Дактиномицин

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Актиномицин D
Dactinomycin
Изображение химической структуры
Изображение химической структуры
Химическое соединение
ИЮПАК 2-amino-N,N'- bis[(6S,9R,10S,13R,18aS)- 6,13-diisopropyl- 2,5,9-trimethyl- 1,4,7,11,14-pentaoxohexadecahydro- 1H-pyrrolo[2,1-i] [1,4,7,10,13] oxatetraazacyclohexadecin- 10-yl]- 4,6-dimethyl- 3-oxo- 3H-phenoxazine- 1,9-dicarboxamide
Брутто-формула C62H86N12O16
Молярная масса 1255.42 г/моль
CAS
PubChem
DrugBank
Состав
Классификация
АТХ
Фармакокинетика
Связывание с белками плазмы 5%
Период полувывед. 36 часов
Лекарственные формы
концентрат для приготовления раствора для инфузий, лиофилизат для приготовления раствора для инъекций
Другие названия
Дактиномицин, Космеген
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Дактиномицин (актиномицин D) — антибиотик, продуцируемый бактерией Streptomyces antibioticus и используемый как цитостатический препарат в терапии некоторых онкологических заболеваний. Первый антибиотик, у которого была обнаружена противоопухолевая активность.[1]

Токсичность актиномицина D препятствует его использованию в качестве собственно антибиотика для лечения инфекционных заболеваний.

С 2012 года дактиномицин исключён из Перечня ЖНВЛП.

История открытия и изучения[править | править код]

В 1940 г. Зельман Ваксман и Гарольд Вудруфф выделили из Streptomyces antibioticus антибиотик, названный впоследствии актиномицином А. Позже было установлено, что этот микроорганизм продуцирует множество антибиотиков-актиномицинов (всего их описано около 100). Строение молекулы актиномицина D было установлено в 1957 г.[2] В 60-70-е годы XX века был осуществлён полный синтез некоторых представителей актиномицинов (включая актиномицин D)[3][4]. В середине 80-х годов XX века был установлен механизм проявления этим соединением своей биологической активности[5].

Физические свойства[править | править код]

Внешний вид дактиномицина - мелкокристаллический оранжево-красный порошок

По внешнему виду актиномицины - оранжево-красные мелкокристаллические вещества. Светочувствительны (разлагаются на свету). Температура плавления - 235-2500С (актиномицин D - 235,5-236,60С). Плавление сопровождается медленным термическим разложением (выше 2500С разлагаются полностью). Хорошо растворимы в бензоле, ацетоне, хлороформе, этилацетате, дмсо. Умеренно - в этаноле. Не растворимы в воде[6].

Химическое строение[править | править код]

Актиномицины представляют собой ацилированный циклопентапептидами актиноцин (2-амино-4,6-диметил--3-оксофеноксазин-1,9-дикарбоновая кислота). Пентапептидные циклы замкнуты между гидроксигруппой L-треонина и карбоксильной группой N-метил-L-валина. Многообразие актиномицинов обусловлено различиями в аминокислотном составе пентапептидных циклов и последовательностью аминокислот в них. Наиболее часто в их составе представлены: L-треонин, N-метил-L-валин, саркозин, L-пролин, D-валин, D-аллоизолейцин, L-гидроксипролин[6].

Получение[править | править код]

Актиномицины получают путём промышленного культивирования штаммов-продуцентов актиномицетов. Как правило, штаммы-продуценты вырабатывают смеси актиномицинов, состав которых зависит не только от свойств самого штамма, но и от характера питательной среды и продолжительности культивирования. Антибиотики экстрагируют из культуральной среды органическими растворителями и выделяют в индивидуальном виде методами препаративной хроматографии. Дактиномицин получают культивированием Actinomyces parvullus[6].

Механизм действия[править | править код]

Ингибирует клеточную пролиферацию путём образования стабильного комплекса с ДНК и нарушения ДНК-зависимого синтеза РНК (транскрипции). В ходе связывания с ДНК плоская (феноксазиновая) часть молекулы антибиотика встраивается (интеркалирует) между параллельными плоскостями пар оснований ДНК. Стабильность образующегося комплекса (за счёт гидрофобных взаимодействий) увеличивают пептидные лактоны, которые входят в малую бороздку спирали ДНК, охватывая при этом около 6 пар оснований. В результате такой интеркаляции спираль ДНК частично раскручивается (приблизительно на 12 градусов). Связывание актиномицина D с ДНК является обратимым, поскольку обеспечивается только нековалентными взаимодействиями (водородные связи феноксазиновой части молекулы антибиотика и гидрофобные взаимодействия пептидных частей с ДНК), но диссоциация (распад) образующегося при этом комплекса очень кинетически медленная, что на практике позволяет считать связывание необратимым. Образование комплекса в сочетании с частичным раскручиванием спирали ДНК и обеспечивают замедление транскрипции, что находит своё выражение в остановке клеточного деления[2][5]. Выраженная способность останавливать деление клеток лежит в основе использования дактиномицина в химиотерапии раковых заболеваний.

Пространственная структура молекулы актиномицина D

Поскольку строение спирали ДНК одинаково как у про-, так и у эукариот, то актиномицины не обладают избирательностью действия в отношении прокариот, что препятствует их использованию в качестве собственно антибиотиков. При этом показано, что актиномицины обладают высокой антибактериальной активностью в отношении широкого спектра видов и штаммов бактерий (при концентрациях в культуральной среде свыше 0,1 мкг/мл начинают подавлять размножение грамположительных бактерий, а свыше 1 мкг/мл - грамотрицательных)[6]. У них выявлены и фунгицидные свойства[7]. Высокая токсичность (LD50 0,5-1,3 мг/кг массы тела для мышей при внутривенном введении)[6], проявляющаяся в виде разнообразных и серьёзных побочных эффектов, препятствует использованию актиномицинов в терапии инфекционных заболеваний у человека.

Фармакокинетика[править | править код]

В значительной степени связывается с белками тканей. Метаболизируется слабо. Не проникает через гематоэнцефалический барьер. T½ составляет 36 ч. Выводится с желчью — 50 % в неизменённом виде, почками — 10 % в неизменённом виде.

Показания[править | править код]

Опухоль Вильмса, рабдомиосаркома, хориокарцинома (в том числе метастатическая), метастатическая несеминоматозная карцинома яичек, саркома Капоши, опухоль Юинга, меланома, гроздевидная саркома, рак яичника, рак тела матки (в составе комбинированной и/или комплексной терапии).
Иммуносупрессия при аллотрансплантации органов.

Режим дозирования[править | править код]

Устанавливают индивидуально, в зависимости от показаний и стадии заболевания, состояния системы кроветворения, схемы противоопухолевой терапии.

Побочное действие[править | править код]

Со стороны пищеварительной системы[править | править код]

Тошнота, рвота, хейлит, эзофагит, язвенный стоматит, фарингит, анорексия, дисфагия, боли в животе, диарея, эрозивно-язвенные поражения желудочно-кишечного тракта, проктит.

Со стороны системы кроветворения[править | править код]

Анемия (вплоть до апластической анемии), агранулоцитоз, лейкопения, тромбоцитопения, панцитопения, ретикулоцитопения.

Со стороны репродуктивной системы[править | править код]

Азооспермия, аменорея.

Дерматологические реакции[править | править код]

Алопеция, кожная сыпь, акне.

Местные реакции[править | править код]

Некроз тканей (при экстравазации).

Прочие[править | править код]

Общее недомогание, утомляемость, вялость, лихорадка, мышечные боли, гипокальциемия, гиперурикемия и нефропатия.

Противопоказания[править | править код]

Ветряная оспа, опоясывающий герпес, выраженные нарушения функции печени, беременность, повышенная чувствительность к дактиномицину. Не применяют у новорожденных и детей грудного возраста.

Беременность и лактация[править | править код]

Дактиномицин противопоказан при беременности. В случае необходимости применения в период лактации следует прекратить грудное вскармливание. Женщины детородного возраста должны использовать надежные методы контрацепции в период приема дактиномицина. В экспериментальных исследованиях выявлено тератогенное, мутагенное и эмбриотоксическое действие дактиномицина.

Особые указания[править | править код]

Лечение проводится под строгим контролем врача, имеющего опыт работы с противоопухолевыми средствами. С осторожностью применяют дактиномицин у пациентов с подагрой или нефролитиазом (в том числе в анамнезе).

В период лечения необходимо контролировать степень миелодепрессии, а также функции печени и почек, концентрацию мочевой кислоты в плазме крови.

Имеются сообщения о том, что дактиномицин может искажать результаты биологических проб, используемых для определения концентрации антибактериальных препаратов в плазме крови.

На фоне терапии не рекомендуют проводить вакцинацию пациента и членов его семьи.

При применении дактиномицина совместно с лучевой терапией возможно учащение токсических реакций со стороны ЖКТ и костного мозга. Особая осторожность необходима при назначении дактиномицина во время двухмесячной лучевой терапии правосторонней опухоли Вильмса, поскольку при этом отмечались гепатомегалия и повышенная активность АСТ. Дактиномицин применяют также с помощью метода изолированной перфузии и вводят самостоятельно или в сочетании с другими противоопухолевыми препаратами либо в качестве паллиативного лечения, либо как дополнение к хирургическому лечению. При введении с помощью перфузии в отдельных случаях дактиномицин обеспечивает более эффективное временное улучшение, чем его системное применение.

Лекарственное взаимодействие[править | править код]

При одновременном применении дактиномицина с препаратами, оказывающими миелотоксическое действие, возможно усиление токсического эффекта.

При сочетанном применении с доксорубицином возможно усиление кардиотоксического действия.

При одновременном применении с урикозурическими средствами повышается риск возникновения нефропатии.

Примечания[править | править код]

  1. World Health Organization model list of essential medicines: 21st list 2019. — Geneva : World Health Organization, 2019. — ISBN WHO/MVP/EMP/IAU/2019.06. License: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.
  2. 1 2 Ю.А. Овчинников. Биоорганическая химия. — Москва: Просвещение, 1987. — С. 742—743. — 815 с.
  3. Johannes Meienhofer. Syntheses of actinomycin and analogs. III. Total synthesis of actinomycin D (C1) via peptide cyclization between proline and sarcosine // Journal of the American Chemical Society. — 1970-06-01. — Т. 92, вып. 12. — С. 3771–3777. — ISSN 0002-7863. — doi:10.1021/ja00715a039.
  4. Takumi Tanaka, Kiichiro Nakajima, Kenji Okawa. Studies on 2-Aziridinecarboxylic Acid. IV. Total Synthesis of Actinomycin D (C1) via Ring-opening Reaction of Aziridine // Bulletin of the Chemical Society of Japan. — 1980-05-01. — Т. 53, вып. 5. — С. 1352–1355. — ISSN 0009-2673. — doi:10.1246/bcsj.53.1352.
  5. 1 2 H. M. Sobell. Actinomycin and DNA transcription (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 1985-08-01. — Vol. 82, iss. 16. — P. 5328–5331. — ISSN 1091-6490 0027-8424, 1091-6490. — doi:10.1073/pnas.82.16.5328.
  6. 1 2 3 4 5 Гл. ред. И. Л. Кнунянц. Химическая энциклопедия / И. Л. Кнунянц.. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — С. 134-135. — 623 с.
  7. Selman A. Waksman, H. Boyd Woodruff. Actinomyces antibioticus, a New Soil Organism Antagonistic to Pathogenic and Non-pathogenic Bacteria 1 // Journal of Bacteriology. — 1941-08. — Т. 42, вып. 2. — С. 231–249. — ISSN 0021-9193.