抗肿瘤药的分类按作用方式细胞毒类(传统化疗药)

抗恶性肿瘤药物概述•恶性肿瘤严重危害人类健康，是城市人口的第一死因。•治疗手段：手术切除、放射治疗、化学治疗•新治疗手段：免疫治疗、血管生成抑制剂治疗、基因治疗、生物反应调节剂治疗等•抗肿瘤药：地位及局限性辅助：控制播散和转移，抑制复发可治愈：睾丸癌、绒癌、淋巴瘤、白血病等一、抗肿瘤药的分类按作用方式：细胞毒类（传统化疗药）非细胞毒类细胞毒类抗恶性肿瘤药分类㈠根据化学结构及来源分类1.烷化剂2.抗代谢药(结构类似物)3.抗肿瘤抗生素4.抗肿瘤植物药5.其他㈡根据作用机制分类1.干扰核酸生物合成的药物2.直接影响DNA结构与功能的药物3.干扰转录过程阻止RNA合成的药物4.干扰蛋白质合成与功能的药物㈢根据药物作用的细胞增殖周期分类1.细胞周期非特异性药物2.细胞周期特异性药物非细胞毒类抗恶性肿瘤药分类㈠根据作用机制分类1.调节体内激素平衡药2.单克隆抗体3.信号转导抑制剂4.细胞分化诱导剂5.细胞凋亡诱导剂6.新生血管生成抑制剂7.抗肿瘤侵袭及转移药8.肿瘤耐药性逆转药9.其他二、抗肿瘤药的药理作用机制•细胞毒类抗肿瘤药的作用机制•非细胞毒类抗肿瘤药的作用机制细胞毒类抗肿瘤药的作用机制肿瘤细胞生物学共性：分化不良、增殖过度诱导分化、抑制增殖或导致死亡肿瘤细胞增殖动力学⑴增殖细胞群指标—生长比率(growthfraction,GF)细胞周期:G1期、S期、G2期、M期;控制点:G1/S期、S/G2期和G2/M期特点：呈指数方式生长，生化代谢活跃，对药物敏感。⑵非增殖细胞群①静止(G0)期细胞暂不增殖的后备细胞,肿瘤复发的根源，对药物不敏感②无增殖力或已分化细胞肿瘤中比例很少③死亡细胞细胞增殖周期及药物作用抗肿瘤药物按细胞增殖周期分类:⑴细胞周期非特异性药物可杀灭处于增殖周期各时相的细胞甚至包括G0期细胞的药物，如烷化剂和抗癌抗生素。⑵细胞周期特异性药物仅对增殖周期的某些时相敏感而对G0期细胞敏感的药物，如作用于S期的抗代谢药和作用于M期的长春碱类等。各类抗肿瘤药杀灭小鼠细胞的量效曲线——：骨髓干细胞，---：淋巴瘤细胞氮芥非细胞毒类抗肿瘤药的作用机制•改变激素失衡状态•抑制增殖相关受体活性•抑制细胞信号转导分子•诱导分化•诱导凋亡•抑制新生血管生成•抑制转移•逆转肿瘤耐药性•其他第二节细胞毒类抗肿瘤药一、影响核酸生物合成的药物（抗代谢药）核酸合成前体的结构类似物主要作用于S期周期特异性药物核酸碱基结构示意图NNNNOH2NNNOONNOO腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶尿嘧啶胸腺嘧啶NNONH2123456NNNNNH2123456789一碳单位与四氢叶酸叶酸(F)二氢叶酸(FH2)四氢叶酸(FH4)FH2还原酶5,10-甲酰四氢叶酸脱氧胸苷酸（dTMP）嘌呤核苷酸的合成1.从头合成5-R-PIMP2.补救合成腺嘌呤AMPPRPP+次黄嘌呤IMP+PPi鸟嘌呤GMP腺嘌呤核苷④C8N5,N10=CH-FH4⑩C2N10_CHO_FH4APRTHGPRTHGPRT腺苷激酶AMPSAPSAMP脱氢酶GMPATPGTP磷酸核糖转移酶（5－磷酸核糖－α－焦磷酸）次黄嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸的合成1.从头合成}→···→UMP→UDP2.补救合成嘧啶+PRPP一磷酸嘧啶核苷酸+PPi尿嘧啶核苷UMP胞嘧啶核苷CMP脱氧胸苷dTMPCO2谷氨酰胺嘧啶磷酸核糖转移酶胞苷激酶→dUDP→dUMPdTMPN5,N10_CH-FH4dTMP合成酶→UTPCTP→···→dCTPCTP合成酶尿苷激酶磷酸戊糖途径的氧化反应葡萄糖——→→6磷酸葡萄糖+2NADP++H2OG-6-PD5磷酸核糖+CO2+2NADPH+2H+脱氧(核糖)核苷酸的生成NDPdNDP核糖核苷酸还原酶己糖激酶抗肿瘤药阻断DNA合成的作用环节甲氨喋呤(methotrotrexate,MTX,氨甲喋呤)NNNNNH2R1CH2NR2CONHCHCOOH(CH2)2COOHR1R2叶酸OHH甲氨喋呤NH3CH31.二氢叶酸还原酶抑制剂药理作用•对二氢叶酸还原酶有强而久的抑制作用①使dTMP合成受阻②也可阻止嘌呤核苷酸的合成。临床应用急性白血病（儿童）；绒癌等。亚叶酸钙作为救援剂可减轻骨髓毒性（大剂量MTX经一定时间后用救援剂，提高对实体瘤的效果）氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU)2.胸苷酸合成酶抑制剂药理作用•5-FU在胞内转变为5F-dUMP(5-氟尿嘧啶脱氧核苷酸)•抑制脱氧胸苷酸合成酶，阻止dUMP甲基化为dTMP，阻止DNA合成，影响S期•(5F-UMP)掺入RNA中干扰蛋白质的合成，对其他各期细胞也有作用临床应用对多种肿瘤有效，消化道肿瘤及乳腺癌疗效好6-巯嘌呤(6-mercaptopurine,6-MP)NNNNSH2NNNNOH2次黄嘌呤巯嘌呤3.嘌呤核苷酸互变抑制剂药理作用•6-MP转化为硫代肌苷酸(TIMP)•阻止IMP转变为AMP和GMP，干扰嘌呤代谢，阻碍核酸合成，影响S期(对G1期也有延缓作用)临床应用急性淋巴细胞白血病(儿童)慢;绒癌(大剂量)4.核苷酸还原酶抑制剂羟基脲(hydroxycarbamide,hydroxyurea,HU)药理作用•抑制核苷酸还原酶，抑制核苷酸转变成脱氧核苷酸,抑制DNA的合成;•选择性地作用于S期细胞。临床应用•慢粒；暂时缓解转移性黑色素瘤•肿瘤细胞部分同步化，集中于G1期5.DNA多聚酶抑制剂阿糖胞苷(cytarabine,Ara-C)脱氧胞嘧啶核苷HO药理作用•Ara-C转化为Ara-CMP（磷酸胞苷）;•经磷酸激酶作用转化为Ara-CDP和Ara-CTP,抑制DNA多聚酶,阻止DNA合成;•也可掺入DNA中干扰其复制,使细胞死亡。临床应用用于急粒、急单等干扰核酸合成药的主要特点药物作用机制主要抗瘤谱其他MTX抑制FH2还原酶急白(童),绒癌等po5-FU抑制dTMP合成酶消化道肿瘤,乳腺癌等iv6-MP干扰嘌呤核苷酸代谢急淋(童)维持,绒癌poHU抑制核苷酸还原酶慢粒,黑色素瘤,同步poAra-C抑制DNA多聚酶急性非淋iv不良反应消化道反应、骨髓抑制：均可出现，5-FU、MTX显著脱发、肾损（大剂量）：5-FU、MTX肝脏损害二、直接影响DNA结构及功能的药物周期非特异性药物多可直接与DNA共价键结合，从而破坏DNA。包括以下药物：1.烷化剂2.铂类3.某些抗癌抗生素4.拓扑异构酶抑制剂1.烷化剂•具有活泼的烷化基团：氯乙胺基，乙撑亚胺基，磺酸酯基•主要与DNA两条互补链上的鸟嘌呤N7或其他碱基基团结合，导致：①交叉联结，阻碍DNA复制；②脱嘌呤，DNA链断裂；③季铵N致电子密度和分布变化，复制时碱基配对错码CH2CH2ClNR—NCH2CH2Cl(双)氯乙胺基乙撑亚胺基CH2OSO2·CH3CH2OSO2·CH3磺酸酯基烷化剂的烷化作用示意图环磷酰胺(cyclophosphamide,CTX)药理作用抗肿瘤，免疫抑制CTX醛磷酰胺磷酰胺氮芥丙烯醛临床应用广谱，对恶性淋巴瘤疗效较显著，多发性骨髓瘤、急淋、卵巢癌、乳腺癌等不良反应消化道反应，骨髓抑制，出血性膀胱炎，脱发肝药酶CH2OSO2·CH3CH2CH2CH2OSO2·CH3白消安白消安(busulfan,又名马利兰myleran)窄谱,慢粒疗效显著(缓解率80～90%)亚硝脲类(nitrosoureas)p494→脂溶性高,易透BBB,用于脑瘤、黑色素瘤及胃肠道肿瘤等烷化剂的主要特点药物抗瘤谱主要不良反应环磷酰胺CTX广谱，恶性淋巴瘤消化道，骨髓，膀胱炎，脱发ivpo白消安(马利兰)窄谱，慢粒长期大量致骨髓抑制po亚硝脲类BCNUCCNUmeCCNU脑瘤、黑色素瘤等骨髓抑制，消化道反应、肺纤维化iv顺铂（cisplatin，DDP）•与DNA单链内或双链间的交叉联结•广谱，对多种实体瘤有效，与BLM、VLB联合化疗可根治睾丸肿瘤•不良反应消化道反应，肾脏毒性，骨髓抑制，听力减退等卡铂作用同顺铂，肾毒性等小但骨髓抑制↑奥沙利铂第三代铂类2.铂类3.破坏DNA的抗生素类丝裂霉素(mitomycinC,MMC)周期非特异性药物。与DNA双链形成交叉联结;广谱,常用于消化道肿瘤；毒性较大。氨甲酰酯基丝裂霉素的生物还原活化及对DNA链内交联的作用•与DNA的A-T结合，导致DNA单链或双链断裂，阻止DNA复制•以皮肤、肺分布较多且不易灭活，鳞状上皮癌首选，也用于淋巴瘤、睾丸癌（与DDP及VLB合用可部分根治）•无免疫抑制，骨髓抑制轻，可致肺纤维化博来霉素（BLM）博来霉素的结构不同组分R不相同博来霉素与DNA相互作用,形成BLM-DNA-Fe2+-O2复合物4.拓扑异构酶抑制剂喜树碱类干扰DNA拓扑异构酶Ⅰ，破坏DNA结构，抑制DNA合成，主要作用于S期。喜树碱用于胃癌、肠癌、绒癌、粒系白血病。不良反应较大：胃肠反应、骨髓抑制、血尿、脱发等。羟基喜树碱用于原发性肝癌、头颈部癌、白血病。不良反应较轻。鬼臼毒素类鬼臼毒素与微管蛋白结合，破坏纺锤丝形成依托泊苷干扰DNA拓扑异构酶Ⅱ，使DNA双链断裂，常与顺铂、博来霉素联用于治疗肺癌及睾丸肿瘤替尼泊苷用于儿童白血病（婴儿单核细胞性白血病）不良反应：骨髓抑制，消化道反应，大剂量肝毒性三、嵌入DNA干扰转录RNA的药物周期非特异性药物影响转录过程嵌入DNA，干扰模板功能如放线菌素D和蒽环类抗生素(柔红霉素、阿霉素等)放线菌素D(dactinomycin,DACT)•嵌入DNA双螺旋链中相邻的G-C碱基对之间，与DNA结合成复合体，阻碍RNA多聚酶的功能阻止mRNA的合成•周期非特异性药物，对G1期作用较强，抑制G1期转变成S期。•窄谱，用于肾母细胞瘤、横纹肌肉瘤、神经母细胞瘤等放线菌素D嵌入DNA的模式图蒽环类•嵌入DNA碱基对之间，抑制DNA的模板功能阻止转录及DNA复制.•不良反应为骨髓抑制和心脏毒性多柔比星(doxorubicin，阿霉素ADM)广谱，可用于急性白血病、恶性淋巴瘤及实体瘤等多种联合化疗方案柔红霉素(daunorubicin,DNR)用于急淋，急粒四、抑制蛋白质合成与功能的药物影响蛋白质合成的各个环节。①干扰氨基酸供应的药物(如门冬酰胺酶);②影响微管蛋白的药物(如长春碱类、鬼臼毒素类和紫杉醇);③干扰核蛋白体功能的药物(如三尖杉酯碱)1.微管蛋白活性抑制剂长春碱类能与微管蛋白特异性结合；抑制微管蛋白聚合，阻止微管形成，抑制有丝分裂。周期特异性药物。长春碱（vinblastin，VLB）•急性白血病，何杰金氏病，绒癌，睾丸肿瘤•主要引起骨髓抑制，偶见外周神经炎长春新碱（vincristin，VCR）•急淋（童），淋巴瘤，其他肿瘤的联合化疗•主要不良反应为神经毒性，骨髓抑制不明显紫杉醇(paclitaxel）•选择性促进微管蛋白聚合并抑制解聚，影响纺锤丝功能，抑制有丝分裂。•对转移性卵巢癌和乳腺癌效果较好•不良反应：骨髓抑制，周围神经病变等Ⅱ影响核蛋白体功能阻止蛋白质合成的药物三尖杉酯碱类抑制蛋白质合成的起步阶段,并使核蛋白体分解,释放新生肽链,但不阻止mRNA或tRNA与核蛋白体的结合。用于急粒、急单Ⅲ影响原料供应的药物L-门冬酰胺酶(L-asparaginase)◆水解门冬酰胺,使肿瘤细胞缺乏门冬酰胺,生长受抑制。正常细胞影响小。◆主要用于急性淋巴细胞性白血病◆骨髓抑制作用罕见第三节细胞毒类抗肿瘤药的存在问题和应用原则一、毒性反应近期毒性共有：骨髓、消化道、毛囊特有：心、肾、肺、神经、膀胱远期毒性第二原发恶性肿瘤、不育、致畸脊髓抑制较轻博来霉素多柔比星顺铂博来霉素长春新碱环磷酰胺二、耐药性•天然耐药性•获得性耐药性△原药耐药性(primarydrugresistance,PDR)△多药耐药性(multidrugresistance,MDR)主要机制：P-糖蛋白（P-gp）主动外排•克服耐药：用药方案、新药逆转抗药性、基因治疗、抗P-gp抗体三、应用原则㈠从细胞增殖动力学考虑⒈招募作用增长慢者先用周期非特异性;增长快者如白血病,先用周期特异性药物⒉同步化作用㈡从作用机制考虑不同机制合用㈢从