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脑胶质瘤是在中枢神经系统发病率最高的肿瘤，目前国内外针对恶性胶质瘤的治疗原则是强调以手术切除肿瘤为主，术后给予放疗、化疗等综合治疗，但疗效并不满意。胶质瘤化疗近几年取得了一些新的进展，其中替莫唑胺（Temozolomide，简称TMZ）是一种治疗脑胶质瘤的新药，因其较宽的抗肿瘤谱、服用方法简便、易于透过血脑屏障、与其他药物没有叠加毒性、可用于对亚硝基脲耐药的患者，而引起广泛关注。TMZ应用临床以来，与既往的化疗药物相比取得了一定的生存受益，降低了药物的毒副反应，口服给药方法简单，患者易于接受,但其胃肠道反应明显，虽然临床上常规辅助以止吐药物对症应用，但仍然不便应用于合并有消化道疾病的脑胶质瘤患者，有鉴于此，相关学者针对抗癌新药替莫唑胺的作用特点和理化性质，以替莫唑胺及其活性代谢物3-甲基-4-氧代咪唑[5,1-d][1,2,3,5]四嗪-8-羧酸（TMZA）为先导化合物，设计合成了2-替莫唑胺-8-羧酸聚乙二醇酯（2T-P400、2T-P600）两个替莫唑胺水溶性衍生物，然后我们通过体外及体内的实验观察其对SHG-44人脑胶质瘤细胞及组织的抑制效应。第一部分替莫唑胺衍生物2-替莫唑胺-8-羧酸聚乙二醇酯（2T-P400、2T-P600）对胶质瘤细胞系SHG-44体外抑瘤效应的观察目的：观察替莫唑胺衍生物（2T-P400、2T-P600）在体外对SHG-44人脑胶质瘤细胞系的抑制效应。方法：将人脑胶质瘤细胞系SHG-44复苏后接种于含10%胎牛血清的DMEM培养液中，传代5-6次后，取生长状态良好的肿瘤细胞，以0.25%的胰蛋白酶消化后，用培养液稀释至浓度为1×104个/ml，稀释后以100μl/孔接种于96孔板，待细胞生长24小时后，设2T-P400组、2T-P600组、TMZ组、PEG400组、PEG600组和空白对照组六组，每一药物组又分为5个浓度梯度进行，其中TMZ、PEG400、PEG600的终浓度为200umol/L、100umol/L、50umol/L、25umol/L、10umol；2T-P400、2T-P600终浓度为100umol/L、50umol/L、25umol/L、12.5umol/L、5umol/L，空白对照组中放入等量的DMEM培养液，然后置于培养箱中继续培养。加药96小时后采用MTT法测定每孔在570nm处的OD值，计算其IC50值。比较各药物组相对于空白对照组（仅加入DMEM培养基）对SHG44胶质瘤细胞的抑制率。结果：实验结果显示：随着药物浓度的增加，2T-P400、2T-P600及TMZ对肿瘤细胞的抑制率逐渐升高；2T-P400、2T-P600对SHG-44胶质瘤细胞的杀伤作用与TMZ相近，无统计学差异（P>0.05），三者相比阴性对照组PEG400、PEG600及空白对照组对胶质瘤细胞抑制作用显著（P<0.01）。PEG400、PEG600对胶质瘤细胞抑制作用相对于空白对照组无统计学差异（P>0.05）。其中TMZ的IC50值为9.73±0.24ug/ml,两种替莫唑胺衍生物2T-P400、2T-P600的IC50值分别为12.9±0.34ug/ml、15.7±0.36ug/ml，两种阴性对照组PEG400、PEG600的IC50值分别为150.8±3.36ug/ml、171.6±4.11ug/ml。结论：体外实验证实了2T-P400、2T-P600保留了TMZ的抑瘤活性，其水溶性特征，为胶质瘤患者在术后TMZ类药物化疗上提供了新的药物及用药途径选择。第二部分替莫唑胺衍生物2-替莫唑胺-8-羧酸聚乙二醇酯（2T-P400、2T-P600）治疗人脑胶质瘤皮下移植瘤的实验研究目的：观察替莫唑胺衍生物（2T-P400、2T-P600）对SHG-44人脑胶质瘤裸鼠皮下移植瘤的抑瘤效应。方法：将约1×107个SHG-44胶质瘤细胞接种于BALB/C-nu裸小鼠右腋皮下，致瘤后无菌条件下取出并以组织块移植传代，4代后生物学特征稳定（致瘤率100%，生长速度差异很小），将皮下移植瘤以无菌技术取出，剪切后按2mm3/鼠用套管针接种于裸鼠右腋皮下，待肿瘤生长至体积约100mm3时，将荷瘤鼠随机分为5组：2T-P400组、2T-P600组、TMZ组及PEG组及NS组，每组10只。其中TMZ组为阳性对照组，PEG组为阴性对照组，NS组为空白对照组。各组用药剂量和用药方法分别为TMZ50mg/kg/天，连续灌胃给药5天，2T-P400组、2T-P600组给药剂量分别为98mg/kg、123mg/kg（其TMZ含量同TMZ组），连续尾静脉给药5天，PEG组给药剂量为103mg/kg（剂量同2T-P400组PEG含量），连续尾静脉给药5天，NS组为空白对照组，给药剂量为0.2ml/鼠，连续尾静脉给药5天。治疗开始后每4天测量一次实验鼠体重及肿瘤短径a和长径b，肿瘤体积的计算公式为V=a2×b/2。一个TMZ治疗周期28天后行末次测量，然后根据实验数据计算相对肿瘤增殖率。结果：试验结果显示：2T-P400、2T-P600和TMZ三组间皮下肿瘤增殖率无统计学差异（P＞0.05），均明显低于PEG组和NS组（P<0.01）。PEG组和NS组增殖率无统计学差异（P＞0.05）。结论：本实验证实2T-P400、2T-P600静脉用药对皮下移植瘤抑制作用与等量TMZ口服抑制作用相近，保留了TMZ的抑瘤活性。2T-P400、2T-P600在水性介质中的高溶解度和稳定性使避开胃肠道反应，提高用药剂量，保持稳定血药浓度成为可能。第三部分替莫唑胺衍生物2-替莫唑胺-8-羧酸聚乙二醇酯（2T-P400、2T-P600）治疗人脑胶质瘤颅内原位移植瘤的实验研究目的：建立人脑胶质瘤裸小鼠颅内原位移植肿瘤模型，并观察在此模型中替莫唑胺衍生物（2T-P400、2T-P600）对胶质瘤生长的抑制效应。方法：将1.0mm3SHG-44皮下移植瘤组织块植入裸小鼠右侧尾状核，于接种后0d、5d、10d、15d、20d、25d处死荷瘤鼠（每次3只），解剖取全脑及时放入10%福尔马林固定液中固定24小时，石蜡包埋后切片，HE染色后测量肿瘤最大层面最短径（a）和最长径（b），根据公式计算肿瘤体积V=a2×b/2，绘制肿瘤生长曲线。同样方法制作药物试验用裸小鼠脑内移植瘤模型，接种后10天将动物随机分为5组，设2T-P400组、2T-P600组、TMZ组、PEG组及NS组，每组10只鼠。其中TMZ组为阳性对照组，PEG组为阴性对照组，NS组为空白对照组。各组用药剂量和用药方法分别为TMZ50mg/kg/天,连续灌胃给药5天，2T-P400组、2T-P600组给药剂量分别为98mg/kg、123mg/kg（其中TMZ含量同TMZ组），连续尾静脉给药5天，PEG组给药剂量为103mg/kg（剂量同2T-P400组PEG含量）,连续尾静脉给药5天。NS组为空白对照组，给药剂量为0.2ml/鼠，连续尾静脉给药5天。治疗28天后处死小鼠，解剖取全脑后及时放入10%福尔马林固定液中固定24小时，石蜡包埋后切片、HE染色、测量计算颅内肿瘤体积。结果：实验证实2T-P400组、2T-P600组与TMZ组的颅内肿瘤体积明显小于PEG组、NS组（P＜0.01）；TMZ组、2T-P400组、2T-P600组三组间无统计学差异（P＞0.05），PEG组与NS组间无统计学差异（P＞0.05）。结论：本实验数据显示，2T-P400、2T-P600静脉用药对颅内原位移植瘤抑制效应与等量TMZ口服抑制效应相近，提示2T-P400、2T-P600可以透过血脑屏障发挥原位抑瘤作用。