕士研究生导师,从事药物靶向制剂研究,E m a i:l li ang z99@ 。
5-氟尿嘧啶(5-fl u orourac i,l 5-FU )作为首选抗代谢药用于临床治疗结直肠癌、胃癌、乳腺癌等多种癌症。
但由于首过代谢显著及亲脂性较低,5-氟尿嘧啶的生物利用度低,影响抗肿瘤疗效,且其治疗剂量与中毒剂量接近。
为克服临床应用时存在的恶心、呕吐、腹泻、脱发、体重减轻、白细胞与血小板下降等副作用,对5-氟尿嘧啶的衍生物的合成、药理、毒理、代谢等进行了大量的研究,以寻求5-FU 的前体药物。
已有研究[1]表明,将5-F U 制成大分子前体药能较好的解决这类问题。
5-FU 的大分子前体药与5-FU 相比较,具有缓释、长效、利用率高、不良反应小和靶向性强等优点。
随着现代医学的发展,大分子前药(m acro m olecu lar pr odr ugs)的研究和应用日益受到人们的重视。
1975年R ingsdo rf [2]首次提出了大分子前药的一般模型(图1)。
图1 大分子前药的一般模型 F i g .1Sch e mat i c representati on of a m acro m olecu lar p rodrug这个模型包含了大分子载体、与载体相连接的小分子活性药物、定位基,有时也有用于连接载体和小分子药物的连接基。
定位基团的目的是引导大分子前药到达人体中特定的组织及细胞,小分子药物和载体一般以共价键相连接,但必须可通过体液水解、酶解而断裂,释放出具有治疗作用的原药。
氟尿嘧啶 (Fluorouracil) 抗癌药物氟尿嘧啶(Fluorouracil)抗癌药物氟尿嘧啶(Fluorouracil),也被称为5-氟尿嘧啶(5-Fluorouracil, 5-FU),是一种广泛应用于肿瘤治疗的抗癌药物。
它属于嘧啶类似物,通过抑制肿瘤细胞的DNA和RNA合成,从而抑制癌细胞的生长和分裂。
以下将从药理学、临床应用和副作用等方面介绍氟尿嘧啶的特性。
一、药理学特性氟尿嘧啶是一种嘌呤类抗癌药物,在体内可以转变为活性代谢产物-氟脱氨尿嘧啶(5-fluorodeoxyuridine, FdUMP)。
FdUMP能够与三磷酸脱氨尿苷(dUMP)结合,形成FdUMP-dUMP复合物,阻止胸腺嘧啶酸合成酶(thymidylate synthase)的活性。
进而,该药物通过抑制嘧啶合成,阻碍DNA合成及修复,从而使癌细胞无法正常生长和分裂。
二、临床应用氟尿嘧啶作为治疗广泛的抗癌药物,被应用于多种癌症的治疗,包括胃癌、结直肠癌、乳腺癌、头颈部肿瘤等。
它可以通过多种途径给药,如口服、静脉注射、局部注射等,具体给药途径和方案需根据具体情况而定。
在胃癌和结直肠癌的治疗中,氟尿嘧啶通常与其他化疗药物联合使用,如亚叶酸、顺铂等。
这种联合治疗方案能够提高功效并降低耐药性的风险。
对于乳腺癌的治疗,氟尿嘧啶也可以与其他药物,如环磷酰胺等进行联合应用,实现更好的治疗效果。
三、副作用尽管氟尿嘧啶对癌症治疗有益,但它也伴随着一些副作用。
其中最常见的包括骨髓抑制、消化道反应和手足综合症等。
骨髓抑制是氟尿嘧啶最常见的副作用之一。
该药物会抑制骨髓中造血细胞的生成,导致血小板、红细胞和白细胞的数量减少。
这可能导致贫血、易出血和感染等并发症。
因此,在使用氟尿嘧啶期间,需要密切监测患者的血常规指标,并采取相应的措施进行支持治疗。
消化道反应是另一个常见的副作用,患者可能会出现恶心、呕吐、腹泻等消化道不适。
在治疗期间,患者通常需要采取饮食调节、药物辅助治疗等措施来缓解这些反应。
[接受日期] 2008-08-04[基金项目] 湖北省教育厅重点科研项目(D2*******); 湖北师范学院重点科研项目(2006A09)*通讯作者: 王卫东,教授;研究方向: 药物合成及分析;Te:l0714-*******; E-m ai:l wangwd_007@5-氟尿嘧啶类抗癌药物的分子修饰研究进展王卫东1,2*(1 湖北师范学院化学与环境工程学院,湖北黄石435002;2 湖北省生化分析技术重点实验室,湖北黄石435002)[摘 要] 综述近年来国内外对5-氟尿嘧啶类抗癌药物的各种分子修饰及其抗癌活性研究进展。
5-氟尿嘧啶是目前临床上的一线抗肿瘤药物之一,其抗瘤谱广,为高效抗代谢药物,但其首过代谢明显,毒副作用大,治疗剂量与中毒剂量接近,且口服吸收不稳定,半衰期短。
因此,对5-氟尿嘧啶进行有效的分子修饰,以克服其缺点,提高其靶向性和选择性,最大程度地发挥其活性作用和减轻毒副作用,已成为当今抗癌药物研究的热点。
[关键词] 5-氟尿嘧啶;分子修饰;抗癌活性;毒副作用[中图分类号] R979 12 [文献标识码] A [文章编号]1001-5094(2008)12-0536-07Advances in Research on Mo l e cul a r Modifi c ati o n of5-F l u orouracils,a C l a ss of Anti c ancer AgentsWANG W e-i dong1,2(1 School of Che m istry and Environm ental Engineeri n g,H ubei N or mal University,H uangshi435002, China;2 H ubeiK ey Laboratory of B ioanaly tical Technique,H uang s h i435002,Ch ina)[Abstract] The recent advances i n research on varied m o lecular m od ifications of5-fl u orourac ils and their antitum or acti v ities w ere rev ie w ed.5-Fluorourac il is one of first line antitu m or drugs as a h i g hly acti v e anti m etabo lite c li n ica lly no w and has a broad antitu m or spectru m,but it has sho wn a si g nifican t first pass m etabo li s m,serious tox ic si d e effets,a treat m ent dose near tox ic dose,an unstab l e ora l absorption and a shorter ha l-f life.Therefo re,the m o lecu lar m odificati o n of5-fluorourac il for overco m i n g its shortco m ings, i m pr ov i n g targe ti n g activity and selectiv ity,g reatl y play ing its acti v e ro le and reducing its tox ic and side effects has beco m e a hot po i n t o f reseach on anticancer drugs.[Key w ords] 5-Fluorourac i;l M o lecular m odification;Antit u m or activity;Tox ic and si d e effect癌症是严重危害人类健康的主要疾病之一。
5-氟尿嘧啶合成工艺研究的开题报告一、选题背景5-氟尿嘧啶(5-Fluorouracil,5-FU)是一种广泛应用于临床的抗肿瘤药物,可用于治疗多种癌症,如胃癌、结肠癌和乳腺癌等。
5-FU的化学名称为5-Fluoro-2,4-(1H,3H)-pyrimidinedione,其结构式为:(图片来自网络)5-FU的合成工艺研发是当前化学领域的热点之一,具有重要的理论和实际意义。
因此,本研究选择5-FU为研究对象,研究其合成工艺,以期为其工业化生产提供参考和依据。
二、研究目的本研究的主要目的是设计一种高效可行的5-FU合成工艺,以降低制备成本,提高产品收率和纯度。
三、研究内容(1)5-FU合成反应机理和路线的研究。
(2)优化5-FU合成反应条件,包括反应温度、反应时间、反应物比例和催化剂种类等。
(3)筛选合适的溶剂和反应条件,以提高产物收率和纯度。
(4)建立5-FU合成工艺流程图,包括工艺参数和操作步骤等。
(5)对优化后的5-FU合成工艺进行验收,评估其生产可行性和实用性。
四、研究方法(1)文献综述法:对5-FU的合成方法、反应机理和研究进展进行综述,了解现有的5-FU合成工艺。
(2)实验法:通过实验,在不同温度、不同反应时间和催化剂条件下,进行5-FU的合成反应,考察反应物比例、溶剂类型和反应条件等因素对反应的影响,优化反应工艺,提高产物收率和纯度。
(3)仪器分析法:利用常见的仪器如红外光谱仪、气相色谱仪等对产物进行表征和分析,评估反应的效果。
五、研究意义(1)本研究通过优化合成反应条件,设计高效可行的5-FU合成工艺,降低了制备成本,提高了产物收率和纯度。
(2)本研究为5-FU的工业化生产提供了技术支持和依据,促进了医药产业的发展。
(3)本研究也为其他类似化合物的合成工艺提供了借鉴和参考。
六、预期结果(1)确定5-FU的最佳合成路线和反应条件,建立合适的工艺流程,提高产物收率和纯度。
(2)研究5-FU的反应机理和关键反应步骤,揭示其化学本质。
成绩中国农业大学课程论文(2011-2012学年秋季学期)论文题目:5-氟尿嘧啶肿瘤细胞靶向性前药的研究进展课程名称:药物化学任课教师:班级:学号:姓名:5-氟尿嘧啶肿瘤细胞靶向性前药的研究新进展摘要:5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU),是目前临床上广泛应用的抗代谢类抗肿瘤药物之一,通过干扰核酸的合成抑制癌细胞的增生,对结肠癌、乳腺癌、胃癌等癌症显示有良好的治疗效果[1]。
但同时也伴随着很强的毒副作用。
因此,对5-氟尿嘧啶进行有效的分子修饰,以克服其缺点,提高其靶向性和选择性,最大程度地发挥其活性作用和减轻毒副作用,已成为当今抗癌药物研究的热点。
本文根据不同靶向载体,对近年来国内外各种修饰的5-氟尿嘧啶肿瘤细胞靶向性前药及其抗肿瘤效果进行综述。
关键词:5-氟尿嘧啶前药、肿瘤细胞、靶向性、新进展综述:5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU)是目前临床上广泛应用的代谢类抗肿瘤药物之一,通过干扰核酸的合成抑制癌细胞的增生,主要用于结直肠癌、乳腺癌、胃癌等[1].但由于首过代谢显著且亲脂性较低,5-FU的生物利用度低,影响抗肿瘤疗效,其治疗剂量与中毒剂量接近,临床应用时引起严重的消化道反应和骨髓抑制等不良反应。
为了降低5-FU 严重的不良反应,提高其中肿瘤靶向性,国内外学者对5-FU进行了大量的化学修饰工作,合成了多种5-氟尿嘧啶衍生物。
其中替加氟(tegafur)、卡培他滨(caoecitabine)最具代表性,虽然它们毒性均5-氟尿嘧啶低,化疗指数较5-FU,但对肿瘤细胞无选择性,故不能避免对正常组织的损害。
利用某些结构对肿瘤细胞的特殊亲和力作为靶向药物的载体,已成为当今靶向药物研究的热点。
目前,肿瘤细胞靶向性药物可根据靶向部位不同分为肿瘤细胞靶向性前药、肝靶向性前药、直肠靶向性前药、骨靶向性前药等。
现根据不同靶向载体,对5-FU肿瘤细胞靶向性前药进行综述和介绍。
肿瘤细胞是分裂增殖失去调控的细胞,要抑制其生长而又尽量不影响正常细胞的功能,关键在于利用肿瘤细胞和正常细胞的区别,增加药物对肿瘤细胞的选择性。
基于5-FU开发抗肿瘤药物的最新进展王妮妮;陈婷婷;张学鹏;钟光祥【摘要】5-Fluorouracil and its derivatives are a kind of effective antimetabolic drug used in clinic and have a broad antitamor spectrum. The search for highly effective, lowly toxic, highly selectivity and targeting activity 5- fluorouraeil derivatives has become a hot point in the field of antitumor drugs research now. In this paper, varied structure modification of 5-fluorouracil derivatives and their biological activity studies were reviewed, which will accelerate the further research of 5-fluorouracil derivatives.%5-氟尿嘧啶及其衍生物是临床上一类抗瘤谱广、效率高的抗代谢药物。
寻求高效低毒、高选择性和高靶向性的5-氟尿嘧啶衍生物是目前抗肿瘤药物研究领域的一个热点。
本文对5-氟尿嘧啶的各种结构修饰及其生物活性研究进行了总结,将为5-氟尿嘧啶衍生物的研究产生较大的促进作用。
【期刊名称】《浙江化工》【年(卷),期】2012(043)005【总页数】6页(P11-15,21)【关键词】5-氟尿嘧啶;结构修饰;抗肿瘤活性:进展【作者】王妮妮;陈婷婷;张学鹏;钟光祥【作者单位】浙江工业大学药学院,浙江杭州310012;浙江工业大学药学院,浙江杭州310012;浙江工业大学药学院,浙江杭州310012;浙江工业大学药学院,浙江杭州310012【正文语种】中文【中图分类】TQ464.75-氟尿嘧啶(5-Fluorouracil,简写:5-FU,CAS: 51-21-8,化学名:5-氟-1H-嘧啶-2,4-二酮),是尿嘧啶的氟化物,1957年由Heidelberger[1]合成,对增殖细胞各项均有杀伤力,是药典收藏的经典抗肿瘤药物。
抗癌药物5—氟尿嘧啶的增效剂Eniluracil
张哲
【期刊名称】《药学进展》
【年(卷),期】1999(023)001
【摘要】抗癌药5-氟尿嘧啶(5-Fu)是人体内尿嘧啶还原酶的底物,该还原酶通过NADPH催化还原5,6-位二取代的尿嘧啶和5-位取代的尿嘧啶。
因此,两种生理上的底物——尿嘧啶和胸腺嘧啶以及5-Fu均会被很快地转化成相应的5,6-二氢吡啶化合物。
故而,体内该酶...
【总页数】2页(P53-54)
【作者】张哲
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】R979.1
【相关文献】
1.氟尿嘧啶类抗癌药物新发展 [J], 罗兴喜;陈涛
2.5-氟尿嘧啶类抗癌药物的分子修饰研究进展 [J], 王卫东
3.抗癌药物酒精饱和液肿瘤内注射疗法及其药物动力学研究─—一种肿瘤自身治疗性凝固块作为抗癌药物缓释库的新概念 [J], 于保法
4.抗癌药物双呋喃氟尿嘧啶固体热分解动力学 [J], 王晶;郑俊民;苏德森
5.抗癌药物呋氟尿嘧啶的电化学控制释放 [J], 邵方;李明春;陈昌国
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四川大学硕士学位论文5-氟尿嘧啶衍生物的合成及抗癌活性初测姓名:吴林艳申请学位级别:硕士专业:药物化学指导教师:吴勇20030510摘要:5一氟尿嘧啶衍生物的合成及抗癌活性研究导师:奖蛹教授硕士研究生:吴林撒5一氟联噱醚(5-FU)怒用于临床较早的一种肿瘤抑制荆。
被摄入绷胞历,憨在分予瘩乎上}℃蛰i£露霞落魏,掺入生秘天努予,警簸“蘩琵套袋”。
在常见恶-隧肿瘤(特别咫时实体瘸j的潴疗中一直起着嚣嚣的作用,尤其在胃肠道肿瘸中的作用至今尚无其它药物能代替。
然霹,}骚廉整_}{il5。
FU存在诸多缺点,始对癌纲擞低选择性,盘药浓度低等,俊5-FU呈现较高的副作用。
多年来,入髓为菩找离教低毒斡5一氟尿嘧啶衍生物进干亍了大量的研究。
不少报道指出,连接5-FU和取代基之间的化学键的强度是影响5-FU前药性质的壤簧因素。
该化学键即要有~定的稳定{生,袁生理琢境t}又饔麓拳舞陵去。
在本论文中.我们设计合成多个5。
氟尿嘧啶衍生物,通过在N—l傲酰化和0一O旺甲基取代口f入不同种类,不同长度的取代基米增强亲酯性、提高选择性、降低毒剥挥娜、提高治疗指数。
形成在胃肠道可被吸收且不被破筇静翦嚣,并最终将在嚣常或辨瘙缀绞中转他为氟漾跨啶。
本课逖的另一方而,我们针对临床。
L常见的骨肿瘸,设计将5-氟尿嘧啶与骨靶向城体偕二:膦酸衍生物通过化学键偶联起来,得到化疗药物(5-FU)一锤二骥酸殛联耪,蓑戆进一步与被魅性棱索辍金,希望渡爨联物能靶向放、化疗骨胂瘸细胞,及骨显像、观察病变受攒的骨组织部位。
本论文欺得到新化合物25个,其中5。
氟尿嘧啶衍生物18个,骨靶向配{奉3个,它们豹结卡句缀1{{.NMR、lR确证,抗癌生物滔性钵外筛选结果及髂拜费辩国往较好。
芙键l鞲I:5一氟尿嘧啶抗肿瘤药物抗癌生物活性骨肿瘤骨靶向二辨酸戆ABS’rRACT:StudyOnthesynthesisandantitumoractivityof5一Fluorouracil’lutor:Pm£WuYcmgMa瓤erCandidate:WuLinyan5-Ftuorouracll{5一FU),8nanalogueofuracilwhichinhibitsthymidylat#synthemse,hasbeenwidelyusedclinically镕∞imfitamoragent(especiallyagaimtsolidtumor).However,thetherapeuticindex01"5一FUislowbecauseofitssideeffectsrsuch鹪poortumoraffinity,alowbloodconcentrationof5・FU峨掰0,althoughithas§strongantitamoreffect,Therefore,effortshnvcbeenmadetOsymhesizenovelprodrugderivativesof5-FUpossessingabroaderspectrumofantiturnoractivitywithlessertoxiosideeffectsthan5-FU.Asmentionedinthepreviousdocuments,thebondslTengthbetweenthenltrogcnatomintheuraeitringandthesubstituemisanimtmrmntfactorinfluencingtheantitumoractivityandthetoxicityofthecompounds.Inthisassay,wereportthesynthesisandantitumoractivityofl—alkyloyl-5-fluoranracilandt-(2"-oxyl)aⅡ啦l一孓i扭掰跏macil,Ontheotherside,inoonnecfionofbonetumors,we珙擞搬。
矗to群q赋婚conjugatesof5*Fluorouracil(5-FrOwithbisphosphonateswhichasli辨ndsCallchelateradionuclidestOformIxiplecomplexes.Wehopethesetriplecomplexeseffectstowardexertbothbone-tar窑ctedchemotherapeuticandradiotMrapeutiotumorcells.Thesetriplecomplexescanalso_b。
bonescanningagentsowingto吐《chelatedradionuelides.Inthisarticle,№reported18I'ICWderivativesof5-FUand3ncwlisa,aswhosechemicalstruciara.。
s粼cometrmedby1H-NMR。
1RandMSstax§rums.TheantitumoractivityeXtOl’haltestsshowthatmanyofthedcrivativeshavetlneantitumoractivityandpreliminarytestsinvitroshowthattheyhave蛾haffinitiesforHAP.soth帮mayhavefinebone-seekingability,1Keywords:5-Fluorouracil.antitumordrug,antitumora髓ivit募bonetulnoPs,lmnc-targeted;bisphospbonates;明川大学华西药学院研究生论文一、前言一、研究背景由于氟原子半径及空闻馋积与氢殿予非常接近,可满足酶对底物的空问要求,又C~F键与C一}{键秘性质羞剐蕤大(如电负性、键能等),圆蕊程有梳纯舍物分子中glA氟簇子常髓获褥懿露显著生蘩效液孵薪纯台物。
程擐睫啶的5僦qI入氟原子合成r5,氟尿嘧嚷(5-FU)【1l,并预示它由于其稳定的C—F键结构和酸性的增强能更牢固地与酶结合,可阻断尿嘧啶5位的甲基恁囊捧翻DNA豹台残,霹也援鹫j挣瘭棱羧蠡穹重要羲髂羰醚啶掺入RNA,双而发挥抗肿瘤作用Bl。
Duschinsky于1957年台成的抗代谢类癌症诧疗药物5一氟尿嘧啶(5.FU),同年由Curreri及Ausfield首先将之试用于临床,药理和临床实验证实了其对实体肿癯的疗效,于是5-FU就成为第一个对消化道实俸癌寄鼗靛药物。
无论它是荦貔瘦臻还鼹与其它箍瓣瘫努物联台瘦餍,在鬻见恶性肿瘤如结肠癌、乳腺癌和皮肤癞蒋的治疗中一戴起着重要的作用,尤其在胃肠道肿瘤中的作用至今尚无其窀药物能代替。
5。
Flj是藩睦睫鹣类织物,被摄入麴臆嘉,裁在分子农平土骜钱燕絮我谢耪,掺入生物大分子,荨致”致死会成”。
(1)掷涮黢袋脾稼碹豌棱静骏合成酶(TS):当5-FU进入体内,即被满化成氟尿嘧啶脱戴核苷酸(FdUMP),FdUMP替代dUMP与脚替黢合成酶(鹤)及5,10.甲虢网氢时酸(CHoFI-h)形成褥兰联复合秘不荔分离,维莱经{S失活,偻不能合成歉氧耩营整(dTMP),也就不能合成DNA(如图1)。
FdUMP对rI’S的抑制程度,取决于FdUMP与dUMP岸存量的比值,也取决于CH2FIl4的库容。
(2)掺入RNA中:5-FU磷酸毡璐生残FUMP,避一步磷酸纯生成E哪TP,FdU{甲作为一种伪核营酸掺入RNA内(毯括mRNA、tRNA、rRNA),千撬鬣自质的合成。
(3)掺入DNA内:在TS瞵被抑制的情况下,dTTP的合成明显减少,DNA多聚酶转研接受FdUTP的爨很多,代替dTllP掺入DNA中,翻采蘩会避DNA瓣FdIITP豹量禳多,会导蘩DNA镳甄装,整虽鑫瑷含藏受阻。
细胞动力学研究袅明。
5.Fu对增值细胞中各时檑均有作用。
而对DNA合成期(S期)的作用黻佳。
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Nu-EnzH№“出父一OHHN—~≥—cOGluFig.15-FU的作用机理然而,临床使用5-FU存在诸多缺点,口服5-FU后,20一30分钟,血中药物浓度达到高峰。
但其吸收及利用不规则。
因为5-FU主要在肝脏代谢,其代谢产物均无抗肿瘤活性.当5-FU由肠道吸收后,进入肝脏解毒,特进入体循环时,已有相当一部分成为无效药,再加上病人胃肠功能.肝功能不同,致使病人的吸收和利用很不一致。
另外,5-FU虽然有强有效的抗癌功能,但由于它对癌细胞的低选择性而呈现较高的副作用。
5-FU的治疗范围相对狭窄,毒性反应比较复杂,除了典型的胃肠道和骨髓毒性反应外,还会在生长迅速的正常组织中产生一些难以解释的毒性作用,包括中枢性的(小脑共济失调、嗜睡)、心血管系统的以及皮肤(手、足症状或掌、胝红斑、感觉迟钝)等毒性作用13l口其中一些毒性作用被认为是基于氟尿嘧啶的分解代谢”j。
这些都限制了5-FU的进一步应用。
因此,人们一直试图寻找一种疗效高,毒副作用低的氟尿嘧啶类似物。
5-FU给药较不方便,口服时生物利用度又极不稳定,晒床最常通过静脉给药,以静脉推注或滴注形式持续用药数小时乃至几天。
其中,持续滴注给药方案优于静脉推注给药141。
还可通过手术植入一个静脉插口,采用输注管给药。
另外,腹膜浴、手术切开等局部用药方案也见有报道即。
这些治疗方案大多须住院治疗,费用较高,同时还影响病人的生活质量。
过去40年里,合成代谢一直是分子水平生物化学的研究重点,进入90HC,』~N¨_<Ha删川大学华西药学院研究生论文年靛磊,入粕嚣始注意该类蕊秘靛分錾鼗滏。
分解我滏鲢窝接经裁瑶予金藏代巍斡裁擐睡啶盼霸餍庹,也是氟藤睫瞧抗静癌活犍麓熏要决定霞素。
分解代谢中商…种很重要的酶——二氢嘧裱脱氢酶(DPD),其在尿嘧嚏和胸腺嘧啶以及氟屎嘧碇的分解代谢过程中,均为酶促反应的限速酶,可将85%鞋主赣搽蹬予静菰藩嚷碇经过一警竞垒不霹遂麓蓦褒疹骧转魏藏嚣潢健筏谢产物耕。
口服吸收时的个体差异可能也归西于胃肠遵DPD水平的不同。
基于5-FU药物动力学上的缺陷及其作用机理,通常是按以下两种设计方蹇班改蔷其疗蓑。
第一耱是采疆在零麟遴可镀瑷教强不被玻琢靛髓蕊,这些蓠蕊爨终携在正常蔑耱瘘组织孛转豫搀氟泵磕睫。
第=静方法楚与=氮噻啶脱氢酶抑制剂联合使用,以抑制氟尿峨啶的分解。