卡鉑

草酸鉑(Oxaliplatin)

草酸鉑(Oxaliplatin)
國立新莊高級中學陳偉民退休教師

草酸鉑(或譯為益樂鉑)是含鉑的抗腫瘤藥劑,用於癌症之化療。

製備與結構

 

草酸鉑是1976年由名古屋市立大學的教授Yoshinori Kidani發現的,他並且在1979年取得美國專利。接下來Debiopharm醫藥集團取得草酸鉑的使用權,更將其發展為末期結腸直腸癌的用藥。Deboo在1994年將此藥授權給法國藥廠Sanofi-Aventis。草酸鉑在1996年獲得歐洲許可(最早是在法國),並在2002年獲得美國食品與藥物管理局(FDA)許可。

草酸鉑的結構如圖1,中心的鉑原子配位數為4,形成平面四邊形。研究顯示R,R鏡像異構物的藥效比S,S鏡像異構物強。與順鉑和卡鉑比較,草酸鉑不是用兩個氨(NH3)作為單牙基,而是一個1,2-二胺基環己烷作為雙牙基。另外還有一個由草酸根形成的雙牙基。

圖1 草酸鉑(學名為(1R,2R-Diaminocyclohexane)oxalatoplatinum(II))

作用機制

 

活體實驗顯示,草酸鉑在治療結腸癌時,其抗腫瘤之性質來自(非標靶)細胞毒性。一般認為含鉑化合物之細胞毒性,來自其能抑制癌細胞之DNA合成。草酸鉑經由與同股和異股DNA之間的交聯而發揮藥效,其中同股交聯主要發生在 GG與AG(G指鳥糞嘌呤,A指腺嘌呤)位置,如圖2所示。DNA的交聯可防止DNA複製與轉錄,因而造成細胞死亡。

卡鉑(Carboplatin)

卡鉑(Carboplatin)
國立新莊高級中學陳偉民退休教師

卡鉑的結構如圖1,此化合物是用來治療某些癌症(主要是卵巢癌、肺癌、頭部及頸部的癌症)的化療藥劑。在1980年後段開始引用以來,由於與順鉑比較起來,副作用較少,因此被廣泛用於治療。順鉑與卡鉑均屬於含鉑抗癌藥物,會和DNA交互作用,干擾DNA的修復。

圖1 卡鉑

化學藥理

就結構而論,卡鉑與順鉑(Cisplatin)不同之處,在於它用一個作為雙牙基的二羧配位基取代了兩個氯離子配位基,但是兩個胺基在卡鉑與順鉑上同為順式。在實驗中,發現順鉑與卡鉑都會水合而釋出活性Pt2+,但兩者速率相差很多。使用與順鉑相同劑量時,卡鉑展現了較低的活性,與DNA之結合也較慢。卡鉑和順鉑不同,它可能有不同的反應機制。某些研究結果顯示,順鉑和卡鉑在呈現細胞毒性時,對MCF-7細胞株(一種乳癌細胞)造成不同的形態改變。在細胞萃取液中,含有天然親核劑,可以活化卡鉑,但卻抑制順鉑與DNA的結合。由於卡鉑活性較小,限制了蛋白質-卡鉑的排出。卡鉑的排出率較小,表示留在體內的較多,因此它的效果較為持久(卡鉑的留滯半生期為30小時,而順鉑的留滯半生期為1.5-3.6小時)。

副作用

相對於順鉑,卡鉑的最大優點是副作用較小,尤其是降低了腎毒性。引發的噁心及嘔吐較輕微,且易於控制。

卡鉑最主要的缺點是會抑制骨髓製造血球細胞與血小板的功能,可能會下降到只有原來的10%。血液中的血球細胞與血小板的數量在首次治療後的21-28天達最低點,然後會逐漸回穩,通常會恢復到原來的水準。白血球降低(嗜中性白血球減少症)可能會造成併發症,有時可用filgrastim(一種蛋白質製劑,白血球生成素)治療。嗜中性白血球減少症引發的併發症最可能因感染而變嚴重,這種情形必須重新住院,並以抗生素治療。

卡鉑的藥效不如順鉑,可能只有1/8到1/45的療效,視癌症的種類而異。如果要得到與順鉑一樣的療效,卡鉑的劑量往往要用到四倍。卡鉑的性質較為穩定,一旦採用攝取方式,進入人體之後,其滯留半生期比順鉑長,但其安定性也造成卡鉑直接穿過人體,在尿裡中仍有90%的卡鉑。

若先將卡鉑與氯化鈉(NaCl)水溶液混合浸泡,可提高卡鉑的藥效。在24小時之後,用薄層層析術(TLC)分析此溶液,可以分離出溶液中的順鉑、卡鉑及數種含鉑副產物。數項研究顯示,如果浸泡的食鹽水之容積莫耳濃度增加,其中的大腸桿菌存活率會急劇下降。這些大腸桿菌的鹼性磷酸酶之數量也減少,這種酶是一種可以指示細胞大小的蛋白質。這樣的結果顯示,如果用這些浸泡卡鉑的溶液處理細胞,這些細胞將會萎縮,終至死亡,順鉑也有同樣的機制。