[发明专利]卡拉霉素作为拓扑异构酶Ⅱ抑制剂的应用

说明书

技术领域

本发明属于医药领域，具体涉及一种候选抗生素卡拉霉素作为拓扑异构酶II抑制剂的应用。

背景技术

目前，癌症已经成为严重的公共健康问题。世界癌症发病率与死亡率均呈上升趋势，尤其是20世纪70年代以来，癌症发病率以年均3％-5％的速度递增，癌症已经成为人类最主要的死亡原因。2006年，全球有760万人死于肿瘤，占死亡总人数的13.8％。在我国，癌症死亡率占总死亡率的26％。因此，抗肿瘤研究是当今生命科学和医药研究中极富挑战且意义重大的领域。世界卫生组织和包括我国在内的各国政府卫生机构都把攻克恶性肿瘤作为一项首要的任务。肿瘤的化学治疗是肿瘤治疗的重要组成之一。细胞毒类药物依然是临床应用中最重要的一类抗肿瘤药物，在肿瘤化疗中占有不可替代的地位，加强细胞毒类药物的研究对于肿瘤的治疗具有重要意义。细胞毒类药物主要通过干扰细胞代谢或作用于细胞内生物大分子发挥抗肿瘤作用，包括抗代谢药、烷化剂、DNA拓扑异构酶(Topoisomerase，Topo)抑制剂等。临床上治疗肿瘤的药物多数属于这些靶点类药物，因此，细胞毒类药物仍然是目前抗肿瘤药物的研发重点领域，目的就是降低毒副作用以及增加有效性，特别是针对那些尚未有效药物治疗的实体肿瘤和产生耐药性的肿瘤。

发明内容

本发明目的在于提供一种候选抗生素作为拓扑异构酶II抑制剂类抗肿瘤药物的新用途。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

卡拉霉素作为专一性拓扑异构酶II抑制剂的应用。所述拓扑异构酶II为真核生物中所必需的酶，在肿瘤细胞DNA复制和细胞分裂中起着重要作用，是抗肿瘤药物的重要作用靶点。卡拉霉素作为专一性拓扑异构酶II抑制剂类抗肿瘤药物的应用。

本发明所具有的优点：

本发明候选抗生素化合物卡拉霉素(kalamycin)作为拓扑异构酶II抑制剂类抗肿瘤药物，其体外作用较目前临床常用的拓扑异构酶II抑制剂VP16强十倍左右。同时，卡拉霉素(kalamycin)分子量很小，只有300D，易于透过细胞膜，易于吸收。

附图说明

图1为卡拉霉素对不同肿瘤细胞的IC₅₀值示意图。

图2为kalamycin诱导HCT116阻滞于G2/M期示意图。为了检测kalamycin对HCT116细胞的周期效应，采用流式细胞计数仪，对kalamycin处理后的肝癌细胞进行DNA含量分析。选择1、2和4μMkalamycin作用于HCT116细胞24小时观察量效学变化。从以上细胞周期时相分布可以看到，kalamycin的周期阻滞效应具有浓度依赖性。

图3为kalamycin诱导SMMC-7721阻滞于G2/M期示意图。kalamycin诱导SMMC-7721阻滞于G2/M期。为了检测kalamycin对SMMC-7721细胞的周期效应，采用流式细胞计数仪，对kalamycin处理后的肝癌细胞进行DNA含量分析。选择2、4和8μMkalamycin作用于SMMC-7721细胞24小时观察量效学变化。从以上细胞周期时相分布可以看到，kalamycin的周期阻滞效应具有浓度依赖性。

图4为kalamycin不抑制拓扑异构酶I介导的pBR322解螺旋示意图。(其中，泳道1为不加酶的对照，泳道2为加酶不加药的对照，泳道7为10μM CPT的阳性对照，泳道3-6为反应体系中分别加入100、50、25、12.5μM kalamycin。电泳结果表明(图4)，在不含酶时，大部分pBR322以超螺旋状态存在；而当反应体系中有Topo I存在时，在Topo I的作用下，超螺旋DNA(Supercoiled DNA)全部转化为解旋的DNA(relaxed DNA)。我们在反应体系中加入10μM Topo I抑制剂CPT后，pBR322的解旋受到明显的抑制，与仅有Topo I作用的泳道相比，超螺旋DNA的比例明显增加，表明Topo I的活性受到了抑制。然而kalamycin在100、50、25、12.5μM剂量处理后，pBR322仍主要以解旋状态存在，说明kalamycin对Topo I没有抑制作用。)