一种治疗癌症的药物、其合成方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种治疗癌症的药物、其合成方法及应用，该药物主要由DNA片段和紫杉醇组成；该药物的合成方法为首先DNA片段被硫代磷酸修饰，而后与正己胺的碳端共价结合，再与修饰的紫杉醇结合生成化合物4708SP‑1；该药物应用于治疗癌症的原发病灶和/或转移的癌症如晚期肝癌。本发明专利技术药物中的DNA片段可以不经包装直接被癌细胞摄取而很少进入正常细胞，简化了合成步骤，减少了药物对正常组织的损伤，用于治疗晚期癌症如晚期肝癌。

A Drug for Cancer, Its Synthetic Method and Application

The invention discloses a drug for cancer treatment, its synthesis method and application, which is mainly composed of DNA fragments and paclitaxel; the synthetic method of the drug is that the first DNA fragment is modified by thiophosphate, then covalently bound with the carbon end of n-hexamine, and then combined with modified paclitaxel to form compound 4708SP 1; and the drug is applied to treat the primary lesion and/or metastasis of cancer. Cancers such as advanced liver cancer. The DNA fragments in the medicine of the invention can be directly absorbed by cancer cells without packaging and rarely enter normal cells, thus simplifying the synthesis steps, reducing the damage of the medicine to normal tissues, and being used for treating advanced cancer such as advanced liver cancer.

【技术实现步骤摘要】
一种治疗癌症的药物、其合成方法和应用
本专利技术属于药物制剂领域，具体地说涉及一种治疗癌症的药物、其合成方法和应用。
技术介绍
在医学上，癌是指起源于上皮组织的恶性肿瘤，具有细胞分化和增殖异常、生长失去控制、浸润性和转移性等生物学特征，是一类治疗难度比较高的慢性疾病，已经成为我国城乡居民的第一位死因。目前癌症的治疗方法有外科手术、化疗、放疗等，但都存在一定的缺陷。例如，外科手术虽然是早期癌症的最好治疗方法，但癌症的早期诊断较困难，很多患者诊断出癌症时已进入癌症的中晚期，外科手术已失效；化疗是用抑制细胞增殖的细胞毒性药物将癌细胞杀死达到治疗癌症的目的，但是一方面目前化疗药物还不全面，缺乏治疗某些癌症的化疗药物，另一方面化疗药物会影响正常细胞的增殖，对人体正常组织有很大的副作用；放疗是利用放射线如放射性同位素产生的α、β、γ射线和各类x射线杀死癌细胞，对某些癌症如头颈部肿瘤效果明显，但对其他癌症的治疗效果不明显，且对人体的正常组织产生很大的副作用。近年来人们对癌症治疗的研究逐渐转移到基因治疗上来，基因治疗是指将外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病，以达到治疗目的。但通常DNA不能直接被细胞摄取而需要包载蛋白或脂质体等，合成的难度较大。紫杉醇是一种从裸子植物红豆杉的树皮分离提纯的天然次生代谢产物，经临床验证，具有良好的抗肿瘤作用，特别是对癌症发病率较高的卵巢癌、子宫癌和乳腺癌等有特效。紫杉醇是近年国际市场上最热门的抗癌药物，被认为是人类未来20年间最有效的抗癌药物之一。然而其严重的骨髓抑制，心脏，肝，肾脏及其他毒副作用严重地影响了该药物在临床上的应用，并造成病人的痛苦。本专利技术将一段DNA做载体连于紫杉醇成功合成新的化合物。这一技术使得紫杉醇能进入癌细胞，而限制其进入正常细胞，使紫杉醇的毒副作用明显减小。已证明其比紫衫醇有更宽的治疗窗口，其有效剂量和产生毒性的剂量明显拉大，能够在未来的临床治疗上明显减少毒副作用。有望成为理想的抗癌药物。
技术实现思路
本专利技术的目的，是要针对现有癌症治疗技术中存在的上述问题，提供一种治疗癌症的药物、其合成方法和应用，以期能够将不经包装可直接被癌细胞摄取而很少进入正常细胞的DNA片段和化疗药物紫杉醇结合生成一种新的药物，使其能直接被癌细胞靶向摄取而限制正常细胞对紫衫醇的摄取，达到治疗癌症的目的，同时不对人体正常组织造成损伤。本专利技术为实现上述目的，所采用的技术方案如下：一种治疗癌症的药物，该药物主要由DNA片段和紫杉醇组成，所述DNA片段的核苷酸序列为：5’-CATTCTCTGATGACAAGTTCATTTTCCATAAGGATCTGTGCCAAGCTCAG-3’。本专利技术还提供了上述一种治疗癌症的药物的一种合成方法，该合成方法的合成路线为：（1）DNA片段的核苷酸序列上的某一磷酸二酯键被硫代磷酸修饰为硫代磷酸二酯键生成化合物1，化合物1与正己胺的碳端共价结合为化合物2；反应式为（2）紫杉醇与丁二酸酐发生醇解反应生成化合物3，N，N-二环己基碳二亚胺（DCC）和N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）将化合物3的羧基活化生成化合物4；反应式为（3）化合物4与化合物2的氨基共价结合生成化合物4708SP-1，反应式为化合物4708SP-1即为所述一种治疗癌症的药物。本专利技术的还提供了前述一种治疗癌症的药物的另外一种合成方法，该合成方法的合成路线为：（1）紫杉醇与丁二酸酐发生醇解反应生成化合物3，N，N-二环己基碳二亚胺（DCC）和N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）将化合物3的羧基活化生成化合物4；反应式为（2）DNA片段的核苷酸序列上的某一磷酸二酯键被硫代磷酸修饰为硫代磷酸二酯键生成化合物1，化合物1与正己胺的碳端共价结合为化合物2；反应式为（3）化合物4与化合物2的氨基共价结合生成化合物4708SP-1，反应式为化合物4708SP-1即为所述一种治疗癌症的药物。本专利技术还提供了上述的一种治疗癌症的药物的应用，它应用于治疗癌症的原发病灶或有转移的癌症，所述一种治疗癌症的药物组成中的DNA片段应用于不经包装直接将紫杉醇靶向导入癌细胞。作为限定，所述癌症为原发性肝癌和/或晚期癌症。由于采用了上述的技术方案，本专利技术与现有技术相比，所取得的有益效果是：(１)本专利技术药物中的DNA片段可以特异性靶向癌细胞，以该DNA片段为载体可将携带的治疗药物靶向导入癌细胞，而限制正常细胞对紫衫醇的摄取，从而减少了治疗过程中药物对正常组织的损伤；(２)本专利技术药物中的DNA片段可以不经包载蛋白和脂质体等而直接被癌细胞摄取，简化了合成步骤，降低了生物毒性；(３)本专利技术药物中的紫杉醇是新型抗微管药物，通过促进微管蛋白聚合抑制解聚，保持微管蛋白稳定，抑制细胞有丝分裂，是治疗晚期癌症的重要药物。紫杉醇适用于大多数癌症患者，相对于其他药物有更广泛的适用性。总之，本专利技术将紫杉醇修饰连接于DNA片段，该DNA片段能直接被癌细胞靶向摄取因此可将紫杉醇靶向导入癌细胞，使得紫杉醇有效抑制癌细胞增殖并且不损伤人体正常组织，达到治疗癌症的目的，适用于治疗原发性肝癌和/或晚期癌症。附图说明图1为本专利技术实施例2中癌细胞与正常细胞摄取DNA的对比图；图2为化合物4708SP-1和紫杉醇对肝癌细胞的毒性对比实验结果图。具体实施方式下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明。本专利技术中所有原料购买于西格玛奥德里奇贸易有限公司（Sigma-Aldrich）。实施例1一种治疗癌症的药物（化合物4708SP-1）本实施例为化合物4708SP-1，其主要由DNA片段和紫杉醇组成，该DNA片段可不经包装直接被癌细胞靶向摄取而很少进入正常细胞，该DNA片段含50个碱基，其核苷酸序列为：5’-CATTCTCTGATGACAAGTTCATTTTCCATAAGGATCTGTGCCAAGCTCAG-3’上述的核苷酸序列为人工合成的序列或筛选自人细胞基因组DNA。本实施例中紫杉醇的化学名为5β,20-环氧-1,2α,4,7β,10β,13α-六羟基紫杉烷-11-烯-9-酮-4,10-二乙酸酯-2-苯甲酸酯-13[(2'R，3'S)-N-苯甲酰-3-苯基异丝氨酸酯]。本实施例的用法用量为：静脉注射，经导管动脉注射用量为100~500mg/m2。实施2DNA片段的筛选过程AFP基因在肝癌有高表达，因此本专利技术中的DNA片段筛选与AFP基因。其基因的不同序列经标记荧光素后检测其被癌细胞和正常细胞摄取的靶向性。具体方法如下：实验中所用荧光原位杂交试剂盒（FISH）购自美国Mirus公司，操作方法完全按照试剂盒说明书进行。所筛选的DNA片段经PCR扩增后，由酚氯仿纯化并调整至1g/L。将荧光素Rhodamine加入该DNA片段中，37℃培养1h；然后用G50凝胶柱纯化。将用荧光标记好的DNA片段加入细胞培养液中，37℃，培养16h，然后用PBS冲洗，并用4%福尔马林固定。再用同样方法进行DAPI双重标记，进行细胞照相（细胞照相是用Leica公司的TCSSP荧光相机）。结果如图1所示，癌细胞（Huh7，MDA-MB231）大量摄取DNA片段，照片中可见大量红色荧光标记的DNA片段与癌细胞重合；而正常细胞（THLE，HMEC）则不摄取DNA片段，照片中癌细胞内无红色荧光标记的D本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种治疗癌症的药物，其特征在于：它主要由DNA片段和紫杉醇组成，所述DNA片段的核苷酸序列为：5’‑CATTCTCTGATGACAAGTTCATTTTCCATAAGGATCTGTGCCAAGCTCAG‑3’。

【技术特征摘要】
2018.09.21 CN 20181110599291.一种治疗癌症的药物，其特征在于：它主要由DNA片段和紫杉醇组成，所述DNA片段的核苷酸序列为：5’-CATTCTCTGATGACAAGTTCATTTTCCATAAGGATCTGTGCCAAGCTCAG-3’。2.权利要求1所述的一种治疗癌症的药物的一种合成方法，其特征在于该合成方法的合成路线为：（1）DNA片段的核苷酸序列上的某一磷酸二酯键被硫代磷酸修饰为硫代磷酸二酯键生成化合物1，化合物1与正己胺的碳端共价结合为化合物2；反应式为（2）紫杉醇与丁二酸酐发生醇解反应生成化合物3，N，N-二环己基碳二亚胺（DCC）和N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）将化合物3的羧基活化生成化合物4；反应式为（3）化合物4与化合物2的氨基共价结合生成化合物4708SP-1，反应式为化合物4708SP-1即为所述的一种治疗癌症的药物。3.如权利要求1所述一种治疗癌...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔彦平，刘锦红，
申请(专利权)人：河北艾克美冀生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13