肿瘤坏死组织靶向性双蒽核蒽醌的发现、合成、构效关系及其在肿瘤诊治上的应用研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81473120
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    73.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H3402.天然药物化学
  • 结题年份:
    2018
  • 批准年份:
    2014
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2015-01-01 至2018-12-31

项目摘要

Tumor necrotic tissue is the common characteristics of malignant solid tumor and an excellent target of tumor targeted therapy and diagnosis. Our previous work revealed that hypericin belonging to anthraquinone could be targetedly distributed to the necrotic tissue. The radioactive drug with hypericin as a carrier is effective in the treatment of solid tumor, and its gamma rays can be used for tumor imaging. Previous work has proved that double-anthracene nucleus is a necessary structure for necrosis-targeting agents, and both stereostructure and substituent are closely related to the necrosis avidity. In search for lead compounds with effective targetability and good druggability, this project intends to build a library of natural product analogues of such compounds by further isolation and structure modification; to investigate the necrosis targeting property by using isotope tracer method on tumor necrosis model, meanwhile to explore structure-activity relationship, binding configuration, stereostructure, substituent group and the position of double-anthracene nucleus anthraquinone relative to their targetability. In addition, targeted radioactive drugs will be prepared with lead compounds and their anticancer effects will be studied. Furthermore, we will combine this unique targeting principle with nuclear imaging technology to explore the differencial diagnosis betweent inflammation and malignancies, which in combination with other imaging methods will further improve cancer diagnosis. The project will provide scientific background for promoting the development of the necrosis targeting drugs and clinical translational research.
坏死组织是恶性肿瘤共有的特点,也是肿瘤靶向治疗和诊断的理想靶标。课题组发现蒽醌类化合物金丝桃素能靶向分布于肿瘤内坏死组织,以金丝桃素为载体制备放射性药物,可有效治疗实体瘤,同时利用其射线对肿瘤成像。前期工作证实双蒽核结构是蒽醌类化合物具有坏死组织靶向性的必要条件,空间结构和取代基与其靶向性关系密切。为寻找高靶向性和成药性的肿瘤坏死组织靶向先导化合物,本项目拟进一步分离、半合成双蒽核蒽醌,构建化合物库;在肿瘤坏死模型上利用同位素示踪方法考察其坏死组织靶向性,研究双蒽核蒽醌的连接方式、立体结构、取代基团及其位置与靶向性之间的构效关系;选择先导化合物制备放射性靶向药物,研究其对肿瘤治疗效果,并利用其独特的靶向成像原理,结合核医学成像技术,探索其诊断区别肿瘤和炎症的应用价值,综合应用其它影像方法提高肿瘤诊断率。本项目研究将为促进肿瘤坏死组织靶向药物的开发、临床转化研究提供科学依据。

结项摘要

组织坏死是恶性实体瘤共有的特点,也是实体瘤靶向治疗和诊断的一个理想靶标。课题组前期研究发现双蒽核蒽醌金丝桃素对肿瘤坏死组织具有高效的靶向能力,制备成放射性药物可以有效地实现对实体瘤的诊疗作用。在此基础上,本项目对天然植物掌叶大黄、番泻叶和茜草中的蒽醌类化合物进行分离和富集,并通过水解和半合成的方法获得目标双蒽核蒽醌类化合物27个。进而利用放射性核素示踪技术,在大鼠肿瘤坏死模型上考察了双蒽核蒽醌类化合物的坏死组织靶向性与其结构之间的构效关系。结果显示二蒽醌类化合物醌茜素是一种坏死组织靶向性较优的先导化合物;中位二蒽酮类化合物在肿瘤坏死组织内的摄取不如二蒽醌化合物、萘并二蒽酮化合物和苯并二蒽酮化合物,但其在正常组织清除较快,具有坏死相关疾病诊断方面的潜力;3和3’位-COOH取代基是中位二蒽酮类化合物具有坏死靶向性的药效团,并且糖基的存在能显著加快中位二蒽酮化合物在正常组织上的清除。最后本项目考察了碘131标记醌茜素(131I-Skyrin)对实体瘤联合治疗的效果及其对肿瘤坏死的诊断效果,结果表明131I-Skyrin联合血管阻断剂CA4P能明显抑制肿瘤的生长,并能显著延长荷瘤鼠的生存时间,在实体瘤联合治疗上显示出良好的应用潜力;此外,131I-Skyrin可以很好地区分肿瘤坏死和炎症,可以对肿瘤坏死成像而不对炎症成像,在肿瘤治疗效果早期评价方面也显示良好的应用潜力。本项目研究为实体瘤坏死靶向联合诊疗及体内坏死组织的诊断提供了先导化合物,并且为促进肿瘤坏死组织靶向药物的开发及可能的临床转化提供了科学依据。

项目成果

期刊论文数量(20)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(4)
Synthesis and Preclinical Evaluation of Radioiodinated Hypericin Dicarboxylic Acid as a Necrosis Avid Agent in Rat Models of Induced Hepatic, Muscular, and Myocardial Necroses
放射性碘化金丝桃素二羧酸的合成和临床前评估,作为诱发肝、肌肉和心肌坏死的大鼠模型中的坏死亲和剂
  • DOI:
    10.1021/acs.molpharmaceut.5b00686
  • 发表时间:
    2016-01-01
  • 期刊:
    MOLECULAR PHARMACEUTICS
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Li, Jindian;Zhang, Jian;Song, Shaoli
  • 通讯作者:
    Song, Shaoli
Excretion and toxicity evaluation of 131I-Sennoside A as a necrosis-avid agent
131I-番泻苷 A 作为坏死亲和剂的排泄和毒性评估
  • DOI:
    10.1080/00498254.2016.1258740
  • 发表时间:
    2017-03
  • 期刊:
    Xenobiotica
  • 影响因子:
    1.8
  • 作者:
    Zhiqi Yin;Lidan Sun;Qiaomei Jin;Shaoli Song;Yuanbo Feng;Hong Liao;Yicheng Ni;Jian Zhang;Wei Liu
  • 通讯作者:
    Wei Liu
Radiopharmaceutical evaluation of 131I-protohypericin as a necrosis avid compound
131I-原金丝桃素作为坏死活性化合物的放射性药物评价
  • DOI:
    10.3109/1061186x.2014.1002787
  • 发表时间:
    2015-05
  • 期刊:
    Journal of Drug Targeting
  • 影响因子:
    4.5
  • 作者:
    Xuejiao Liu;Yuanbo Feng;Cuihua Jiang;Bin Lou;Yue Li;Wei Liu;Nan Yao;Meng Gao;Yun Ji;Qingqing Wang;Dejian Huang;Zhiqi Yin;Ziping Sun;Yicheng Ni;Jian Zhang
  • 通讯作者:
    Jian Zhang
Synthesis and Evaluation of 131I-Skyrin as a Necrosis Avid Agent for Potential Targeted Radionuclide Therapy of Solid Tumors
131I·Skyrin 的合成和评估作为潜在的实体瘤靶向放射性核素治疗的坏死亲和剂
  • DOI:
    10.1021/acs.molpharmaceut.5b00630
  • 发表时间:
    2016-01-01
  • 期刊:
    MOLECULAR PHARMACEUTICS
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Wang, Cong;Jin, Qaomei;Yin, Zhiqi
  • 通讯作者:
    Yin, Zhiqi
Evaluation of Hypericin: Effect of Aggregation on Targeting Biodistribution
金丝桃素的评价:聚集对靶向生物分布的影响
  • DOI:
    10.1002/jps.24230
  • 发表时间:
    2015-01-01
  • 期刊:
    JOURNAL OF PHARMACEUTICAL SCIENCES
  • 影响因子:
    3.8
  • 作者:
    Liu, Xuejiao;Jiang, Cuihua;Zhang, Jian
  • 通讯作者:
    Zhang, Jian

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其他文献

四水合二氯化锰对大鼠移植性肝脏肿瘤的MR诊断研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    实用放射学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    姚楠;黄德健;高萌;蒋翠花;方志军;汪俊瑛;江骁;张健;倪以成
  • 通讯作者:
    倪以成
~(131)I标记番泻苷A在正常小鼠体内分布和评价心肌活性研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    同位素
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王俊虎;蒋翠花;江骁;李玥;孙自平;殷志琦;张健;倪以成
  • 通讯作者:
    倪以成
A safety study on single intravenous dose of tetrachloro-diphenyl glycoluril [iodogen] dissolved in dimethyl sulphoxide (DMSO)
二甲基亚砜(DMSO)单次静脉注射四氯二苯基甘脲[碘剂]的安全性研究
  • DOI:
    10.3109/00498254.2012.756559
  • 发表时间:
    2013-07
  • 期刊:
    Xenobiotica
  • 影响因子:
    1.8
  • 作者:
    倪以成
  • 通讯作者:
    倪以成
Improved clearance of radioiodinated hypericin as a targeted anticancer agent by using a duodenal drainage catheter in rats
通过在大鼠中使用十二指肠引流导管提高放射性碘金丝桃素作为靶向抗癌剂的清除率
  • DOI:
    10.1177/1535370213508235
  • 发表时间:
    2013-10
  • 期刊:
    Experimental Biology and Medicine
  • 影响因子:
    3.2
  • 作者:
    倪以成
  • 通讯作者:
    倪以成

其他文献

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倪以成的其他基金

131I-金丝桃素靶向坏死肿瘤清除肝癌动脉栓塞后残留病灶及其机制研究
  • 批准号:
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  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    55.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
梯次双靶向放射治疗实体瘤及其机理研究
  • 批准号:
    81071828
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    2010
  • 资助金额:
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  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

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AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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