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Thiotert（研究代號(hào)命名YLS004）是浙江大學(xué)藥學(xué)院余露山教授研究開(kāi)發(fā)的抗腫瘤新藥，研究表明，其同時(shí)具有硫氧還蛋白-1（Trx-1）、端粒酶和抗代謝抗腫瘤機(jī)制等多靶點(diǎn)協(xié)同增效作用。體內(nèi)外研究結(jié)果表明，Thiotert對(duì)結(jié)直腸癌、黑色素瘤和白血病等具有顯著的療效，與多種臨床一線用藥相比在藥效和毒性方面表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)。該新藥已獲得專利授權(quán)（ZL201811003442.6），并獲得國(guó)內(nèi)同行專家的高度評(píng)價(jià)，獲得浙江省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃專項(xiàng)（2020C03045）和中國(guó)藥學(xué)會(huì)-以嶺生物醫(yī)藥創(chuàng)新基金（2020年）的資助。目前，該候選新藥正在洽談融資擬進(jìn)行臨床前申報(bào)研究。 以下是Thiotert針對(duì)硫氧還蛋白-1和端粒酶兩個(gè)靶點(diǎn)的相關(guān)材料，其對(duì)白血病的研究還在進(jìn)行中，結(jié)果未整理到該文件。 （一）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。 據(jù)2019年1月我國(guó)最新的癌癥統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2015年（統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)晚3年）我國(guó)惡性腫瘤發(fā)病約392.9萬(wàn)人，死亡233.8萬(wàn)人，惡性腫瘤死亡占居民全部死因的23.9%。而2018年全球范圍內(nèi)有1810萬(wàn)癌癥新發(fā)病例和960萬(wàn)癌癥死亡病例。由于腫瘤的高度異質(zhì)性，一些抗腫瘤藥物只能對(duì)某種或是某類腫瘤有效，而且隨著重復(fù)給藥的進(jìn)行又非常容易耐藥。同時(shí)，許多腫瘤特別是耐藥性腫瘤常需要兩種或多種化療藥物聯(lián)合用藥后才能被有效抑制。這說(shuō)明，這些腫瘤需要從多個(gè)靶點(diǎn)同時(shí)給藥才能起到良好的抑制療效。因此，針對(duì)雙/多靶點(diǎn)協(xié)同的抗腫瘤藥物設(shè)計(jì)是抗癌新藥研發(fā)的熱點(diǎn)。   1. 硫氧還蛋白-1及抗癌藥物研究 硫氧還蛋白-1（Thioredoxin-1，Trx-1）是一種促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)，抑制細(xì)胞凋亡，能上調(diào)低氧誘導(dǎo)因子HNF-1α和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子VEGF的低分子量的細(xì)胞氧化還原蛋白。在乳腺癌、宮頸癌、肺癌、肝癌，結(jié)直腸癌、胃癌和黑色素瘤等腫瘤病人的血液和癌組織中Trx-1的濃度都較正常人體中顯著升高。Trx-1在腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物產(chǎn)生耐藥性方面發(fā)揮著重要的作用，如Trx-1含量越高的成人T細(xì)胞白血病細(xì)胞對(duì)阿霉素的敏感性越低，多烯紫杉醇敏感的MCF-7乳腺癌細(xì)胞轉(zhuǎn)染Trx-1基因后對(duì)多烯紫杉醇耐藥，而敲低膀胱癌和前列腺癌細(xì)胞中Trx-1后顯著增加它們對(duì)絲裂霉素C的敏感性等。因此，Trx-1靶點(diǎn)是抗腫瘤藥物設(shè)計(jì)的熱門靶點(diǎn)。 雖然目前臨床上還沒(méi)有針對(duì)該靶點(diǎn)的上市新藥，但是已有多個(gè)候選新藥正在臨床研究中。比如，由北京大學(xué)研發(fā)的乙烷硒啉正在進(jìn)行臨床II期研究（登記號(hào)CTR20140581），其是通過(guò)抑制硫氧還蛋白還原酶進(jìn)而抑制Trx-1水平，臨床定位胃癌、肺癌和結(jié)腸癌。莫特沙芬釓也是一種針對(duì)該靶點(diǎn)的候選新藥，目前正在進(jìn)行臨床III期，對(duì)腦癌具有顯著的療效。金諾芬是一種廣泛用于治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的藥物，但研究發(fā)現(xiàn)其可通過(guò)Trx-1靶點(diǎn)對(duì)多種腫瘤發(fā)揮顯著療效，目前美國(guó)同步開(kāi)展了4個(gè)臨床試驗(yàn)對(duì)金諾芬進(jìn)行抗腫瘤藥效的二次開(kāi)發(fā)（臨床登記號(hào)NCT01419691，NCT01737502，NCT017477798和NCT03456700）。 PX-12（1-甲基丙基-2-咪唑基二硫醚）也是一種能抑制Trx-1的新藥分子，其分子中的二硫鍵是該藥物分子與Trx-1發(fā)生反應(yīng)的關(guān)鍵活性區(qū)域。-Cys-Gly-Pro-Cys-是Trx-1的保守催化位點(diǎn)，其主要通過(guò)Cys32和Cys35兩個(gè)半胱氨酸殘基發(fā)揮功能。Trx-1能將這兩個(gè)半胱氨酸殘基氧化成二硫醚，進(jìn)而導(dǎo)致Trx-1失活，作用機(jī)制如下圖所示。 臨床前研究數(shù)據(jù)表明，PX-12對(duì)乳腺癌細(xì)胞MCF-7和胃腸道癌如結(jié)直腸癌細(xì)胞HT-29具有顯著的抑制作用。I期臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，PX-12能劑量依賴性有效降低多種腫瘤病人循環(huán)血液中Trx-1和VEGF水平，并與腫瘤病人的生存期具有明顯的相關(guān)性。按300 mg/m2/天的給藥劑量連續(xù)三天靜脈注射給與腫瘤病人志愿者，病人僅出現(xiàn)了1-2級(jí)的副作用，沒(méi)有出現(xiàn)3和4級(jí)的副作用，報(bào)道的副作用為可逆性缺氧和肺炎。以上結(jié)果提示，PX-12不但具有顯著的抑瘤效果，同時(shí)臨床副作用很小，顯示良好的抗腫瘤開(kāi)發(fā)前景。 2. 端粒酶及抗癌藥物研究 端粒位于真核線性染色體末端，其作用是保持染色體的完整性和控制細(xì)胞分裂周期。由于“末端復(fù)制問(wèn)題”、氧化損傷和其他復(fù)制相關(guān)的末端處理事件，端粒在正常體細(xì)胞每輪DNA復(fù)制中會(huì)逐漸縮短。端粒酶通過(guò)在細(xì)胞中的線性染色體末端添加六聚體端粒DNA（TTAGGG）重復(fù)來(lái)減少端粒縮短。因而，在端粒酶陰性的細(xì)胞中，因?yàn)槎肆？s短，細(xì)胞會(huì)進(jìn)行復(fù)制性衰老，但在端粒酶陽(yáng)性的細(xì)胞中，細(xì)胞會(huì)永生化，有可能發(fā)展為癌癥。除了生殖細(xì)胞，干細(xì)胞，激活的淋巴細(xì)胞外，大多數(shù)正常的人體細(xì)胞不具有端粒酶活性，但在約85％至90％的原發(fā)性人類癌癥中幾乎普遍檢測(cè)到它。因此，通過(guò)抑制端粒酶活性就能抑制腫瘤的無(wú)限繁殖，許多的研究致力于尋找有效的端粒酶抑制劑。 國(guó)內(nèi)外針對(duì)端粒酶抑制劑的研究主要包括4個(gè)方面：抑制端粒酶活性，抑制端粒酶的疫苗，抑制端粒酶的病毒，以及破壞端粒完整性。目前，雖然還沒(méi)有針對(duì)端粒酶的上市藥物，但是已有多個(gè)候選藥物正在進(jìn)行臨床前研究和臨床各期試驗(yàn)，分別是GRN163L，GV1001，GRNVAC1，G-quadruplex ligands和TERT promoter-driven oncolytic virus等。然而，這些候選藥物都是大分子化合物。 學(xué)術(shù)期刊Cancer Discovery（IF 26.37）報(bào)道了一種有效的小分子端粒酶抑制劑6-硫代-2'-脫氧鳥(niǎo)苷（6-thio-2′-deoxyguanosine，6-thio-dG），它可被端粒酶識(shí)別，并被整合到從頭合成的端粒中，導(dǎo)致端粒功能障礙，抑制腫瘤增殖（Cancer Discov, 2015, 5: 82-95）。這是至今為止報(bào)道的唯一一個(gè)小分子端粒酶抑制劑。據(jù)最新的Clarivate Analytics新藥研發(fā)進(jìn)度網(wǎng)站查詢，預(yù)計(jì)6-thio-dG將在2019年第3季度進(jìn)入臨床I期試驗(yàn)階段。已有的臨床前研究結(jié)果表明，6-thio-dG對(duì)I/O-、BRAF-、EGFR靶向治療難治性腫瘤具有廣泛的抑制作用，尤其對(duì)結(jié)直腸癌、肺癌、惡性黑色素瘤具有明顯的療效。特別是，在靶向分子療法中6-thio-dG能透過(guò)小鼠血腦屏障，選擇性殺死不可治愈類型兒童腦癌，包括固有橋腦膠質(zhì)瘤，高級(jí)膠質(zhì)瘤和高危髓母細(xì)胞瘤，表現(xiàn)出非常好的效果。 綜上所述， Trx-1和端粒酶在大多數(shù)腫瘤中的表達(dá)都顯著提高，因此針對(duì)這兩個(gè)靶點(diǎn)的抗癌藥物可能具有廣譜抗癌作用。由于腫瘤的異質(zhì)性，多靶點(diǎn)聯(lián)合用藥對(duì)大部分腫瘤特別是耐藥性腫瘤常表現(xiàn)明顯的效果，是臨床化療的主流方案。為此，我們提出了這樣一個(gè)假設(shè)，能否將這兩種治療靶點(diǎn)設(shè)計(jì)在同一個(gè)化合物上，讓它同時(shí)具有Trx-1和端粒酶抑制作用，從而達(dá)到協(xié)同抑制腫瘤的效果呢？依據(jù)這一個(gè)思路，我們前期對(duì)PX-12和6-thio-dG母核進(jìn)行了結(jié)構(gòu)修飾，獲得的新化合物對(duì)結(jié)直腸癌和黑色素瘤具有顯著的抑制作用，且經(jīng)評(píng)估成藥性好，具有良好的開(kāi)發(fā)前景。   （二）項(xiàng)目主要研究開(kāi)發(fā)內(nèi)容、關(guān)鍵技術(shù)及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)。 1.研究成果和研發(fā)內(nèi)容 1.1.已有研究成果 按照上述研究思路，我們?cè)O(shè)計(jì)了4個(gè)目標(biāo)化合物，結(jié)構(gòu)如下：   對(duì)這些化合物初步的性狀研究發(fā)現(xiàn)，它們?yōu)槿榘咨勰?，?duì)光較為穩(wěn)定。具有良好的溶解度，其中YLS004在水溶液中的溶解度遠(yuǎn)大于10 mg/mL，適合做成粉針劑。 體外機(jī)制實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這4個(gè)化合物都保留了較好的Trx-1活性抑制作用，其中YLS004的抑制作用與PX-12相當(dāng)，結(jié)果見(jiàn)表1。同時(shí)，YLS002和YLS004保留了與6-Thio-dG的端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶（TERT）抑制作用以及對(duì)DNA和端粒的損傷作用，作用略強(qiáng)于對(duì)照化合物，見(jiàn)圖1。以上結(jié)果表明，我們?cè)O(shè)計(jì)的化合物同時(shí)保留了Trx-1活性抑制和端粒酶抑制作用，與預(yù)期結(jié)果一致。 表1.  2-脫氧鳥(niǎo)苷類衍生物的Trx-1活性抑制作用 化合物 YLS001 YLS002 YLS003 YLS004 6-thio-dG PX-12 克拉屈濱 IC50（μM） 31.71 9.78 47.73 4.26 >100 2.50 >100   圖1. YLS002和YLS004對(duì)端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶（TERT）的抑制以及對(duì)DNA和端粒的損傷作用。圖A和B為在人結(jié)腸癌細(xì)胞HCT116和黑色素瘤細(xì)胞A375上YLS002和YLS004對(duì)TERT的抑制作用；圖C為對(duì)DNA和端粒的損傷作用。 以6-thio-dG、PX-12和上市結(jié)構(gòu)類似抗癌藥物克拉屈濱（Cladribine）作為陽(yáng)性對(duì)照藥，受試化合物對(duì)人結(jié)腸癌細(xì)胞HCT116、SW620、HT29和人惡性黑色素瘤細(xì)胞A375都具有顯著的抑制作用，特別是YLS004其抑制作用都優(yōu)于陽(yáng)性對(duì)照藥物，而對(duì)正常結(jié)腸上皮細(xì)胞未表現(xiàn)抑制作用，結(jié)果見(jiàn)表2。而且，YLS004對(duì)HCT116和A375細(xì)胞的IC50值明顯低于6-Thio-dG+PX-12合用組，見(jiàn)圖2。該結(jié)果表明，YLS004體現(xiàn)了Trx-1和端粒酶抑制的顯著抑瘤協(xié)同作用。 表2.  2-脫氧鳥(niǎo)苷類衍生物的腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)抑制作用 化合物 IC50（μM） YLS001 YLS002 YLS003 YLS004 6-thio-dG PX-12 克拉屈濱 NCM460 正常結(jié)腸上皮細(xì)胞 >1000 >1000 >1000 >1000 >1000 >1000 >1000 HCT116 人結(jié)腸癌細(xì)胞 1.27 2.66 21.82 1.09 17.50 34.54 28.45 SW620 人結(jié)腸癌細(xì)胞 0.21 1.71 5.43 0.11 >100 1.68 >100 HT29 人結(jié)腸癌細(xì)胞 4.55 3.02 7.37 4.24 3.04 3.37 9.44 A375 人惡性黑素瘤細(xì)胞 0.60 0.52 3.06 0.37 0.40 2.98 / BGC 胃腺癌細(xì)胞 6.09 / / 11.70 >100 / / K562 白血病細(xì)胞 9.885 10.134 28.732 15.732 23.342 21.657 7.863 HepG2 肝癌細(xì)胞 10~50 <10 10~50 <10 <10 10~50 / A549 肺癌細(xì)胞 30.8 13.52 35.79 31.12 33.59 7.43 / MCF7 乳腺癌細(xì)胞 / 15.56 / 41.31 >100 >100 >100 Bcap37 乳腺癌細(xì)胞 18.24 21.04 35.12 22.77 >100 >100 >100 注：/，表示未進(jìn)行該組實(shí)驗(yàn)。   圖2. YLS004與6-Thio-dG+PX-12合用組分別對(duì)HCT116和A375細(xì)胞的抑制作用。 體內(nèi)HCT116裸鼠荷瘤實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)給藥劑量以相同摩爾數(shù)給藥時(shí)，與其他3個(gè)受試化合物相比，YLS004具有更好的腫瘤抑制作用，而且顯著優(yōu)于6-thio-dG和PX-12，見(jiàn)圖3。血液生化指標(biāo)顯示，該劑量下各組都未見(jiàn)明顯的毒性（見(jiàn)工作基礎(chǔ)4，表3）。以上體內(nèi)外的研究結(jié)果表明，YLS004的分子設(shè)計(jì)保留了Trx-1和端粒酶抑制作用，藥效上顯示了顯著的雙靶點(diǎn)協(xié)同抑瘤作用。 圖3.  HCT116細(xì)胞荷瘤鼠模型給藥過(guò)程中各組裸鼠體重和腫瘤體積的變化 此外，我們采用人惡性黑色素瘤細(xì)胞A375荷瘤鼠模型進(jìn)一步研究了YLS004對(duì)人惡性黑色素瘤的抑制作用。該實(shí)驗(yàn)以人惡性黑色素瘤的臨床一線用藥達(dá)卡巴嗪（Dacarbazine，DITC）為陽(yáng)性對(duì)照藥物（其給藥劑量為20.40 mg/kg，相當(dāng)于10 mg/kg YLS004給藥劑量摩爾數(shù)的4倍），同時(shí)設(shè)置了6-thio-dG + PX-12聯(lián)合用藥組（給藥劑量與10 mg/kg YLS004等摩爾劑量）。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，按摩爾數(shù)計(jì)算，YLS004給藥劑量為陽(yáng)性對(duì)照藥DITC給藥劑量的四分之一時(shí)，其抑瘤作用都顯著高于DITC，而且其抑瘤作用也顯著高于同摩爾給藥劑量下6-thio-dG和PX-12聯(lián)合用藥組（見(jiàn)圖4）。該結(jié)果表明，YLS004的抑制人惡性黑色素瘤活性要顯著高于臨床一線用藥DITC，而且從大鼠體重來(lái)看，雖然給藥初期YLS004組體重下降較快，但是給藥6天后體重開(kāi)始逐漸升高，到給藥13天后，體重明顯超過(guò)DITC組、6-thio-dG和PX-12聯(lián)合用藥組，表明連續(xù)給藥后機(jī)體能快速逆轉(zhuǎn)該毒性。此外，從與6-thio-dG和PX-12聯(lián)合用藥組的抑瘤作用和體重變化相比，YLS004比聯(lián)合用藥組抑瘤作用顯著增加，而且毒性更低。在ICR小鼠上以25 mg/kg/天的給藥劑量連續(xù)給藥5天后，僅在造血系統(tǒng)和脾臟發(fā)現(xiàn)了輕微的毒性（見(jiàn)工作基礎(chǔ)7）。以上結(jié)果說(shuō)明，YLS004的對(duì)人惡性黑色素瘤的抑瘤作用和毒性都顯著優(yōu)于6-thio-dG+PX-12兩種藥物的同摩爾劑量物理組合以及臨床一線用藥DITC（4倍摩爾劑量），同樣體現(xiàn)了雙靶點(diǎn)的顯著協(xié)同抑瘤作用。 圖4. YLS004對(duì)A375細(xì)胞荷瘤鼠模型給藥過(guò)程中各組裸鼠體重和腫瘤體積的變化 Trx-1和端粒酶在多種腫瘤細(xì)胞中都高表達(dá)，它們對(duì)腫瘤的發(fā)生和發(fā)展都起著重要的促進(jìn)作用。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)的目標(biāo)分子將Trx-1抑制劑和端粒酶抑制劑的共能基團(tuán)巧妙的設(shè)計(jì)在一起，獲得了同時(shí)具有Trx-1抑制和端粒酶抑制作用的全新小分子化合物YLS004，體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)結(jié)果都表明其對(duì)結(jié)直腸癌和惡性黑色素瘤有非常顯著的抑制作用，且毒性低。大鼠體內(nèi)的藥代動(dòng)力學(xué)研究數(shù)據(jù)表明，大鼠靜脈注射YLS004后其在大鼠體內(nèi)能生成代謝物6-thio-dG，請(qǐng)見(jiàn)工作基礎(chǔ)6。因此，YLS004的體內(nèi)藥代動(dòng)力學(xué)過(guò)程和藥效作用都符合我們對(duì)該類分子設(shè)計(jì)的思路，如下圖所示。相關(guān)研究成果已經(jīng)申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利（專利名稱：6-雙硫取代-2’-脫氧鳥(niǎo)苷類化合物及其制備方法和應(yīng)用，專利申請(qǐng)?zhí)?01811003442.6）。     據(jù)2019年1月發(fā)布的癌癥報(bào)告，我國(guó)2015年（統(tǒng)計(jì)報(bào)告晚3年）結(jié)直腸癌的發(fā)病人數(shù)是38.7萬(wàn)人，死亡人數(shù)為21.5萬(wàn)人。我國(guó)是全球胃腸道癌癥的高發(fā)區(qū)，近幾年結(jié)直腸癌的發(fā)病人數(shù)據(jù)估算已經(jīng)遠(yuǎn)超該數(shù)值。目前臨床上結(jié)直腸癌的常用治療方案是5-FU聯(lián)合奧沙利鉑或伊立替康，但效果都不佳，特別是對(duì)中晚期病人。因此，結(jié)直腸癌新藥的市場(chǎng)前景非常好。惡性黑色素瘤雖然臨床上發(fā)病率較低，但轉(zhuǎn)移性惡性黑色素瘤目前臨床上沒(méi)有好的治療手段，一線用藥達(dá)卡巴嗪療效有限且毒副作用大。因此，開(kāi)發(fā)療效好、毒副作用低的結(jié)直腸癌和黑色素瘤治療藥物非常必要，同時(shí)也具有廣闊的市場(chǎng)前景。   1.2.研發(fā)內(nèi)容 本項(xiàng)目在前期部分成藥性評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上，將按照新藥臨床前研究指導(dǎo)原則，對(duì)候選化合物YLS004開(kāi)展系統(tǒng)的藥學(xué)、藥效學(xué)、安全性評(píng)價(jià)、藥代動(dòng)力學(xué)研究，內(nèi)容如下： （1）藥學(xué)研究：利用正交試驗(yàn)優(yōu)化YLS004的合成工藝，確定工藝參數(shù)，確定中試工藝研究；開(kāi)展質(zhì)量研究，制定藥物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并開(kāi)展化合物的穩(wěn)定性研究；完善YLS004的制劑處方、工藝優(yōu)化、確定制劑生產(chǎn)工藝參數(shù)，進(jìn)行制劑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究。 （2）作用機(jī)制和藥效學(xué)研究：采用重組酶、穩(wěn)定高表達(dá)細(xì)胞系、基因Knockdown和化學(xué)抑制劑等技術(shù)開(kāi)展Trx-1和端粒酶雙靶點(diǎn)抑制研究，進(jìn)一步明確作用機(jī)制；按照抗腫瘤新藥藥效學(xué)研究規(guī)范，以5-FU/奧沙利鉑和達(dá)卡巴嗪等為陽(yáng)性藥物，以結(jié)直腸癌細(xì)胞和黑色素瘤細(xì)胞（包括耐藥株）體外模型以及荷瘤鼠模型和PDX模型，系統(tǒng)研究YLS004對(duì)結(jié)直腸癌和黑色素瘤的抑瘤效果，獲得劑量-藥效關(guān)系。 （3）藥代動(dòng)力學(xué)研究：考察YLS004的代謝穩(wěn)定性以及在動(dòng)物體內(nèi)的吸收、分布、代謝和排泄等PK特性，考察其對(duì)細(xì)胞色素P450酶和藥物轉(zhuǎn)運(yùn)體的影響從而評(píng)估可能的藥物相互作用。 （4）一般藥理學(xué)研究：考察在有效劑量下，YLS004對(duì)動(dòng)物的神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等的作用。 （5）安全性評(píng)價(jià)研究：完成急性毒性實(shí)驗(yàn)（大鼠和犬）、長(zhǎng)期毒性試驗(yàn)（6，12個(gè)月，大鼠和犬）、溶血性、局部刺激性、過(guò)敏性試驗(yàn)等，評(píng)價(jià)YLS004可能的毒性；進(jìn)行毒代動(dòng)力學(xué)研究。   2.關(guān)鍵技術(shù)： （1）目標(biāo)化合物的高效合成技術(shù)——針對(duì)二硫鍵基團(tuán)發(fā)展YLS004的綠色高效合成技術(shù)，簡(jiǎn)化合成工藝，使用廉價(jià)、滿足新藥申報(bào)要求的原料，提高合成總收率、減少污染排放，滿足新藥申報(bào)要求。 （2）硫氧還蛋白和端粒酶抑制機(jī)制和藥效評(píng)價(jià)技術(shù)——構(gòu)建重組酶、穩(wěn)定高表達(dá)細(xì)胞系、基因Knockdown等模型研究YLS004對(duì)硫氧還蛋白和端粒酶雙靶點(diǎn)抑制的協(xié)同作用機(jī)制，評(píng)價(jià)量效關(guān)系。   3. 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn) （1）該項(xiàng)目通過(guò)巧妙的分子設(shè)計(jì)，使得Trx-1和端粒酶兩個(gè)熱門抗癌藥效靶點(diǎn)在一個(gè)分子上同時(shí)實(shí)現(xiàn)抑制，在細(xì)胞和動(dòng)物模型上獲得了對(duì)結(jié)直腸癌、惡性黑色素瘤等腫瘤效果顯著的目標(biāo)化合物YLS004，其藥效明顯優(yōu)于而毒性明顯低于在研的Trx-1抑制劑、6-thio-dG以及臨床一線用藥。 （2）YLS004具有全新分子結(jié)構(gòu)，已申報(bào)國(guó)家發(fā)明專利（6-雙硫取代-2’-脫氧鳥(niǎo)苷類化合物及其制備方法和應(yīng)用，專利申請(qǐng)?zhí)?01811003442.6）和PCT（美國(guó)）專利，具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。    

OPB和YPB多肽用于乳腺癌的治療，尤其是對(duì)臨床難點(diǎn)的三陰性乳腺癌有特效。同時(shí)，該產(chǎn)品可能擴(kuò)展到對(duì)其它癌癥的治療，成為光譜的抗癌藥物。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡(jiǎn)介 本項(xiàng)目發(fā)明了兩種抗癌肽OPB和YPB，是根據(jù)兩個(gè)癌蛋白之間的結(jié)合位點(diǎn)設(shè)計(jì)，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)（兩個(gè)發(fā)明專利一個(gè)已授權(quán)，一個(gè)預(yù)計(jì)今年被授權(quán)）。 抗癌肽OPB和YPB單獨(dú)使用時(shí)，能夠通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性阻斷這兩個(gè)癌蛋白的結(jié)合而抑制癌癥。 （1）在細(xì)胞水平，抗癌肽OPB和YPB各自獨(dú)立使用，能抑制多種乳腺癌細(xì)胞增殖，尤其是對(duì)三陰性乳腺癌十分有效， IC50值約為 15 µM，而對(duì)正常乳腺細(xì)胞無(wú)副作用。 （2）在小鼠移植瘤實(shí)驗(yàn)中，OPB和YPB多肽能夠抑制三陰性乳腺癌腫瘤的生長(zhǎng)，同時(shí)對(duì)小鼠正常生長(zhǎng)無(wú)副作用。 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)： 1）抑癌靶點(diǎn)明確，特異性強(qiáng)。 2）對(duì)三陰性乳腺癌（臨床治療難點(diǎn)）有很好的抑制效果； 3）靶點(diǎn)僅在癌細(xì)胞內(nèi)，因此對(duì)正常細(xì)胞無(wú)副作用； 4）靶點(diǎn)在癌細(xì)胞內(nèi)普遍存在，因此理論上可推廣至多種癌癥的治療，市場(chǎng)前景十分廣闊。 先進(jìn)性： 1）發(fā)現(xiàn)了治療三陰性乳腺癌的新靶點(diǎn)； 2）所創(chuàng)造的抗癌肽顯示出高效和低副作用； 3）該藥物具有潛在的抑癌廣譜性。 獨(dú)占性： 1）目前，市場(chǎng)上還沒(méi)有治療三陰性乳腺癌的特效藥。本產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)將可能獨(dú)占三陰性乳腺癌治療的市場(chǎng)； 2）在本項(xiàng)目的抗癌肽開(kāi)發(fā)為廣譜的抗癌藥物后，將可能占據(jù)較大比例的癌癥藥物市場(chǎng)。

多目書(shū)畫(huà)教學(xué)示范儀由我公司自主設(shè)計(jì)研發(fā)，整機(jī)采用一體化設(shè)計(jì)，它具有3個(gè)攝像頭。 正前方是微課助手，可以用來(lái)拍老師，拍學(xué)生，拍黑板，可以270°旋轉(zhuǎn)，老師可以借助微課助手來(lái)進(jìn)行微課錄制。 正上方的是主攝像頭，有1000萬(wàn)像素，支持4K級(jí)畫(huà)面。 側(cè)方的是側(cè)拍攝像頭，可折疊旋轉(zhuǎn)，學(xué)生可以清楚的觀察到老師書(shū)寫(xiě)時(shí)筆鋒的變換。

浙江工業(yè)大學(xué)張文教授團(tuán)隊(duì)正攻關(guān)浙江省科技廳關(guān)于2019-nCoV應(yīng)急科研項(xiàng)目，與浙江省疾病預(yù)防控制中心合作，幫助解決目前針對(duì)新冠肺炎無(wú)特效藥的臨床問(wèn)題。張文教授團(tuán)隊(duì)自2014年H7N9禽流感疫情發(fā)生以來(lái)，就開(kāi)始研究流感和冠狀病毒致病機(jī)制，以及針對(duì)病毒的靶向藥物開(kāi)發(fā)。 張文團(tuán)隊(duì)早在2014年開(kāi)始，就陸續(xù)開(kāi)展針對(duì)SARS-CoV、MERS-CoV、塞卡、埃博拉（CoV）冠狀病毒，以及H7N9甲型流感病毒、某些H1N1亞型甲型流感病毒的抗病毒藥物研發(fā)。他們發(fā)現(xiàn)，在這些病毒入侵的宿主細(xì)胞，有種絲氨酸蛋白酶TMPRSS2（Ⅱ型跨膜絲氨酸蛋白酶（TTSP）），它可能就是我們要找的“魔術(shù)剪刀”，換個(gè)角度來(lái)說(shuō)，也就是一個(gè)極佳的抗病毒藥物靶點(diǎn)。2017年，張文團(tuán)隊(duì)在公開(kāi)發(fā)表的文獻(xiàn)（Biochimie, 2017, 142, 1-10）中，對(duì)冠狀病毒侵入宿主細(xì)胞進(jìn)行病毒復(fù)制的過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)闡述。 SARS-CoV冠狀病毒進(jìn)入宿主細(xì)胞可能通過(guò)的兩個(gè)途徑：途徑1，冠狀病毒與宿主細(xì)胞受體（對(duì)2019-nCoV的受體是血管緊張素轉(zhuǎn)化酶II，ACE2）結(jié)合，以內(nèi)吞的形式進(jìn)入宿主細(xì)胞，形成胞內(nèi)體，在這過(guò)程中刺突蛋白被組織蛋白酶活化。由于胞內(nèi)體pH值下降致使病毒包膜與胞體內(nèi)膜的融合，并將病毒遺傳基因RNA釋放到胞漿中，然后進(jìn)行RNA轉(zhuǎn)錄、復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。新的病毒RNA被轉(zhuǎn)運(yùn)至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體中間部位組裝的地方。在這里由宿主細(xì)胞合成的無(wú)活性的刺突糖蛋白（spike protein）必須由絲氨酸蛋白酶TMPRSS2剪切為有活性的片段，包裝在病毒上。然后，RNA和結(jié)構(gòu)蛋白組裝并發(fā)芽成囊泡；囊泡被轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞表面并在TMPRSS2幫助下釋放。途徑2，刺突糖蛋白（spike protein）可以在細(xì)胞表面在TMPRSS2幫助下被激活，導(dǎo)致病毒膜與宿主細(xì)胞質(zhì)膜融合。TMPRSS2在高爾基體或質(zhì)膜上，無(wú)論是在病毒組裝過(guò)程中還是在附著和釋放過(guò)程中，都發(fā)生了對(duì)刺突糖蛋白的剪切，這也確保了新病毒的活性。TMPRSS2激活SARS-CoV會(huì)干擾干擾素誘導(dǎo)的跨膜蛋白（IFITMs）對(duì)SARS-CoVS的抑制作用，IFITMs是一類干擾素誘導(dǎo)的宿主細(xì)胞蛋白，可抑制幾種包膜病毒進(jìn)入。 所獲得的證據(jù)表明，TMPRSS2在SARS-CoV感染中發(fā)揮著重要作用。團(tuán)隊(duì)前期研究發(fā)現(xiàn)TMPRSS2基因組里有一段序列能特異性地與團(tuán)隊(duì)優(yōu)選的合成小分子先導(dǎo)化合物作用，下調(diào)TMPRSS2基因表達(dá)，從而在宿主細(xì)胞中能抑制病毒復(fù)制、增殖。圖2為團(tuán)隊(duì)篩選的部分小分子化合物。團(tuán)隊(duì)正加快新冠肺炎防治藥物科研攻關(guān)的研究進(jìn)程，爭(zhēng)取在2020年3月-12月在新結(jié)構(gòu)分子和老藥篩選方面有階段性實(shí)質(zhì)成果，為疫情防控阻擊戰(zhàn)貢獻(xiàn)工大力量。

MS-450高真空多靶磁控濺射鍍膜機(jī) 真空腔室：直徑450?H400mm，1Cr18Ni9Ti優(yōu)質(zhì)不銹鋼材質(zhì)，氬弧焊接，前開(kāi)門結(jié)構(gòu)； 真空系統(tǒng)：機(jī)械泵+分子泵（進(jìn)口和國(guó)產(chǎn)可選）； 極限真空：優(yōu)于5?10-5Pa（經(jīng)烘烤除氣后）； 真空抽速：大氣～8?10-4Pa≤30min； 升降基片臺(tái)：2～6英寸基片臺(tái)，靶基距60～120mm連續(xù)在線自動(dòng)可調(diào)，旋轉(zhuǎn)0～20r/min可調(diào)，可加熱至500℃（可選水冷功能），可選配偏壓清洗功能； 磁控靶：直徑3英寸2～4只（可升級(jí)成直徑4英寸靶2～3只），兼容直流和射頻，可以濺射磁性材料的靶材； 濺射電源：直流脈沖濺射電源、全自動(dòng)匹配的射頻濺射電源可任選； 質(zhì)量流量計(jì)：2～3路工藝氣體，可根據(jù)工藝要求增加； 膜厚監(jiān)控儀：可選配國(guó)產(chǎn)或進(jìn)口單水冷探頭膜厚儀； 控制方式：PLC+觸摸屏控制系統(tǒng)，具備漏氣自檢與提示、通訊故障，實(shí)現(xiàn)一鍵抽停真空。

伊馬替尼（Imatinib）是一種用于治療費(fèi)城染色體（Ber－Abl）陽(yáng)性的慢性骨髓性白血病(簡(jiǎn)稱 CML)成人患者的急變期、加速期和干擾素治療失敗后的慢性期的口服藥物。CML 是一種由于骨髓中干細(xì)胞的 DNA 異常而引起的造血干細(xì)胞疾病。 DNA 異常會(huì)產(chǎn)生異常蛋白質(zhì)，干擾骨髓中白細(xì)胞正常生成過(guò)程，最終導(dǎo)致白細(xì)胞數(shù)目的急劇增加。CML 分為慢性期、加速期和危象期三個(gè)階段，危象期患者的平均存活肘間只有 2-3 個(gè)月。 伊馬替尼對(duì)胃腸道間質(zhì)瘤治療也有效，有效率在 50%左右。 本技術(shù)使用基礎(chǔ)化工原料來(lái)

華中科技大學(xué)同濟(jì)藥學(xué)院李華教授、沈陽(yáng)藥科大學(xué)無(wú)涯創(chuàng)新學(xué)院陳麗霞教授、軍事醫(yī)學(xué)研究院國(guó)家應(yīng)急防控藥物工程技術(shù)研究中心李行舟研究員等組成聯(lián)合攻關(guān)小組，系統(tǒng)性分析了新型冠狀病毒（SARS-CoV-2）基因編碼的蛋白作為主要或潛在的藥物治療靶點(diǎn)，并通過(guò)計(jì)算機(jī)虛擬篩選方法發(fā)現(xiàn)了一系列具有抗病毒、抗菌和抗炎作用的臨床藥物和天然產(chǎn)物對(duì)不同的靶蛋白表現(xiàn)出很高的親和力，為新型冠病毒感染性疾病（COVID-19）的治療提供了新的可能。研究成果在線發(fā)表在SCI雜志《藥學(xué)學(xué)報(bào)》英文版(Acta Pharmaceutica Sinica B,一區(qū)),為了加速新冠病毒藥物研發(fā)，研究組還在文章中公布了所有靶點(diǎn)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)模型和篩選得到的高分潛在藥物供下載，每個(gè)藥物和靶點(diǎn)的共結(jié)構(gòu)可以應(yīng)要求發(fā)送。研究團(tuán)隊(duì)利用生物信息學(xué)和結(jié)構(gòu)基因組學(xué)的方法系統(tǒng)性分析了SARS-CoV-2所有基因編碼的蛋白質(zhì)，并且將基因序列與SARS-CoV和MARS-CoV等冠狀病毒進(jìn)行了比對(duì),通過(guò)同源建模的方法構(gòu)建了19個(gè)SARS-CoV-2蛋白和1個(gè)人類宿主的蛋白的同源結(jié)構(gòu)，基本涵蓋了對(duì)于冠狀病毒RNA復(fù)制、翻譯；結(jié)構(gòu)組成；入侵宿主細(xì)胞以及干擾宿主固有免疫等至關(guān)重要的所有蛋白靶點(diǎn)，對(duì)于進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)特異性靶向SARS-CoV-2的抑制劑提供了理論基礎(chǔ)。研究團(tuán)隊(duì)還構(gòu)建了常用的抗病毒藥物數(shù)據(jù)庫(kù)（78個(gè)化合物），包括已經(jīng)上市的、和目前正在進(jìn)行新冠病毒臨床實(shí)驗(yàn)的化合物，把這些化合物和新冠病毒的各個(gè)靶點(diǎn)都進(jìn)行了分子對(duì)接，重點(diǎn)分析目前正在進(jìn)行臨床實(shí)驗(yàn)的藥物瑞德西韋、氯喹、克立芝等。目前已知的瑞德西韋抗病毒作用機(jī)制是三磷酸活性代謝產(chǎn)物作為冠狀病毒RNA聚合酶的底物ATP類似物，摻入RNA鏈，從而阻止RNA的合成。研究團(tuán)隊(duì)的對(duì)接結(jié)果顯示瑞德西韋和RdRp具有很高親和力，和其目前抗病毒機(jī)制一致。此外，研究團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)瑞德西韋可能作用于宿主細(xì)胞表面II型跨膜絲氨酸蛋白酶（TMPRSS2），阻止S蛋白被TMPRSS2酶切，從而阻止S蛋白變構(gòu)介導(dǎo)的病毒與細(xì)胞膜融合，可能是瑞德西韋新的作用機(jī)制，這是一個(gè)新方向，為后續(xù)研究提供了思路。

該研究首次勾勒出新型冠狀病毒復(fù)制機(jī)器的內(nèi)部構(gòu)造，并為瑞德西韋、法匹拉韋等藥物如何精確靶向并抑制病毒復(fù)制提出了合理解釋，這為深入研究新型冠狀病毒遺傳物質(zhì)復(fù)制轉(zhuǎn)錄的分子機(jī)理奠定了重要基礎(chǔ)，并為開(kāi)發(fā)抗新冠肺炎的特效藥開(kāi)辟了新途徑。同樣，團(tuán)隊(duì)在第一時(shí)間公開(kāi)了研究成果，幫助全球抗病毒藥物研究領(lǐng)域迅速開(kāi)展工作。同時(shí)，應(yīng)Science期刊編輯的邀請(qǐng)，團(tuán)隊(duì)于3月16日將該工作投送至Science期刊，于4月10日在線發(fā)表。這些成果的迅速獲得，得益于饒子和院士團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期、潛心開(kāi)展冠狀病毒研究的深厚積累。在2003年“非典”爆發(fā)期間，團(tuán)隊(duì)組率先解析出SARS冠狀病毒的第一個(gè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)-主蛋白酶（nsp5）及其與抑制劑復(fù)合物的晶體結(jié)構(gòu)，隨后該組又解析出的10多個(gè)主蛋白酶與抑制劑的復(fù)合物結(jié)構(gòu)，為SARS冠狀病毒藥物的研制奠定了關(guān)鍵的生物學(xué)基礎(chǔ)，其中有關(guān)主蛋白酶（nsp5）的研究論文的單篇引用達(dá)347次，抗病毒藥物方面的研究成果獲得國(guó)家發(fā)明專利4項(xiàng)。為進(jìn)一步探索冠狀病毒引物酶工作機(jī)制，還相繼解析了SARS冠狀病毒nsp7-8復(fù)合物、復(fù)制校正復(fù)合物nsp14-nsp10、解旋酶nsp13等一系列冠狀病毒轉(zhuǎn)錄復(fù)制核心蛋白的三維結(jié)構(gòu)，為深入理解冠狀病毒生命周期的分子機(jī)制、研發(fā)抗冠狀病毒藥物，提供了關(guān)鍵的科學(xué)基礎(chǔ)。需要指出的是，這些研究成果為發(fā)展抗病毒藥物提供了關(guān)鍵結(jié)構(gòu)生物學(xué)基礎(chǔ)，但是要得到可以實(shí)際使用的藥物，還需要化學(xué)、藥學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)等多領(lǐng)域的科學(xué)家共同努力。

骨肉瘤（osteosarcoma）是一種惡性罕見(jiàn)腫瘤，也叫成骨肉瘤，較常見(jiàn)發(fā)生在20歲以下青少年或兒童的一種惡性骨腫瘤，是兒童和青少年惡性腫瘤死亡率第二高的疾病，僅次于血液疾病。骨肉瘤雖然是一種小眾惡性腫瘤，卻有40多個(gè)亞型，發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，發(fā)病原因不清，藥物靶點(diǎn)未知，臨床表現(xiàn)為成熟的成骨細(xì)胞無(wú)法正常生長(zhǎng)為組織骨細(xì)胞而發(fā)生癌變。骨肉瘤最早的治療手段是外科手術(shù)，采取截肢保命進(jìn)行治療，也有采取化療和放療方法，但5年生存率都極差。目前，國(guó)內(nèi)外最先進(jìn)的骨肉瘤治療方法通常采用手術(shù)聯(lián)合化療，可使病人治療后5年生存率有極大改善，提高至60-70%，但治療后極易復(fù)發(fā)，且癌癥轉(zhuǎn)移率高達(dá)80%（其中90%為肺部轉(zhuǎn)移），這導(dǎo)致一旦病人復(fù)發(fā)預(yù)后極差。在過(guò)去二十多年里，盡管通過(guò)增加化療劑量、變更次數(shù)以及建立美、日、歐多國(guó)協(xié)同診療機(jī)制（中國(guó)未受邀參與此計(jì)劃）等調(diào)整治療方法，但生存率并沒(méi)有進(jìn)一步提高。一些新興療法，如基因和免疫療法等，由于個(gè)體差異和生物安全性等原因，目前也不能滿足臨床治療要求。因此，本項(xiàng)目針對(duì)骨肉瘤開(kāi)發(fā)小分子靶向藥物，在實(shí)驗(yàn)室所構(gòu)建的自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的結(jié)構(gòu)多樣性立體共價(jià)鍵抑制劑庫(kù)基礎(chǔ)上，通過(guò)表型篩選發(fā)現(xiàn)系列新型高選擇性、高親和性骨肉瘤共價(jià)鍵抑制劑分子，目前已開(kāi)發(fā)針對(duì)不同亞型骨肉瘤細(xì)胞系SASJ-1，143B， MG63， MMNG/HOS和HOS的選擇性抑制劑，其中一個(gè)系列完成動(dòng)物實(shí)驗(yàn)水平的藥效學(xué)和初步毒性評(píng)估，顯示出良好的體內(nèi)有效性和低毒，獲得了與現(xiàn)有上市藥物索拉菲尼（用于轉(zhuǎn)移性腎癌的多把點(diǎn)藥物）在骨肉瘤上更好的藥效（52.9%的體內(nèi)抑制效果）和藥物耐受性，而且還可以進(jìn)一步抑制骨肉瘤的腫瘤遷移。 骨肉瘤約占骨惡性腫瘤的33%，美國(guó)每年新增患者約1500名，中國(guó)每年新增患者約5000名。 多發(fā)于十幾歲及以下的青少年 發(fā)病隱匿，發(fā)現(xiàn)疼痛或者腫塊時(shí)已是中晚期 預(yù)后極差，診斷時(shí)出現(xiàn)轉(zhuǎn)移的患者存活率低于30%轉(zhuǎn)移率高達(dá)80%

本發(fā)明涉及一種具抗癌活性的昆布氨酸希夫堿同雙核配合物的合成及其藥物組合物，包括：(1)疊氮橋聯(lián)昆布氨酸縮2?吡啶甲醛希夫堿銅同雙核配合物的合成；(2)疊氮橋聯(lián)昆布氨酸縮2?吡啶甲醛希夫堿鋅同雙核配合物的合成；(3)硫氰酸根橋聯(lián)昆布氨酸縮2?吡啶甲醛希夫堿鉑同雙核配合物的合成；(4)疊氮橋聯(lián)昆布氨酸縮3，5?二溴水楊醛希夫堿銅同雙核配合物的合成；(5)草酸根橋聯(lián)昆布氨酸縮3，5?二溴水楊醛希夫堿鉑同雙核配合物的合成，并針對(duì)上述化合物進(jìn)行藥理學(xué)分析研究。本發(fā)明化合物具抗癌活性作用，適合在抗癌領(lǐng)域中使用，具有較大的醫(yī)學(xué)和藥學(xué)價(jià)值，為抗癌藥物的研究開(kāi)發(fā)和應(yīng)用推廣提供了一條重要的依據(jù)。該發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供了一種具抗癌活性的昆布氨酸希夫堿同雙核配合物的合成及其藥物組合物的合成方法，并進(jìn)行了藥理學(xué)分析，證明該化合物的具抗癌活性作用，適合在抗癌領(lǐng)域中使用。本發(fā)明方法找到了一種新的藥物合成方法，具有較大的醫(yī)學(xué)和藥學(xué)價(jià)值，為抗癌藥物的研究開(kāi)發(fā)和應(yīng)用推廣提供了一條重要的依據(jù)