2-脱氧葡萄糖通过降低有氧糖酵解增强白血病K562/ADM耐药细胞对阿霉素的敏感性

目的研究2-脱氧葡萄糖(2-deoxy-D-glucose,2-DG)通过抑制糖代谢增强白血病K562/ADM多药耐药细胞对阿霉素(adriamycin,ADM)敏感性的作用及机制。方法以白血病K562/ADM及其亲本K562细胞为靶细胞模型,MTT法检测细胞增殖活性,葡萄糖、乳酸、己糖激酶测试盒分析葡萄糖消耗量、乳酸生成量和己糖激酶(hexokinase,HK)活性。Western blot法检测哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,m TOR)表达和磷酸化(p-m TOR)以及葡萄糖转运体-4(glucose transporter-4,GLUT-4)的表达。结果与亲本K562细胞相比,白血病K562/ADM耐药细胞HK活性、GLUT-4表达水平和有氧糖酵解能力增强。2-DG能够明显抑制K562/ADM及K562细胞的HK活性、葡萄糖消耗量和乳酸生成量,呈时间-浓度依赖性地抑制白血病细胞的增殖活性。低剂量2-DG和ADM可诱导K562/ADM细胞mT OR高表达及磷酸化水平增高,但2-DG与ADM联合则可有效对抗ADM诱导的K562/ADM细胞mT OR高表达和磷酸化,并可降低GLUT-4的表达,提高K562/ADM细胞对阿霉素的敏感性。结论 2-DG通过竞争性抑制HK活性和抵抗ADM诱发的代偿性mT OR活化,降低GLUT-4表达,有效阻断有氧糖酵解途径而降低K562/ADM耐药细胞的增殖活性、增强其对化疗药物的敏感性。

葡萄糖受体介导的肿瘤靶向2-DG修饰超顺磁性氧化铁的制备及体外实验

目的合成一种2-脱氧-D-葡萄糖(2-DG)包被γ-Fe2O3纳米探针,检测其性质特征及对前列腺癌PC3细胞葡萄糖受体的靶向性摄取。方法运用化学共沉淀法合成γ-Fe2O3@二巯基丁二酸(DMSA),再与2-DG共轭生成γ-Fe2O3@DMSA-DG,红外光谱和透射电镜检测粒子结构特征;噻唑蓝试验(MTT)法进行细胞毒性实验,分别加入含无糖DMEM的探针培养基γ-Fe2O3@DMSA、γ-Fe2O3@DMSA-DG、γ-Fe2O3@DMSA-DG+2-DG(4.5 mg/mL),将探针在不同时间(10 min、20 min、1 h、2 h)孵育PC3细胞,运用普鲁士兰染色法和铁三嗪法分析PC3细胞对探针的吸收情况,并以体外MRI观察T2WI信号强度变化。结果 2-DG以酰胺键连接γ-Fe2O3@DMSA,粒子平均直径10 mm;探针未见明显毒性;γ-Fe2O3@DMSA-DG可被PC3细胞靶向摄取,并可在早期被2-DG抑制。结论本研究成功合成γ-Fe2O3@DMSA-DG探针,其对PC3细胞葡萄糖受体有较好的靶向性,使用临床型MR仪可对其进行监测。

2-脱氧-D-葡萄糖与奥沙利铂对人肝癌SMMC-7721细胞增殖及凋亡的影响

目的:研究糖酵解抑制剂2-脱氧-D-葡萄糖(2-deoxy-D-glucose,2-DG)与奥沙利铂(ox-aliplatin,L-OHP)单独及联合应用对人肝癌细胞SMMC-7721增殖及凋亡的影响。方法:将2-DG及L-OHP单药及联合用药作用于人肝癌细胞SMMC-7721,MTT法检测各组细胞的生长抑制率,并计算两药的协同作用q值,流式细胞仪检测各组细胞周期及凋亡情况,caspase-3试剂盒检测caspase-3活性。结果:不同浓度的2-DG和L-OHP均可使肝癌细胞增殖受到抑制,并呈时间、浓度依赖性,两药合用后对细胞的增殖抑制作用明显增强(P<0.05)。2-DG可诱导细胞凋亡,使细胞周期阻滞于G2/M期;与L-OHP合用后细胞凋亡率更高,可阻滞细胞于G2/M期和S期。Caspase-3活性在两药联合应用时明显增强。结论:2-DG能有效抑制SMMC-7721细胞生长增殖,并诱导其凋亡;当其与L-OHP联合应用时能增强L-OHP的抗肿瘤作用,其机制可能与增加caspase-3活性有关。

2-^(18)F-2-脱氧-D-葡萄糖的合成改进及小鼠体内药动学研究

目的 研究正电子断层显像剂 2 18F 2 脱氧 D 葡萄糖 (18F FDG)的合成改进及其小鼠体内药动学。方法 采用回旋加速器通过核反应18O(p ,n) 18F生产18F-,18F-在相转移催化剂Kryptofix 2 2 2存在下与前体 1,3,4,6 四乙酰基 2 三氟磺酰甲基 β D(+)甘露糖发生亲核取代反应 ,经水解、中和、纯化得18F FDG注射液。建立其质量控制方法 ,并测定其药动学参数和体内生物分布。结果 经时间衰减校正后 ,18F FDG放射化学产率约为 72 % ,总合成时间为 5 0min ,各项质量控制指标符合美国药典要求。18F FDG的药动学符合三室模型 ,分布相半衰期分别为t1/ 2π(0 .4min)和t1/ 2α(4 .8min) ,消除相半衰期为t1/ 2 β(85 .4min)。18F FDG在小鼠心肌和脑中有较高的摄取率及较高的心 非靶器官和脑 非靶器官比 ,且放射性持续时间较长 ,并通过肾脏迅速排出 ;注入18F FDG 45min后 ,放射性在血和各脏器中的分布逐渐达到平衡。正常人体内分布实验结果与肺癌患者相类似 ,但肺癌患者体内有很高的肿瘤 正常组织的放射性比值。结论 制备的18F

^(99m)Tc-MIBI评价2-脱氧-D-葡萄糖对鼻咽癌耐药株多药耐药的逆转作用及机制

目的探讨2-脱氧-D-葡萄糖(2-DG)对鼻咽癌顺铂耐药株细胞(HNE-1/DDP)多药耐药(MDR)的逆转机制,观察99m锝-甲氧基异丁基异腈(99mtechnetium-methoxyisobutylisonitrile,99mTc-MIBI)细胞内的摄取变化,评价2-DG逆转肿瘤细胞多药耐药的效果。方法γ计数器检测不同浓度2-DG作用下HNE-1/DDP细胞对99mTc-MIBI的摄取清除情况以及2-DG浓度为10 mmol·L-1时HNE-1及HNE-1/DDP细胞对99mTc-MIBI的摄取清除情况。测定2-DG作用下HNE-1/DDP细胞内ATP值。Western blot检测2-DG作用下HNE-1/DDP细胞内P糖蛋白(P-gp)、多药耐药相关蛋白(MRP)表达。溴化丙啶(PI)单染检测顺铂(DDP)单独及联合2-DG作用下HNE-1/DDP细胞的凋亡情况。结果 HNE-1/DDP细胞对99mTc-MIBI的清除率为54.8%,高于HNE-1细胞的清除率-41.3%(P<0.01),2-DG(10 mmol·L-1)作用后HNE-1/DDP细胞的清除率为-203.7%,较前明显降低(P<0.01)。HNE-1/DDP细胞在2-DG作用下ATP值为对照组的55.69%,且P-gp、MRP蛋白表达较对照组减少。DDP联合2-DG(10 mmol·L-1)作用24 h后HNE-1/DDP细胞凋亡率为49.4%,高于单独使用DDP时HNE-1/DDP细胞的凋亡率(22.5%)。结论99mTc-MIBI可有效检测HNE-1/DDP细胞多药耐药现象及评价2-DG的逆转效果,2-DG逆转机制可能与细胞内ATP生成抑制及相关转运蛋白表达减少有关。

Bacillus subtilis fmbj与2-脱氧葡萄糖协同作用对Rhizopus stolonifer的生物防治效果

【目的】通过添加佐剂2-脱氧葡萄糖(2-DOG)的方法提高拮抗细菌枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis fmbj)菌株的生防效果。【方法】分别在PDA平板和水蜜桃上测定2-DOG对拮抗菌B.subtilis fmbj和病原菌桃软腐病菌葡枝根霉(Rhizopus stolonifer)生长的影响及B.subtilis fmbj与不同浓度2-DOG协同作用对R.stolonifer的防治效果。【结果】平板试验表明,2-DOG浓度仅为0.3 mg.mL-1时,可完全抑制R.stolonifer的生长;而2-DOG高达20 mg.mL-1,B.subtilis fmbj依然存活,表现出对2-DOG有较高的耐受性。桃上接种试验发现,单独使用浓度为3.9×108 CFU/mL B.subtilis fmbj时,桃果实发病率为30%;4 mg.mL-1 2-DOG单独使用时桃果实发病率为35%;而当4 mg.mL-1 2-DOG和3.9×107 CFU/mL B.subtilis fmbj配合使用时,可完全抑制果实的腐败。【结论】拮抗菌B.subtilis fmbj和2-DOG协同作用比单独使用对桃果实软腐病的防治效果明显,该研究结果为桃果实采后病害控制和保藏提供了有效的方法与途径。

2-脱氧葡萄糖在抗肿瘤领域的研究进展

2-脱氧葡萄糖(2-Deoxyglucose,2-DG)被证明对多种肿瘤细胞有抑制作用其作为可能的抗肿瘤药物的研究已有近半个世纪一系列的研究显示2-脱氧葡萄糖有较复杂的抗肿瘤机制。除了对糖酵解的抑制,降低细胞内ATP,抑制生长以外,它还抑制寡糖链来干扰肿瘤的糖基化,引起细胞内的未折叠蛋白反应和凋亡,或影响糖基化来抑制相关转录因子。在单独使用时,可激活某些肿瘤的凋亡通路和因子,造成细胞凋亡,尚可影响氧化还原反应,抑制肿瘤生长。联合使用时,它被证实在体外对放化疗有增敏作用,还可减少化疗药物造成的机体损伤动物实验和部分Ⅰ期临床研究,证实2-脱氧葡萄糖具有代谢快、不良反应小的特点但国内对2-脱氧葡萄糖的相关研究以及重视程度尚不足本文回顾了2-脱氧葡萄糖的抗肿瘤机制和研究现状。

2-脱氧葡萄糖对内质网应激介导的宫内窘迫胎鼠脑损伤的保护机制的研究

目的探讨2-脱氧葡萄糖(2-deoxyglucose,2-DG)对内质网应激介导的宫内窘迫胎鼠脑损伤的保护机制。方法制备胎鼠宫内窘迫模型;实验动物随机分为正常组、缺血再灌注组、假手术组及治疗组;取胎鼠脑组织行TUNEL染色,分析神经元凋亡情况;免疫组化法检测海马回CA1区GRP78及caspase-9,-12蛋白的表达;并观察2-DG对上数指标的影响。结果缺血再灌注组再灌注3hTUNEL阳性细胞数目明显增多;至再灌注24h阳性神经元数量达最大值。治疗组海马回CA1区典型TUNEL阳性神经元数量与缺血再灌注组各相应时间点比较明显减少(P<0.05)。缺血再灌注组GRP78,caspase-9,-12蛋白表达高于正常及假手术组。GRP78于再灌注3h达峰值,6h内无明显变化,以后随时间的延迟逐渐下降;caspase-12在3h内表达急剧上升,以后趋势变缓,至12h达高峰;caspase-9则于3h内无明显变化,之后迅速增加,至12h达到最大值。治疗组海马回CA1区神经元GRP78蛋白表达均显著高于缺血再灌注组,而神经元凋亡数量及caspase9,-12蛋白表达显著低于缺血再灌注组(P<0.01)。结论宫内窘迫所致的胎鼠脑组织缺血缺氧启动了内质网应激,内质网相关性死亡途经是胎鼠神经元损伤的又一机制;2-DG通过上调内质网分子伴侣GRP78的表达而对胎鼠缺血缺氧性脑损伤有明确的保护作用。

2-(3-羧基-1-丙酰氨基)-2-脱氧-D-葡萄糖的合成

以D 氨基葡萄糖盐酸盐和丁二酸酐为原料 ,采用简便的方法合成 2 (3 羧基 1 丙酰氨基 ) 2 脱氧 D 葡萄糖 ,产率大于 70 % ,结构经元素分析。

Maillard反应体系中亚硫酸根对2-氨基-2-脱氧葡萄糖降解的影响

以果糖与铵盐在Maillard初级反应阶段产生的一种典型的海恩氏(Heyns)重排产物——2-氨基-2-脱氧葡萄糖为初始美拉德反应物,分别加入不同量的亚硫酸钠,在110℃下反应0.5、1.0、2.0、3.0和4.0h;通过紫外-可见分光光度法分析了亚硫酸根对体系褐变程度的影响,通过高效液相色谱和阴离子交换色谱分别了亚硫酸根对体系中丙酮醛及2-氨基-2-脱氧葡萄糖等还原糖含量的影响.结果表明:亚硫酸根可显著抑制反应体系的褐变,促进裂解产物丙酮醛的产生;亚硫酸根对2-氨基-2-脱氧葡萄糖的降解没有抑制作用;体系中少量亚硫酸根的存在有利于葡萄糖的生成,过量亚硫酸根可促进体系中葡萄糖的消耗;亚硫酸根对体系中果糖含量的影响规律与对葡萄糖的基本一致.

2-4脱氧葡萄糖在内质网应激预处理诱导脑缺血耐受中的作用

目的观察2-脱氧葡萄糖(2-DG)诱导内质网应激(ERS)预处理时GRP78、Bcl-2、Bax的变化,探讨2-DG在脑缺血耐受中的作用。方法将64只SD大鼠随机均分为假手术组(SH组)、缺血/再灌注组(I/R组)、ERS预处理组(IP组)、IP+I/R组。采用原位末端标记法检测海马CA1区凋亡细胞,免疫组化法、Western-Blot法检测GRP78、Bcl-2及Bax蛋白在海马CA1区的表达。结果与I/R组比较,IP+I/R组GRP78、Bcl-2蛋白表达升高,Bax蛋白表达及细胞凋亡明显减少(P<0.05或<0.01)。结论 2-DG上调GRP78时也上调Bcl-2表达,减轻神经细胞凋亡,起到脑保护作用;2-DG可抑制Bax表达,减弱其对神经细胞的损害,使细胞存活。

液质联用法同时测定烤烟型卷烟中的1-脱氧-1-L-脯氨酸-D-果糖和2-脱氧-2-L-脯氨酸-D-葡萄糖

1-脱氧-1-L-脯氨酸-D-果糖（Pro-Fru）和2-脱氧-2-L-脯氨酸-D-葡萄糖（Pro-Glu）是烤烟中重要的美拉德反应关键中间体（Amadori和Heyns化合物），对烟草香味和外观品质有重要影响。为实现烟草中这两种结构相似化合物的同时分析，建立了一种利用高效液相色谱-三重四极杆质谱（HPLC-MS/MS）测定烤烟型卷烟烟丝样品中Pro-Fru和Pro-Glu含量（质量分数）的方法。采用正离子多反应监测（MRM）模式，根据质谱碎裂机理分析选择各自的特征离子对（m/z）128/278和182/278作为定量离子进行分析，对10个烤烟型卷烟样品进行了测定。结果表明：方法加标回收率93.19%～101.46%，相对标准偏差（RSD）3.53%～8.54%，检测限0.12 ng/mL；10个烤烟型卷烟样品中Pro-Fru和Pro-Glu的含量分别为6.25～11.33和1.15～1.96 mg/g。该方法适用于烤烟型卷烟中Pro-Fru和Pro-Glu含量的同时、准确测定。

2-脱氧葡萄糖抗性高产木聚糖酶突变株的选育

以黑曲霉An54-2-1为出发菌株,通过多种方式进行诱变处理,在以木聚糖为唯一碳源的选择培养基上,选育得到2-脱氧葡萄糖(2-DG)抗性突变株——5Hu-4菌株。5Hu-4菌株在以啤酒糟为主要原料的基质上,30℃培养64h￣68h,酶活力达6925.997U/g,比出发菌株提高了47.87%。

超声波法合成2-^(18)F-2-脱氧-β-D-葡萄糖的初步研究

采用超声波法合成 2 - 18F- 2 -脱氧 -β- D-葡萄糖 (18F- FDG) ,以提高其合成效率。实验结果表明 :F取代前体 2位上亲核反应进行的程度与相转移催化剂和温度有关。无相转移催化剂时 ,84℃超声反应 10 min,亲核反应进行了 70 % ;而在 10 mg的 K2 .2 .2存在下 ,室温 (2 2℃ )下超声反应 10 min,亲核反应进行了 85 % ,在 84℃下超声反应 2 min,亲核反应进行了 95 %。同经典方法相比 ,超声波合成法 18F-利用率提高了 10 % ,反应管的放射性吸附下降了 5 %。超声法合成效率 (EOS)为 6 0 % ,校正校率 (EOB)为 78% ,合成时间为 4 0 min。仅用一根 C- 18纯化柱纯化 ,超声法合成的 18F- FDG中 18F-含量低于 1%。因此 ,采用超声波法合成 18F-

2-脱氧葡萄糖对人多囊肾囊肿衬里上皮细胞增殖的影响

目的探讨2-脱氧葡萄糖(2-DG)对常染色体显性多囊肾病(ADPKD)囊肿衬里上皮细胞WT9-12增殖的影响及其可能的作用机制。方法将体外培养的细胞分为对照组、不同浓度2-DG处理组(5、10、20、40 mmol/L)。用CCK-8法筛选不同浓度2-DG处理多囊肾上皮细胞不同时间(12、24、36、48 h)后,抑制细胞增殖活力的最适浓度和最适时间。采用Ed U核酸标记技术和Western blot检测2-DG最适浓度处理多囊肾上皮细胞48 h后细胞的增殖抑制情况及代谢相关磷酸化-AMPKα(P-AMPKα)及增殖相关m TOR信号通路分子磷酸化-m TOR、p70S6K、4E-BP1(P-m TOR、P-p70S6K、P-4E-BP1)的水平变化;流式细胞术及Caspase-3试剂盒检测不同浓度2-DG处理多囊肾上皮细胞48 h后细胞的凋亡率。结果与对照组比较,2-DG可明显抑制多囊肾上皮细胞的增殖,且呈浓度和时间的依赖性(P<0.05);细胞代谢相关分子P-AMPKα的水平明显升高(P<0.05),增殖相关m TOR信号通路分子P-m TOR、P-p70S6K、P-4E-BP1的活性明显抑制(P<0.05);与对照组比较,各浓度2-DG处理组的多囊肾上皮细胞早期凋亡率均明显增加,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 2-DG可能通过调控AMPK-mTOR信号通路,促进细胞凋亡,共同抑制多囊肾上皮细胞增殖。

2-脱氧-D-葡萄糖通过诱导人非小细胞肺癌细胞线粒体功能障碍抑制肿瘤细胞增殖

目的:通过2-DG作用于人非小细胞肺癌细胞发生的一系列生物学行为改变来探讨线粒体在肿瘤发生发展中的作用。方法:CCK-8检测不同浓度2-DG作用于A549细胞后的抑制率,流式细胞术检测细胞凋亡、细胞周期和线粒体膜电位变化,对2-DG处理后的肿瘤细胞进行线粒体基因组测序。结果:作用48 h后,2-DG的浓度从100μmol/L到10 mmol/L均能明显抑制A549细胞增殖,且随着药物浓度增大,A549细胞抑制率逐渐增大;2-DG作用于A549细胞后可使细胞周期阻滞在S期;2-DG作用于A549细胞后,细胞膜电位从高到低发生改变,说明2-DG可诱导A549细胞的线粒体膜损伤;线粒体基因组测序结果未见明显改变。结论:2-DG可通过诱发线粒体膜损伤进一步诱导细胞周期阻滞以抑制肿瘤细胞增殖。

2-脱氧葡萄糖聚乳酸微球的制备及其体外释药性能的研究

目的采用W/O/O乳化溶剂挥发法制备2-脱氧葡萄糖聚乳酸微球(2-Deoxyglucoseloadedpoly(DL-lactide)microspheres,2DG-PLA-MS),并研究其体外释药性能。方法考察3个因素(即投药比、水丙酮体积比和丙酮液体石蜡体积比)对微球的粒径、载药量和包封率的影响,应用正交实验优选最佳制备工艺条件。结果2DG-PLA-MS的制备工艺稳定,重复性好,微球表面圆整,粒径分布均匀,微球平均粒径45μm,平均载药量为42.41%,平均包封率为72.63%。该微球在14d的药物累积释放率达82.96%。结论2DG-PLA-MS具有明显的缓慢释放作用,能够实现延长药物作用时间、减少给药次数、降低药用剂量和减少不良反应等作用。

影响2-^(18)F-2-脱氧-β-D-葡萄糖合成效率因素再探

以单管法合成2-18F-2-脱氧-β-D-葡萄糖(18F-FDG)为例,再一次深入分析了影响合成18F-FDG效率的因素。结果表明:生产18F-的残留水会影响18F-FDG合成效率;反应管内的亲核反应温度偏高会降低中间体的水解程度并使反应管内放射性残留量上升;除乙腈的氮气流也会使最终放射性丢失;而碱水解中间体能大大减少合成时间。通过对合成时间优化和降低体系中水含量、控制气流,18F-FDG的不校正合成效率(EOS)从59.0%提高到69.3%。

二乙烯三胺五乙酸-2-脱氧葡萄糖影响己糖激酶磷酸化反应的研究

目的探讨二乙烯三胺五乙酸-2-脱氧葡萄糖(diethylenetriaminepentaacetic acid-2-de-oxy-D-glucose,DTPA-DG)与2-脱氧葡萄糖(2-deoxy-d-glucose,DG)对己糖激酶磷酸化代谢途径的作用及细胞摄取99m锝-二乙三胺五醋酸-氨基葡萄糖(99mTc-diethylenetriaminepentaacetic acid-2-deoxy-D-glu-cose,99mTc-DTPA-DG)的机制。方法己糖激酶(hexokinase,HK)磷酸化实验分为4组,用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)检测0.5、1.0、2.0和2.5h的三磷酸腺苷(adenosine triphos-phate,ATP)、二磷酸腺苷(adenosine diphosphate,ADP)含量;己糖激酶抑制实验分为3组,用6-磷酸葡萄糖脱氢酶偶联比色法检测红细胞中DTPA-DG与DG的HK活性。结果4组己糖激酶磷酸化实验不同药物浓度、不同时间反应消耗的ATP和生成的ADP比较差异有显著性(P<0.05),而底物浓度为100μl、反应时间为2h的反应进行最彻底。3组己糖激酶抑制实验不同药物浓度测得的HK活性差异有显著性(P<0.05),底物浓度为100μL时HK活性最高。结论DTPA-DG与DG能发生己糖激酶磷酸化,99mTc-DTPA-DG通过己糖激酶磷酸化途径进入细胞,可作为葡萄糖代谢类似显像剂。

2-脱氧葡萄糖对宫内窘迫所致胎鼠脑损伤的影响

目的:探讨宫内缺氧对海马神经元的影响及2-脱氧葡萄糖(2-deoxyglucose,2DG)的保护作用。方法:(1)建立胎鼠宫内窘迫模型。(2)实验动物分成正常组、假手术组、缺血再灌注组及治疗组。(3)检测胎鼠脑组织海马神经元的形态学改变及凋亡情况。结果:(1)正常组和假手术组异常细胞数量无显著差异(P>0.05)。缺血再灌注组与正常组及假手术组各相应时间点比较,异常细胞数量明显增多(P<0.05)。治疗组各时间点异常细胞数量与缺血再灌注组比较明显减少(P<0.05)。(2)正常组及假手术组胎鼠海马回CA1区锥体细胞密度无明显差异(P>0.05)。缺血再灌注组与正常组及假手术组比较,锥体细胞明显稀疏,随时间延长病变更加显著。治疗组与缺血再灌注组各相应时间点比较,存活锥体细胞密度均明显增加(P<0.05)。(3)缺血再灌注组再灌注3hTUNEL阳性细胞数目明显增多;至再灌注24h阳性神经元数量达最大值。治疗组海马回CA1区典型TUNEL阳性神经元数量与缺血再灌注组各相应时间点比较明显减少(P<0.05)。结论:宫内窘迫引起胎鼠海马神经元损伤,并与缺血再灌注的时间密切相关。而2DG对缺血缺氧引起的神经元损伤有明显的保护作用。