Антрацикліни

Доксорубіцин як інтеркалюючий агент. Дві молекули доксорубіцину вбудовані в ДНК.[1]

Антрацикліни — це клас препаратів, що використовуються в хіміотерапії злоякісних пухлин, які отримують з бактерій Стрептоміцетів[2][3]. Ці сполуки використовуються для лікування багатьох видів раку, включаючи лейкемію, лімфоми, рак молочної залози, шлунка, матки, яєчників, сечового міхура та рак легенів. Першим відкритим антрацикліном був даунорубіцин (торгова назва Daunomycin), який у природних умовах виробляється Streptomyces peucetius, видом Актинобактерій. Клінічно найбільш важливими антрациклінами є доксорубіцин, даунорубіцин, епірубіцин та ідарубіцин[4].

Антрацикліни є одними з найефективніших протипухлинних препаратів, коли-небудь розроблених, і ефективні проти більшої кількості типів раку, ніж будь-який інший клас хіміотерапевтичних засобів[4][5][6]. Їх основним побічним ефектом є кардіотоксичність, що значно обмежує їх корисність. Також було показано, що застосування антрациклінів суттєво пов'язане з тяжкою або фебрильною нейтропенією 1 циклу[7]. Інші побічні ефекти включають блювоту.

Препарати діють головним чином шляхом інтеркаляції в ДНК і перешкоджають метаболізму ДНК і виробленню РНК. Цитотоксичність зумовлена головним чином інгібуванням топоізомерази II після того, як фермент індукує розрив ДНК, запобігаючи повторному розриву та призводячи до загибелі клітини. Основною структурою антрациклінів є тетрациклічна молекула з антрахіноновим каркасом, з'єднаним із цукровим фрагментом глікозидним зв'язком. Коли клітина поглинає чотирикільцеву структуру, вона вставляється між парами основ ДНК, тоді як цукор знаходиться в незначній борозенці та взаємодіє з сусідніми парами основ.

Історія

Даунорубіцин - це червоний пігментований препарат, який був відкритий на початку 1960-х років. Він був виділений зі штаму Streptomyces peucetius Ді Марко та його колегами, які працювали на дослідницькі лабораторії Farmitalia в Італії, і назвали його дауноміцин[8]. Приблизно в той же час Дюбост і його колеги у Франції також відкрили цю сполуку і назвали її рубідоміцином[9]. Даунорубіцин був прийнятий як міжнародна назва[4]. Спочатку було виявлено, що він має активність проти мишачих пухлин, а потім у клінічних випробуваннях було встановлено, що він активний проти лейкемії та лімфом.

Доксорубіцин був виділений з мутованого варіанту S. peucetius (var. caesius). Він відрізняється від даунорубіцину лише додаванням гідроксильної групи в положенні вуглецю 14. Ця модифікація значно змінює активність препарату, роблячи його високоефективним проти широкого спектру солідних пухлин, лейкемії та лімфом. Це стандарт, за яким оцінюють нові антрацикліни[10][11][12][13][14].

Примітки

  1. ↑ Frederick CA, Williams LD, Ughetto G, van der Marel GA, van Boom JH, Rich A, Wang AH (March 1990). Structural comparison of anticancer drug-DNA complexes: adriamycin and daunomycin. Biochemistry. 29 (10): 2538—49. doi:10.1021/bi00462a016. PMID 2334681.
  2. ↑ Trevor AJ, Katzung BG, Masters SB, Kruidering-Hall M (2010). Chapter 54: Cancer Chemotherapy: Anthracycline Antibiotics. Pharmacology Examination & Board Review. New York: McGraw-Hill Medical.
  3. ↑ Fujiwara A, Hoshino T, Westley J (1985). Anthracycline Antibiotics. Critical Reviews in Biotechnology. 3 (2): 133—157. doi:10.3109/07388558509150782.
  4. ↑ а б в Weiss RB (December 1992). The anthracyclines: will we ever find a better doxorubicin?. Seminars in Oncology. 19 (6): 670—86. PMID 1462166.
  5. ↑ Minotti G, Menna P, Salvatorelli E, Cairo G, Gianni L (June 2004). Anthracyclines: molecular advances and pharmacologic developments in antitumor activity and cardiotoxicity. Pharmacological Reviews. 56 (2): 185—229. doi:10.1124/pr.56.2.6. PMID 15169927. S2CID 13138853.
  6. ↑ Peng X, Chen B, Lim CC, Sawyer DB (June 2005). The cardiotoxicology of anthracycline chemotherapeutics: translating molecular mechanism into preventative medicine. Molecular Interventions. 5 (3): 163—71. doi:10.1124/mi.5.3.6. PMID 15994456.
  7. ↑ Lyman GH, Kuderer NM, Crawford J, Wolff DA, Culakova E, Poniewierski MS, Dale DC (May 2011). Predicting individual risk of neutropenic complications in patients receiving cancer chemotherapy. Cancer. 117 (9): 1917—27. doi:10.1002/cncr.25691. PMC 3640637. PMID 21509769.
  8. ↑ Dimarco A, Gaetani M, Orezzi P, Scarpinato BM, Silvestrini R, Soldati M, Dasdia T, Valentini L (February 1964). 'Daunomycin', a new antibiotic of the rhodomycin group. Nature. 201 (4920): 706—7. Bibcode:1964Natur.201..706D. doi:10.1038/201706a0. PMID 14142092. S2CID 4292271.
  9. ↑ Dubost M, Ganter P, Maral R, Ninet L, Pinnert S, Preudhomme J, Werner GH (September 1964). Rubidomycin: a new antibiotic with cytostatic properties. Cancer Chemotherapy Reports. 41: 35—6. PMID 14213139.
  10. ↑ Arcamone F, Cassinelli G, Fantini G, Grein A, Orezzi P, Pol C, Spalla C (November 1969). Adriamycin, 14-hydroxydaunomycin, a new antitumor antibiotic from S. peucetius var. caesius. Biotechnology and Bioengineering. 11 (6): 1101—10. doi:10.1002/bit.260110607. PMID 5365804. S2CID 21897153.
  11. ↑ Blum RH, Carter SK (February 1974). Adriamycin. A new anticancer drug with significant clinical activity. Annals of Internal Medicine. 80 (2): 249—59. doi:10.7326/0003-4819-80-2-249. PMID 4590654.
  12. ↑ Cancer management in man : chemotherapy, biological therapy, hyperthermia and supporting measures. Minev, Boris R. Dordrecht: Springer. 2011. ISBN 9789048197040. OCLC 704395391.
  13. ↑ DeVita, Hellman, and Rosenberg's (2008). cancer : principles & practice of oncology. DeVita, Vincent T., Jr., 1935-, Lawrence, Theodore S., Rosenberg, Steven A. (вид. 8th). Philadelphia: Wolters Kluwer/Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 9780781772075. OCLC 192027662.
  14. ↑ Takemura G, Fujiwara H (March 2007). Doxorubicin-induced cardiomyopathy from the cardiotoxic mechanisms to management. Progress in Cardiovascular Diseases. 49 (5): 330—52. doi:10.1016/j.pcad.2006.10.002. PMID 17329180.


Альфа-спіраль аланіну Це незавершена стаття з біохімії.
Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її.