生物素标记替莫唑胺(Biotin-Temozolomide)解析
一、基本信息
英文名称:Biotin-Temozolomide
中文名称:生物素标记替莫唑胺
结构组成:由生物素(Biotin)与替莫唑胺(Temozolomide, TMZ)通过化学键连接而成,可能通过连接臂(如PEG、多肽或小分子linker)优化稳定性和靶向性。
二、各组分功能及协同作用
替莫唑胺(Temozolomide, TMZ)
耐药性:部分肿瘤细胞通过上调O⁶-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)修复DNA损伤,导致耐药。
毒副作用:包括骨髓抑制(血小板减少、贫血)、胃肠道反应和疲劳。
胶质母细胞瘤(GBM):一线化疗药物,常与放疗联合使用。
黑色素瘤:对转移性黑色素瘤有一定疗效。
*肿瘤机制:TMZ是一种口服烷化剂,通过在DNA鸟嘌呤的O⁶和N⁷位点甲基化,诱导DNA单链或双链断裂,导致肿瘤细胞凋亡。
临床应用:
局限性:
生物素(Biotin)
靶向递送:生物素与亲和素/链霉亲和素(Avidin/Streptavidin)的高亲和力(解离常数约10⁻¹⁵ M)可用于靶向递送。例如,将亲和素标记在肿瘤细胞表面*原(如EGFR、IL-13Rα2)上,生物素化TMZ可特异性富集于肿瘤部位。
降低非靶毒性:通过靶向递送减少TMZ在正常组织(如骨髓、胃肠道)的分布,降低毒副作用。
连接臂(Linker)
优化药代动力学:如PEG链可增加水溶性、延长循环时间,减少肾脏排泄;可裂解linker(如腙键、二硫键)可在肿瘤微环境(酸性pH、高GSH浓度)中释放TMZ,实现精准控释。
减少空间位阻:避免生物素与TMZ直接连接导致的活性位点屏蔽,确保TMZ的烷基化能力。
三、制备方法
TMZ的化学修饰
PEG连接:将生物素-PEG-胺与TMZ的羧基通过酰胺化反应连接。
点击化学:利用叠氮-炔环加成反应(CuAAC),将含叠氮基团的生物素衍生物与含炔基的TMZ前药连接。
活性基团引入:TMZ分子中含有一个可修饰的氨基或羧基,可通过化学反应引入活性基团(如琥珀酰亚胺酯、马来酰亚胺)。
连接臂偶联:
纳米载体负载
脂质体/聚合物纳米粒:将生物素化TMZ包裹在纳米载体中,表面修饰生物素,通过亲和素桥接实现靶向。
金属有机框架(MOFs):利用MOFs的高孔隙率和生物相容性,负载生物素化TMZ,实现药物缓释。
四、应用领域
脑肿瘤治疗
血脑屏障穿透:TMZ本身可通过血脑屏障,生物素化可进一步提高肿瘤细胞摄取率。
克服耐药性:通过靶向递送增加肿瘤内药物浓度,部分逆转MGMT介导的耐药性。
胶质母细胞瘤(GBM):
脑转移瘤:针对肺癌、乳腺癌等脑转移瘤,生物素化TMZ可减少对正常脑组织的损伤。
黑色素瘤治疗
靶向递送:将生物素化TMZ与针对黑色素瘤细胞表面*原(如MCSP、GD2)的亲和素标记物结合,提高疗效。
联合治疗
与放疗联合:TMZ是放疗增敏剂,生物素化可进一步提高放疗效果。
与免疫治疗联合:诱导肿瘤细胞免疫原性死亡,增强*肿瘤免疫应答。
诊断与成像
双功能复合物:将生物素化TMZ与荧光探针(如Cy5)或放射性核素(如¹⁸F)结合,实现肿瘤的靶向成像与治疗一体化。
五、优势与挑战
优势
靶向性强:生物素-亲和素系统可实现肿瘤细胞的精准识别,提高药物疗效。
降低毒性:减少TMZ在正常组织的分布,显著降低骨髓抑制和胃肠道反应。
控释特性:可裂解linker可在肿瘤微环境中释放TMZ,延长作用时间。
挑战
制备复杂:化学修饰可能影响TMZ的*肿瘤活性,需优化反应条件以保持药效。
体内稳定性:生物素-亲和素结合可能被内源性生物素竞争性抑制,需开发高亲和力、低免疫原性的替代系统(如NeutrAvidin)。
临床转化:动物实验与人体药代动力学差异较大,需大规模临床试验验证安全性与有效性。
六、未来发展方向
智能递送系统
刺激响应型载体:开发对肿瘤微环境(如pH、ROS、酶)敏感的纳米载体,实现TMZ的精准释放。
多模态治疗:结合光热、光动力或基因治疗,构建一体化*肿瘤平台。
新型靶向配体
适配体/多肽:替代生物素-亲和素系统,开发更稳定、低免疫原性的靶向配体(如AS1411适配体靶向核仁素)。
克服耐药性
联合MGMT抑制剂:如O⁶-苄基鸟嘌呤(O⁶-BG)抑制MGMT活性,增强TMZ的细胞毒性。
抑制DNA修复通路:如联合PARP抑制剂,阻断DNA损伤修复。
个体化治疗
基于生物标志物的精准递送:通过检测患者肿瘤的MGMT表达、*原表达(如IL-13Rα2),定制生物素化TMZ的靶向载体。
包装: 瓶装
规格: 50mg / 100mg / 250mg / 500mg
物理状态: 可选固体、粉末或溶液形式
储存: 请在低温(冷藏)条件下保存,以维持活性和稳定性
产地信息: 陕西·西安
品牌与厂家简介:
供应商:西安齐岳生物科技有限公司
关于我们:
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