Кіріспе

Химиялық қосылыстар тобы

Азот қышалары (NMs) – бис(2-хлорэтил)амино ((ClC2H4)2NR) функционалдық тобы бар цитотоксикалық органикалық қосылыстар. Бастапқыда химиялық қару ретінде жасалғанмен, олар қатерлі ісіктерді емдеу үшін қолданылған алғашқы химиотерапиялық препараттар болды. Азот қышалары – ДНК-ны алкилдейтін нақты емес заттар.

Атауы

Азотты қышалар қыша өсімдігімен немесе оның күшті иісті аллил изотиоцианатымен ешқандай қатысы жоқ; олардың атауы химиялық қару дайындамаларының күшті иісінен туындаған.

Химиялық соғыс

Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде азот қышасын Йель медицина мектебінде Альфред Гилман мен Луис Гудман зерттеді, ал 1942 жылдың желтоқсанында олар лимфоманы емдеу үшін азот қышасының құпия адам клиникалық сынақтарын бастады. 1943 жылдың желтоқсан айының басында Италияның Бари қаласына жасалған әуе шабуылы кезінде болған оқиға салдарынан жүздеген сарбаздар мен азаматтарға әсер ететін қыша газы шықты. Тірі қалғандарды медициналық тексеру лимфоциттер санының азайғанын көрсетті. Екінші дүниежүзілік соғыс аяқталғаннан кейін Баридегі оқиға және Йель тобының зерттеулері бірігіп, басқа ұқсас заттарды іздеуге себеп болды. Алдыңғы зерттеулерде қолданылғандықтан, "HN2" деп белгіленген азот қышасы алғашқы химиотерапиялық препарат – мустинге айналды.

Әрекет ету механизмі

Азот қышалары аминоазоттың ішкі молекулалық ығысуы арқылы циклдік аммоний иондарын (азиридиний иондарын) түзетін болады. Бұл азиридиний тобы гуанин базасындағы N7 нуклеофильдік орталыққа шабуыл жасағаннан кейін ДНК-ны алкилдейді. Екінші хлордың орын ауыстыруынан кейінгі екінші шабуыл екінші алкилдеу сатысын құрайды, нәтижесінде 1960 жылдардың басында көрсетілгендей, тізбектер аралық байланыстар (ICL) пайда болады. Сол кезде ICL-дер 5’ d(GC) тізбегіндегі гуанин қалдықтарының N7 атомы арасында түзілетіні болжалданған. Кейіннен азот қышалары 5’ d(GNC) тізбегінде 1,3 ICL түзететіні анықталды. ICL-дердің пайда болуынан туындайтын күшті цитотоксикалық әсер NМ-ді тиімді химиотерапевтік агентке айналдырады. ІЖЖ-ны түзетуге қабілетті басқа да қатерлі ісіктерді емдеуге қолданылатын қосылыстар цисплатин, митомицин С, кармустин және псорален болып табылады. Мұндай зақымданулар жасушаны p53 арқылы апоптозға түсуге мәжбүрлейді, ал p53 геномды ақауларға тексеріп отыратын ақуыз. Алкилдеу зақымдануының өзі цитотоксикалық емес және тікелей жасуша өліміне себеп болмайды.

Қауіпсіздік

Азотты қышалар – өте күшті және ұзақ сақталатын көпіршік тудыратын заттар. Сондықтан HN1, HN2, HN3 Химиялық қарулар конвенциясының 1-тобына жататын заттар ретінде жіктеледі. Осылайша, оларды өндіру және қолдану қатаң түрде шектеледі.