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嘌呤類抗代謝
腺嘌呤和鳥嘌呤是DNA和RNA的重要組分，次黃嘌呤是腺嘌呤和鳥嘌呤生物合成的重要中間體。嘌呤類抗代謝物有次黃嘌呤和鳥嘌呤的衍生物，以及腺嘌呤核苷拮抗物。
巰嘌呤(Mercaptopurine)為黃嘌呤6位羥基以巰基取代得到的衍生物。巰嘌呤在體內(nèi)經(jīng)酶促轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘?一硫代次黃嘌呤核苷酸(即硫代肌苷酸)，抑制腺酰琥珀酸合成酶，阻止次黃嘌呤核苷酸(肌苷酸)轉(zhuǎn)變?yōu)橄佘账?AMP);還可抑制肌苷酸脫氫酶，阻止肌苷酸氧化為黃嘌呤核苷酸，從而抑制DNA和RNA的合成。巰嘌呤可用于各種急性白血病的治療，對(duì)絨毛膜上皮癌、惡性葡萄胎也有效。
但是巰嘌呤水溶性較差。我國(guó)科研人員從人工合成胰島素中用亞硫酸鈉可使-S-s-鍵斷裂形成水溶性R-S-S03Na衍生物中受到啟發(fā)，合成了巰嘌呤的前體藥物磺巰嘌呤鈉(Sulfomercaprine So- dium)，增加了藥物的水溶性，也克服了巰嘌呤的其他缺點(diǎn)。生成的R-S-S03Na鍵可被腫瘤細(xì)胞中巰基化合物和酸性介質(zhì)選擇性分解，釋放出巰嘌呤。因?yàn)槟[瘤組織pH較正常組織低，巰基化合物含量也比較高，對(duì)腫瘤可能有一定的選擇性�；菐�嘌呤鈉的用途與巰嘌呤相同，顯效較快，毒性較低。氟達(dá)拉濱(Fludarabine)是阿糖腺f{：的2一氟代衍生物，某些藥理作用與阿糖胞苷相似。阿糖腺苷可很快被腺苷脫氨酶作用而失活，而氟達(dá)拉濱卻不被這種酶滅活。氟達(dá)拉濱是以5 ’-單磷酸酯的形式得到，稱為磷酸氟達(dá)拉濱。口服后，磷酸氟達(dá)拉濱在體內(nèi)迅速去磷酸化，得到氟達(dá)拉濱，被淋巴細(xì)胞吸收后復(fù)磷酸化成為有活性的氟達(dá)拉濱三磷酸酯，抑制DNA合成。
氟達(dá)拉濱對(duì)B細(xì)胞慢性淋巴細(xì)胞白血病(CLL)療效顯著，特別是對(duì)常規(guī)治療方案失效的患者有效。
嘧啶類抗代謝
嘧啶類抗代謝物主要有尿嘧啶和胞嘧啶兩類。
1.尿嘧啶抗代謝物
氟尿嘧啶(Fluorouracfl)，又名5-Fu。結(jié)構(gòu)中含有兩個(gè)氮原子，故有兩個(gè)pKa值，分別是8.0和13.0。
氟尿嘧啶必須在體內(nèi)經(jīng)核糖基化和磷酰化等生物轉(zhuǎn)化作用后，才具有細(xì)胞毒性。氟尿嘧啶在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為有效的脫氧核糖尿苷酸后，抑制胸腺嘧啶核苷酸合成酶，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞缺少胸苷酸，干擾DNA的合成。氟尿嘧啶同樣可以干擾RNA的合成。
氟尿嘧啶在空氣及水溶液中都非常穩(wěn)定，在亞硫酸鈉水溶液中較不穩(wěn)定。首先亞硫酸根離子在氟尿嘧啶C-5、C-6雙鍵上進(jìn)行加成，形成了不穩(wěn)定的5-氟-5，6-二氫-6-磺酸尿嘧啶。它或消去s03H或F，則分別生成氟尿嘧啶和6-磺酸基尿嘧啶。若在強(qiáng)堿中，則開環(huán)，最后生成2-氟-3-脲丙烯酸和氟丙醛酸。
2.胞嘧啶抗代謝物
在研究尿嘧啶構(gòu)效關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn)，尿嘧啶4位的羥基被氨基取代后得到的胞嘧啶衍生物，亦有較好的抗腫瘤作用。
鹽酸阿糖胞苷(Cytarabine Hydrocldoride)是內(nèi)源性的脫氧胞苷2 ’-OH衍生物，其2位羥基可產(chǎn)生空間障礙，妨礙嘧啶堿基繞著核苷酸鍵的旋轉(zhuǎn)，使多阿糖胞苷酸的堿基不能像多脫氧核苷酸那樣正常地堆積起來(lái)。鹽酸阿糖胞苷在體內(nèi)經(jīng)脫氧胞嘧啶激酶的催化下先轉(zhuǎn)化為5一磷酸核苷酸(Ara— CMP)，Ara—CMP與核苷酸激酶反應(yīng)形成二磷酸和三磷酸核苷酸(Ara—CDP和Ara—CTP)。Ara— CTP的積聚可抑制DNA聚合酶及少量摻入DNA，阻止DNA的合成，抑制細(xì)胞生長(zhǎng)，發(fā)揮抗癌作用。
鹽酸阿糖胞苷主要用于治療急性粒細(xì)胞白血病，是非急性淋巴細(xì)胞性白血病治療的首選藥物，并逐漸擴(kuò)大到某些急性淋巴細(xì)胞性白血病和惡性淋巴瘤。與其他抗腫瘤藥合用可提高療效。
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