作為他們努力設(shè)計(jì)出使癌癥治療藥物的副作用最小化的努力的一部分，四位理研化學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種生物相容性方法，可以將生物活性低的化合物轉(zhuǎn)變成對(duì)腫瘤具有抗癌作用的藥物1。

化學(xué)療法是治療癌癥的許多策略之一。但是，許多化學(xué)療法藥物會(huì)產(chǎn)生有害的副作用，因?yàn)樗鼈儾粌H會(huì)攻擊癌細(xì)胞，還會(huì)對(duì)健康細(xì)胞造成附帶損害。減少副作用的一種策略是使用前藥-一種無(wú)活性的化合物，在目標(biāo)部位發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后會(huì)轉(zhuǎn)化為活性藥物。對(duì)于臨床用途，前藥和合成游離藥物的反應(yīng)必須具有生物相容性，并發(fā)生在所需位點(diǎn)。

現(xiàn)在，RIKEN生物功能合成化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的田中勝典，張宗哲，馮建華和山本智也已經(jīng)設(shè)計(jì)出了一種生物相容性途徑來(lái)生產(chǎn)基于菲啶鎓的藥物。

RIKEN團(tuán)隊(duì)最初使用金(I)配合物作為催化劑來(lái)形成藥物，這些藥物可在實(shí)驗(yàn)室中有效殺死癌細(xì)胞。然而，在生理?xiàng)l件下，金(I)-絡(luò)合物和代謝產(chǎn)物谷胱甘肽發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致金催化劑失去催化活性。

為了使這種前藥策略具有生物相容性，Tanaka及其同事通過(guò)將催化劑包裹在人血清白蛋白中來(lái)保護(hù)金催化劑免受谷胱甘肽的侵害。

田中解釋說(shuō)：“人造金金屬酶可以激活前藥，從而通過(guò)加氫胺化合成活性藥物。” “氫化胺化反應(yīng)不會(huì)被任何已知的天然酶催化，因此，前藥僅在被金人工金屬酶催化時(shí)在生理?xiàng)l件下才具有活性。”

研究人員發(fā)現(xiàn)，基于白蛋白的金人工金屬酶可保護(hù)結(jié)合的金催化劑免受諸如谷胱甘肽和細(xì)胞裂解物等生物分子的催化活性，并降低金催化劑的細(xì)胞毒性。當(dāng)包裹在白蛋白中時(shí)，即使在存在相對(duì)高水平的谷胱甘肽的情況下，金介導(dǎo)的藥物合成也在體外發(fā)生。田中說(shuō)：“人造金屬金酶可以在有機(jī)環(huán)境中進(jìn)行有機(jī)合成反應(yīng)。”

為了將這種前藥策略應(yīng)用于臨床，研究人員設(shè)想將人工金屬酶與基于RIKEN團(tuán)隊(duì)先前開(kāi)發(fā)的基于糖蛋白的藥物遞送系統(tǒng)相結(jié)合。

田中說(shuō)：“我們希望這種糖基化的金人造金屬酶能夠在腫瘤組織內(nèi)局部實(shí)現(xiàn)藥物合成，同時(shí)最大程度地減少不必要的藥物與健康組織的相互作用。”

標(biāo)簽： 金催化劑活化前藥