多形性胶质母细胞瘤(GBM)是一种侵袭性星形细胞瘤，是成人中常见的原发性脑瘤。目前治疗GBM的标准治疗方法是手术切除(可手术时)，然后是放射治疗(XRT)，伴以替莫唑胺和辅助治疗。即使采用这种积极的治疗方案，其预后仍是不好。

　　GBM患者的预后仍然很差：2年和5年生存率分别为10%和1%。目前的治疗仅对患者的生存率起到了温和的促进作用，而大量的放疗和化疗引起的副作用严重影响了这些患者的生活质量。即使进行治疗，患者的复发率仍高达90%左右。因此，迫切需要减少脱靶副作用、提高疗效和延长患者生存率的新方法。硼中子俘获治疗是一种新兴的治疗模式与潜在的副作用降到极低,提高GBM患者存活率。利用boron-10的中子俘获反应(10 b)及其随后的核裂变反应产生细胞死亡。10 b原子吸收一个中子后,产生的不稳定11 b同位素进行了核裂变反应释放一个α粒子,锂- 7的离子和伽马辐射。此外,细胞毒性效应进一步本地化自核裂变反应只发生在boron-containing细胞属于中子辐照领域。与放射治疗不同，BNCT使用非电离中子束进行照射。因此，如果硼选择性地在肿瘤中聚集，并在周围组织中更低限度地聚集，BNCT中传统放疗常见的脱靶辐射效应将得到缓解。迄今为止，Lboronophenylalanine (BPA)和borocaptate钠(BSH)是临床研究中常用的BNCT药物。开发一种有效的BNCT制剂的挑战是达到适当的肿瘤/正常组织(T/N)和肿瘤/血液浓度比(理想情况下大于3:1)。一种制剂不仅要有优先的肿瘤堆积，而且必须有有限的全身细胞毒性。参与BNCT临床试验的高级别胶质瘤患者证实，BNCT耐受性良好，且与传统的XRT相比有相当(或更少)的副作用。然而，这些试验的中位生存时间与标准治疗(XRT和替莫唑胺)相当。在本研究中，我们假设硼化硝基咪唑衍生物会优先在肿瘤中积累，而不影响周围(常氧)健康组织，从而提高硼的T/N比率。本文介绍了硼化硝基咪唑衍生物B-381的化学合成和生物评价。该衍生物毒性低，在低氧胶质瘤细胞中有较好的蓄积，是未来BNCT研究的合适对象。

　　b - 381和双酚a的影响在常氧和缺氧细胞体外的可行性:24小时治疗的效果与b - 381 (a和b)和双酚a (c和d)的可行性从健康受试者PBMCs,海马细胞系HT22,和神经胶质瘤细胞株D54 U87在normoxia培养(a和c)和缺氧(b和d)。可行性分析利用MTT试验规范化治疗控制。

　　硼中子辐射治疗是一种很有前途的治疗方法，它基于中子辐照引起的硼的核裂变反应。与XRT和化疗相比，细胞内产生的高能粒子可以靶向破坏肿瘤细胞，同时具有较少的脱靶相关细胞毒性。然而，BNCT具有靶向杀灭作用的潜力受到了硼化剂在肿瘤中特异性积聚的能力的限制，胶质瘤中双酚a和BSH的肿瘤选择性较差，双酚a的T/N比为1.1-2.9，BSH为0.7-3.6。因此，为了充分发挥BNCT的治疗潜力，迫切需要开发新型的硼化肿瘤选择性化合物。

　　为了提高胶质瘤的选择性，我们设想低氧的肿瘤微环境可以作为一个靶向策略。肿瘤细胞缺氧导致化疗和XRT耐药。药物外排泵表达增加、细胞增殖下降、氧依赖性细胞毒性等因素都是缺氧介导耐药的重要因素。先前的研究表明，这些低氧区域比正常细胞氧化代谢更具有还原性，我们假设这一特性可以被用来专门针对这些肿瘤区域。

　　我们报道了B-381作为一种新型生物制剂的合成和初步的生物学评价。B381具有极小的细胞毒性，优先积累在低氧细胞中，并且在体内胶质瘤模型中与BPA相比显示出更长的肿瘤保留时间。其肿瘤/正常组织比例和肿瘤/血液比例均达到了有选择性、成功的BNCT要求。但其药代动力学相对较差。B-381是一种新的BNCT制剂，其对肿瘤的选择性是基于肿瘤的代谢和生物学。未来的研究有必要合成具有更好药代动力学的类似化合物，或开发药物给药系统以改善硼在肿瘤环境中的给药。