一种靶向抑制肿瘤转移的多糖类EGFR抑制剂的应用及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种靶向抑制肿瘤转移的多糖类EGFR抑制剂的应用及其制备。本发明专利技术提供的EGFR抑制剂提取于中国传统中药土牛膝，具有高效低毒的特点，可用于预防癌细胞转移。本发明专利技术提供的EGFR抑制剂能够有效抑制EGFR野生型细胞A549、突变敏感型细胞PC‑9的转移。因此本发明专利技术EGFR抑制剂可以用于治疗EGFR野生型和突变敏感型肺癌患者，且具有较小的毒副作用。

【技术实现步骤摘要】
一种靶向抑制肿瘤转移的多糖类EGFR抑制剂的应用及其制备方法
本专利技术属于药物领域，具体涉及一种靶向抑制肿瘤转移的多糖类EGFR抑制剂的应用及其制备方法。
技术介绍
癌症是仅次于心血管疾病导致人类死亡的的第二大因素。据统计，2020年美国新发癌症病例约为180万，而死亡病例却高达60万，其中死于肺癌的患者占到了21％。在确诊的肺癌病例中约有57％的患者已经发生转移，导致患者5年生存期不足5％，这也是癌症死亡率居高不下的主要因素。近年来发展了多种针对癌症终末期的靶向药物，尽管早期临床效果显著，但随着基因的突变和不断增加的耐药性，靶向药物的发展到达了瓶颈期。目前临床上使用的靶向药物仅能延长患者几个月的生存期，而不能有效的阻断癌症的转移。手术切除和辅助治疗可以有效的控制局部原发肿瘤，而对于已经发生转移的肿瘤，由于其异质性和耐药性没有有效的治疗药物，因此，亟需研发针对肿瘤转移的靶向药物。表皮生长因子受体(epidermalgrowthfactorreceptor，EGFR)属于受体酪氨酸激酶家族。其结构包括胞外配体结合区域，跨膜区域和胞内信号转导区域。当与配体EGF或转化生长因子α(TGFα)结合后，EGFR的构象发生改变，产生同源或异源二聚化，引起胞内酪氨酸激酶激活，对细胞的生长、增殖、分化、血管生成、细胞运动等生理过程发挥重要的调节作用。细胞内EGFR激酶过度激活与肿瘤的发生发展密切相关。EGFR在乳腺癌、头颈癌、肺癌、前列腺癌等多种实体肿瘤中高表达，且与肿瘤的进展、耐药性、差的预后呈正相关。在20世纪90年代末期开发了针对EGFR的靶向药物，第一代靶向药物为针对EGFR的单克隆抗体，与EGF和TGFα等配体竞争性结合EGFR，抑制EGFR的激活。其中吉非替尼、厄洛替尼在临床试验中显示了明显的单药活性，而西妥昔单抗不论单药还是联用都没有任何疗效。在一项与最佳支持治疗比较的随机实验中，吉非替尼未能有效的提高患者的生存期。虽然第一代靶向药物临床效果不是很理想，但在EGFR19位外显子缺失的患者(约占20-30％)早期治疗中表现出良好的治疗效果，相比于化疗明显提高患者的生存期。然而随着用药时间的延长，在9-12月后患者表现出明显的耐药性，大部分患者出现转移。基于EGFR的不断突变和耐药性的增加，不断研发了第二代、第三代和第四代EGFR抑制剂。但随着EGFR抑制剂的不断研发，也出现了药物适用范围窄，对野生型EGFR抑制效果差、患者EGFR不断突变及药物毒性等诸多问题。此外，目前EGFR抑制剂主要通过阻断胞内酪氨酸激酶的激活发挥抑制细胞增殖的作用，而不能从胞外直接阻断EGFR的二聚化，从而抑制EGFR的活化。本专利技术的多糖类EGFR抑制剂提取于中国传统中药材土牛膝的根部，体内体外实验均未表现明显的细胞毒性，具有用药安全性。此外本专利技术中的多糖作为小分子，容易被细胞吸收，其可通过与EGF竞争性结合EGFR的胞外域阻断其二聚化，抑制胞内激酶的激活，从胞外直接发挥抑制作用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种靶向抑制肿瘤转移的多糖类EGFR抑制剂的应用及其制备方法，本专利技术提供的多糖可以以配体的形式与EGFR结合，完全阻断EGF对EGFR的激活作用，且该多糖具有易获取、低毒性等优点。本专利技术的具体内容如下：一种靶向抑制肿瘤转移的多糖类EGFR抑制剂的应用，所述多糖类EGFR抑制剂的结构式为：该结构式中，m,n＝0-19,m+n＝2-19，由D-β-葡萄糖和D-α-甘露糖组成；所述多糖类EGFR抑制剂用于制备预防肿瘤转移的药物；所述肿瘤由EGFRWT或EGFR介导引起。所述多糖来源于中药牛膝根，经水溶醇沉及去除蛋白质等杂志获得粗制多糖，粗多糖经纤维柱层析获得单一纯多糖。具体取中药牛膝根，粉碎得牛膝粉，取所述牛膝粉加入去离子水溶解，混合均匀后过滤提取3h，经乙醇分级沉淀得到多糖粗制品；将所述多糖粗制品加入sevage试剂去除蛋白质，经CM-SephadexC50和SephadexG50纤维柱层析，获得单一纯牛膝多糖。进一步的，所述多糖类EGFR抑制剂用于制备抑制EGFR野生型激酶活性的药物，所述EGFR野生型激酶参与EGFR的激活及下游细胞内的激酶通路。进一步的，所述多糖类EGFR抑制剂用于制备抑制EGFR突变型激酶活性的药物，所述EGFR突变型激酶参与EGFR的激活及下游细胞内的激酶通路；所述EGFT突变型为19外显子缺失。专利技术人通过Westernblot实验检测EGFR的磷酸化水平，即EGFR激酶的激活情况。如表1所示，EGF刺激后明显促进EGFR的激活，正常情况下，EGFR激酶的活性为1，EGF刺激后，野生型和突变型(19位外显子缺失)EGFR激酶活性分别增加1.4±0.07倍(p<0.001)和3.8±0.2倍(p<0.001)，给予10μg/mL多糖预处理后，野生型EGFR激酶活性恢复到正常水平，其IC50为10μg/mL；给予50μg/mL的多糖预处理后，突变型EGFR激酶活性降为正常情况下的1.5±0.1倍(p<0.001)，其IC50为50μg/mL。验证了本专利技术所述多糖既能抑制由EGFR野生型介导引起的癌症，又能抑制由EGFR突变型(19位外显子缺失)介导引起的癌症，即可用于制备抑制野生型和19位外显子缺失的EGFR激酶激活的药物。进一步的，所述多糖类EGFR抑制剂用于制备与EGF竞争性结合EGFR野生型的药物，与EGFR的结合位点位于EGFR结构域I和III之间。进一步的，所述多糖类EGFR抑制剂用于制备与EGF竞争性结合EGFR突变型的药物，与EGFR的结合位点位于EGFR结构域I和III之间；所述EGFT突变型为19外显子缺失。专利技术人还采用了分子对接分析寻找多糖和EGFR的结合位点，如图2所示，多糖与EGFR的结合位点位于结构域I和III之间，阻断EGFR与EGF的结合，其中最低亲和力为-9.08275。多糖以配体的形式占据了EGF的结合位点，从而阻断EGF与EGFR的结合，抑制EGFR的二聚化和胞内激酶的激活，这也解释了在多糖存在的情况下，为什么EGF失去了对EGFR的激活作用。进一步的，所述肿瘤为肺癌，所述多糖类EGFR抑制剂用于制备抑制肺癌细胞侵袭、转移的药物。专利技术人采用transwell侵袭实验检测多糖对野生型EGFR细胞系A549和突变型EGFR细胞系PC9细胞侵袭能力的抑制作用。如表2所示，多糖在浓度为10μg/mL时就可以明显抑制A549和PC9细胞的侵袭，给予EGF刺激明显促进A549和PC9细胞的侵袭，相比于正常组，侵袭率分别增加150±9.3％(p<0.001)和287.6±8.8％(p<0.001)，给予10μg/mL多糖处理后，A549和PC-9细胞的侵袭率分别降低了86.6±5.4％(p<0.001)和71.9±3.0％(p<0.001)。上述结果表明，低浓度的多糖可以明显抑制野生型EGFR细胞系A549和突变型EGFR细胞系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种靶向抑制肿瘤转移的多糖类EGFR抑制剂的应用，其特征在于，所述多糖类EGFR抑制剂的结构式为：/n

【技术特征摘要】
1.一种靶向抑制肿瘤转移的多糖类EGFR抑制剂的应用，其特征在于，所述多糖类EGFR抑制剂的结构式为：



该结构式中，m,n＝0-19,m+n＝2-19；
所述多糖类EGFR抑制剂用于制备预防肿瘤转移的药物；
所述肿瘤由EGFRWT或EGFR介导引起。


2.根据权利要求1所述的一种靶向抑制肿瘤转移的多糖类EGFR抑制剂的应用，其特征在于：所述多糖类EGFR抑制剂用于制备抑制EGFR野生型激酶活性的药物，所述EGFR野生型激酶参与EGFR的激活及下游细胞内的激酶通路。


3.根据权利要求1所述的一种靶向抑制肿瘤转移的多糖类EGFR抑制剂的应用，其特征在于：所述多糖类EGFR抑制剂用于制备与EGF竞争性结合EGFR野生型的药物，与EGFR的结合位点位于EGFR结构域I和III之间。


4.根据权利要求1所述的一种靶向抑制肿瘤转移的多糖类EGFR抑制剂的应用，其特征在于：所述多糖类EGFR抑制剂用于制备抑制EGFR突变型激酶活性的药物，所述EGFR突变型激酶参与EGFR的激活及下游细胞内的激酶通路；
所述EGFT突变型为19外显子缺失。


5.根据权利要求1所述的一种靶向抑制肿瘤转移的多糖类EGFR抑制剂的应用，其特征在于：所述多糖类EGFR抑制剂用于制备与EGF竞争...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟春莲，卢余盛，贾力，
申请(专利权)人：闽江学院，
类型：发明
国别省市：福建;35