靶向药物
➢ 物理化学靶向给药指应用某些物理化学方法使药物在 特定部位发挥疗效。 如斑蟊素对原发性肝癌有较好疗效,但该药溶解性差, 体内吸收后在肝区不易集中,较难达到有效血药浓度, 且有较大的毒副作用。将其制成半乳糖衍生物修饰的 靶向性制剂(斑蟊素脂质体),在一定程度上增强了 肝靶向性,降低了毒副作用。 阿柔比星A是第二代蒽环类抗癌抗生素,为提高它的 抗肝癌效果及药物稳定性,降低毒副作用,用PLA为载 体材料制成了阿柔比星A聚乳酸纳米粒,经证实该纳米 粒的感知靶向性显著提高。
靶向制剂
靶向给药系统是指载体将药物通过局部给药或 全身血液循环而选择性地浓集定位于靶组织、 靶器官、靶细胞或细胞内结构的给药系统。
靶向制剂的优点
提高药物对靶组织的靶向性 降低药物对于正常细胞的毒性 减少剂量,增加药物的生物利用度 避免肿瘤化疗时细胞的多重耐药 提高生物大分子药物的生物稳定性 改善药物的分散性 提高药物在体内的作用时间,改善药物在体内
通过溶酶体酶体外实验,所有的轭合物在5 h 内平均约有 30%的阿霉素被释放,这种释放与PEG 的结构无关。其中含 GLFG 链被降解的较快,约有57%; 其他链较慢,约有16%。 轭合物体外对于B16F10 细胞的细胞毒与阿霉素的释放没有 明显的关联。
通过实验表明:,最高分子量的PEG 有最长的血浆滞留时 间,因此有最好的肿瘤靶向。PEG-DOX 明显的延长了血浆 清除率,比游离阿霉素具有更好的肿瘤靶向作用和更低的 心脏毒性。
有研究表明,TPGS 能够增加阿霉素、长春碱、 紫杉醇等对于G185 细胞的细胞毒性,这可能 是由于它抑制了P-糖蛋白介导的MDR。
由TPGS 结合阿霉素的TPGS-DOX轭合物,与游 离阿霉素相比,在MCF-7 乳腺癌细胞及C6 神 经胶质细胞中有更高的细胞摄取率和细胞内分 布,从24、48、72 h 的IC50值上来判断,轭合 物也比对照药物更有效。
肺靶向制剂
肺部存在丰富的毛细血管,其内皮直接紧贴于 肺泡上皮,因此肺部对药物吸收的屏障极薄, 且肺内吸收面积大,此外,肺部给药相对胃肠 道给药来说,对药物的代谢作用极少,还可避 免首过效应,从而提高药物生物利用度,是全 身给药的良好途径。
化学结构改造的方法?
制成前体药物 化学传递系统
制成前体药物
阿霉素大分子前体药物制剂:聚 合物-阿霉素轭合物
聚合物-药物轭合物是药物修饰的主要策略 之一,可以在分子水平提高药物的溶解度,透过性和稳
定性,因此提高药物的生物活性 。聚合物-抗肿瘤药物通常包括药物,聚合物和连接二
者的间段,此种设计可以将药物以较高的浓度传递至 肿瘤组织,并且增加效应( enhanced permeability and retention effect,EPR) 。聚合物胶束的粒径对于实现肿瘤 靶向也是很重要的因素,由于此种聚合物胶束的粒 径通常在10 ~100 nm 之间,并且由于聚合物胶束水 溶性的表面,使得其能够避免被MPS 所吞噬[14]。
一些药物与适当的载体反应制备成前体药物, 给药后药物就会待在特定部位释放,达到靶向 给药的目的,脑是人高级神经活动最复杂的部 分,但由于血脑屏障的存在,使得大部分治疗 药物不能有效透过血脑屏障,含有—OH,— NH,—COOH,结构的脂溶性差得药物可通过酯 化,酰胺化,醚化,环化等化学反应制成脂溶 性大的前体药物,进入CNS后,其亲脂性基团 通过生物转化而释放出活性药物。
合成的木葡聚糖-阿霉素前体药物制剂,该聚合物形成了粒径 为142 nm,载药量为23. 8% 的纳米粒。体外细胞毒性试验结 果表明,该纳米粒对HepG2 的毒性与游离阿霉素相近。在人 癌症异种嫁接裸鼠模型中,相比于没有靶向作用的纳米粒或 游离药物,此纳米粒有更高的治疗作用。研究结果证实木葡 聚糖-阿霉素能够改善转染率,并具有肝特异性。
半衰期短等缺陷
靶向的分类
靶向制剂的靶随药物的治疗目的而不同: 入侵的生物体,如细菌、病毒、寄生虫 病变组织如肿瘤部位 特种器官,如与大循环有血臆屏障的中枢神经 特种细胞,如肿瘤细胞 特种的酶,如涉及神经递质与激素合成的酶 特种的受体,如神经传质受体与激素受体
器官靶向
肝靶向制剂 脑靶向制剂 肺靶向制剂
酸等蛋白凝固剂) 基因及分子靶向药 中药等
靶向药物与常规化疗药物的区别?
常规化疗药物通过对细胞的毒害发挥作用,由于 不能准确识别肿瘤细胞,因此在杀灭肿瘤细胞的 同时也会殃及正常细胞,所以产生了较大的毒副 作用。
靶向药物是针对肿瘤基因开发的,它能够识别肿 瘤细胞上由肿瘤细胞特有的基因所决定的特征性 位点,通过与之结合(或类似的其他机制),阻 断肿瘤细胞内控制细胞生长、增殖的信号传导通 路,从而杀灭肿瘤细胞、阻止其增殖。
PK1
肿瘤细胞表面具有肝脏唾液酸敏感糖蛋白的受体 识别位点,PK2 利用这一特点,将载有半乳糖胺 残基的N-( 2-羟丙基) 聚甲基丙烯酰胺( 可被肝脱唾 液酸糖蛋白受体识别) 与阿霉素连接形成的复合 物。
对31 位原发性或转移性肝癌病人的Ⅰ期临床试验 研究表明,药动学试验表明,血液中几乎检测不 到游离的阿霉素; 组织分布试验显示PK2 可选择性 蓄积于肝脏中。动物试验中发现,与同等剂量的 游离阿霉素相比,PK2 心脏毒性显著降低。
肝靶向制剂
肝脏是参与人体进行消化、排泄、解毒和 免疫等过曾的重要器官,肝脏疾病是临床 常见病和多发病,有些肝病如病毒性肝炎、 肝硬化和肝癌症等,极大地危害人们的健康。
其治疗手段主要是药物到达肝脏病变部位,杀 死肝病毒、修复受损的病变组织或消除疾病症 状。
肝靶向制剂
肝靶向治疗主要有主动靶向、被动靶向和物理化 学靶向制剂
支链淀粉是一种天然的、非离子、线性的同多 糖,具有生物可降解性、低的免疫原性、多功 能性和良好的溶解性。
Anna发明了一种可生物降解的叶酸化和非叶 酸化的支链淀粉-阿霉素轭合物 ,用于肿瘤的 治疗。
叶酸化的支链淀粉阿霉素轭合物含有质量分数为4. 3% 的阿 霉素,非叶酸化的支链淀粉阿霉素轭合物含有质量分数为 6% 的阿霉素,粒径分别为100 nm 和150 nm。2 种轭合物在 pH7. 4 的缓冲液和血浆中有相似的释放行为3 d释放20%; 而 在pH5. 5 时,40 h 内药物完全释放。
脑靶向制剂
由于血脑屏障的存在,98%小分子化合物和几乎所有大 分子不能进入 脑病变部位,限制了对脑病得治疗。因 此,脑靶向给药系统正引起越来越多的关注。
研究表明,纳米载体能携带药物通过血脑屏障,产生 中枢神经系统作用,特别是经表面修饰后,可显著提 高脑内药物浓度,是目前药物传递系统基础研究与应 用研究的中药领域。如Tf受体的单抗OX26,结合于Tf受 体细胞外的抗原决定簇,不受血液中Tf的干扰,在脑靶 向膏药系统的应用广泛。
化学传递系统
化学传递系统是一种输送药物透过生理屏障到 达靶部位,再经生物转化释放药物的药物传递 系统。化学传递系统通常将含—OH,—NH,— COOH结构的药物共价连接于二氢吡啶载体 (Q),药物(D)与靶向剂二氢吡啶结合为 DQ结合物,建立了二氢吡啶—二氢吡啶锚盐 氧化还原脑内定向转释递药系统。
PK2
多糖-阿霉素轭合物
多糖作为一种可生物降解的药物载体,近年来引起广泛关注。 由生物粘附性的多糖两亲化合物作为纳米粒的载体,在水溶 液中有很高的稳定性,能延长滞留时间因而可以增加药物的 吸收。由于其良好的物理化学性质,由多糖与药物结合形成 的大分子前体药物,与原药相比具有很好的生物药剂学性质 和治疗效果。木葡聚糖是一种水溶性的、生物可降解的天然 多糖,可以作为药物载体使用。
通过改变药物化学结构使药物靶向性分布
什么是靶向药物治疗?
所谓靶向药物治疗就是使药物瞄准肿瘤部位, 在局部保存相对高的浓度,延长药物的时间, 提高对肿瘤的杀伤力,而对正常组织细胞作用 较小。
靶向药物有哪些?
目前用于肿瘤靶向治疗的药物有: 化疗药(如缓释化疗药、脂质体化疗药) 化学消融药(如无水乙醇、冰醋酸、盐酸、硫
阿霉素
蒽环类抗肿瘤抗生素是近30 年来研究较多发 展较快的一类抗癌药物,阿霉素( adriamycin, doxorubicin,DOX) 是其中最常用、最重要的 抗生素之一。阿霉素是从Streptomyces peucerius var. caesius 的发酵液中提取的一种糖 苷类抗生素。其抗菌谱广,对乏氧细胞有效, 又为放射增敏,故在肿瘤治疗中占有重要地位。
体外研究表明: 在叶酸受体过度表达的摄取明显高于非叶 酸化的支链淀粉阿霉素轭合物。
药代动力学研究表BALB /c( 系)小鼠尾静脉注射4 h 后,与淀 粉结合的阿霉素有相当于质量分数为40% 的药物存在于血 液中,而游离阿霉素在30 min 内已有80% 被清除。
➢ 主动靶向给药是指用修饰的药物载体作为“导 弹”,将药物定向地到靶区浓集发挥药效。 如无唾液酸糖蛋白受体,以其某一特异性配基 为载体,通过化学键形成药物—载体共轭物,使 之成为受体介导的靶向药物。
➢ 被动靶向给药或自然靶向给药是指载药微粒被 单核——巨噬细胞摄取,通过正常生理过程运送 到肝、脾等器官的治疗方法。
PK1 的最优的载药量质量分数为8%,值得注意的是, 由于溶酶体的代谢作用和胞吞摄取降低了多药耐药的 细胞的外排作用,因此前体药物在很大程度上提高了 阿霉素对耐药细胞株的作用。一期临床表明最高耐受 剂量为游离阿霉素的5 倍,PK1 明显的降低了蒽环类抗 生素的心脏毒性。二期临床表明,聚合物对患有乳腺 癌和非小细胞肺癌的患者有一定的作用。
结果表明: 轭合物具有被动靶向的性质,叶酸修饰的聚合物 能够有选择的被细胞摄取而降低副作用。
含聚乙二醇的阿霉素轭合物
Francesco 等用系列线性或分支结构聚合物( 相对分子质量 为5 000 ~ 20 000) 和不同的肽链( GFLG,GLFG,GLG, GGRR,and RGLG) 合成了一系列的聚乙二醇- 阿霉素轭合 物( PEG-DOX) 。由此产生的轭合物载药量在2. 7% ~ 8. 0%, 含有小于2%的游离药物。