长春花生物碱
大多数抗微管药物是生物碱，一种结构复杂的植物源性有机碱。长春花生物碱是世界上第一类广泛使用的抗微管药物癌症化疗. 它们是来源于粉红色长春花植物长春花（L.）G.Don的细胞周期特异性泡囊剂。长春新碱和长春花碱是两种具有代表性的化合物。长春瑞滨是一种长春碱半合成衍生物，作为单一药物具有广泛的抗肿瘤活性，可能不会与长春新碱和长春碱完全交叉耐药。它们的抗肿瘤和毒性谱差异很大。这种变异可能来自不同的微管蛋白同型、亲脂性或细胞滞留。
长春花生物碱的细胞毒性主要与微管解聚有关，通过抑制微管组装，导致分裂细胞的G2和M细胞周期中期阻滞。这一解释过于简单，因为诱导中期阻滞和抗增殖作用的最低药物浓度导致有丝分裂纺锤体很少或没有分裂或解聚。长春花生物碱具有多向性生物效应，但不一定与其对微管的作用有关，例如抑制嘌呤、DNA、RNA和蛋白质合成它们也是血管生成的有效抑制剂。由于微管在有丝分裂以外的细胞过程中发挥作用，长春花生物碱也影响细胞周期非有丝分裂阶段的细胞。
长春花生物碱主要通过肝脏代谢和胆汁排泄清除。肝脏代谢主要由P-450 CYP3A介导。可增加毒性的药物包括l-天冬酰胺酶和CYP3A抑制剂，如红霉素。另一方面，它们会降低某些药物的生物利用度，如地高辛和苯妥英钠。长春花生物碱是静脉注射的。长春瑞滨是口服生物利用的，尽管还没有商业配方。长春新碱的末端半衰期最长，清除率最低，而长春瑞滨的半衰期最短，清除率最高。长春花生物碱绝不应在鞘内给药，因为大脑和脊髓随之而来的神经丝是致命的。
长春新碱
在长春花生物碱中，长春新碱对微管蛋白的亲和力最大，细胞内积累程度最高。这些特征及其药代动力学特性与相关的神经毒性有关。神经毒性是累积性的，其严重程度与治疗的总剂量和持续时间有关。运动功能障碍通常是不可逆的。自主神经病变可能表现为肠梗阻，便秘，尿潴留，直立性低血压，或高血压. 据报道，中枢效应，如癫痫发作和失明。除了停药或调整剂量/时间表外，预防或减少神经病变的方法包括使用叶酸和谷氨酸。严重的骨髓抑制是罕见的。在治疗中，vin cristine的独特之处在于，单次最大剂量通常限制为2毫克，以防止和/或延迟神经毒性的发展。它是淋巴瘤、尤因肉瘤、横纹肌肉瘤、白血病和神经母细胞瘤化疗方案的组成部分。
长春花碱和长春瑞滨
长春花碱对神经系统的影响不太常见和严重，而长春瑞滨对神经系统的影响最小。骨髓抑制，尤其是中性粒细胞减少，是长春花碱和长春瑞滨的主要剂量限制毒性。长春花碱比长春新碱更容易引起粘膜炎和口炎。与长春新碱一样，便秘经常发生。Vin-催乳素是睾丸癌和淋巴瘤治疗方案的重要成分。长春瑞滨在晚期非小细胞肺癌中表现出活性肺癌,乳腺癌，卵巢癌和淋巴瘤。
紫杉烷类
紫杉烷通过长春花生物碱特有的作用机制影响微管。与促进微管解聚的长春花生物碱不同，紫杉烷将动态平衡转向微管组装，阻止解聚，从而抑制微管重组。紫杉烷与长春花生物碱、GTP、鬼臼毒素和秋水仙碱的结合位点不同。即使在微管束化没有增加的低浓度下，也可以观察到中期-后期边界的持续有丝分裂停滞、凋亡和抗血管生成。紫杉烷类还对非有丝分裂细胞周期阶段具有抑制作用，证明了微管具有无数功能。它们也被证明是有效的放射增敏剂。这种放射增敏效应很可能与它们在细胞周期的G2和M期引起细胞周期停滞的能力有关，此时肿瘤细胞对辐射的影响高度敏感。静脉注射紫杉烷是因为口服生物利用度差，部分原因是肠细胞中P-糖蛋白的组成性过度表达以及肝脏和/或肠道中的首过代谢。它们广泛分布于除中枢神经系统外的几乎所有组织和第三空间液体集合。血浆蛋白结合率高（90%以上），消除半衰期长。代谢的主要途径是通过肝细胞色素P-450系统。胆汁排泄是主要的消除途径，因为肾脏清除率不到10%。因此，肝功能障碍患者需要减少剂量。可逆性和非累积性中性粒细胞减少是紫杉烷在临床应用中的主要毒性。
紫杉醇
紫杉醇是一种复杂的生物碱酯，最初从太平洋红豆杉树皮中分离得到。目前，它是一种半合成衍生物，由10个脱乙酰巴卡亭III和其他前体组成，这些前体存在于其他更丰富的红豆杉物种（如欧洲红豆杉、红豆杉）的针叶中。紫杉醇与微管蛋白低聚物b微管蛋白亚单位的N端31个氨基酸结合。98除了对微管系统的影响外，体外实验还显示，内皮细胞增殖、运动和侵袭性受到剂量依赖性的抑制。紫杉醇还抑制基质金属蛋白酶的产生，基质金属蛋白酶是一种降解基质从而促进肿瘤侵袭的酶。
紫杉醇的临床活性和毒性具有高度的剂量和时间依赖性。紫杉醇的早期临床研究仅限于24小时输注，这主要是由于在较短输注时间内出现严重的超敏反应。然而，有效的预处理方案的发展使我们能够重新评估更短的输液计划。紫杉烷类的广泛分布和对周围组织的高度亲和力可以解释短期和长期输注之间抗肿瘤活性缺乏显著差异的原因。与接受较长时间输注治疗的患者相比，接受较高剂量和/或较短输注时间治疗的患者更容易出现神经毒性。相反，输注的剂量和持续时间与骨髓抑制的程度成正比。每周治疗（80-100毫克/平方米/周），虽然比传统的每3周治疗一次（24小时135毫克/平方米或3小时175毫克/平方米）更不方便，但已获得临床认可。每周给药不仅可以实现剂量密集治疗，而且可以实现更高的剂量强度，三周内的总累积剂量高于一次给药的剂量。每周给药可减少骨髓抑制，并可更好地控制毒性，因为可以省略剂量，但治疗将在下周恢复。该方案导致肿瘤细胞持续暴露于紫杉醇，并模拟“节律”剂量，以增强其抗血管生成活性。
骨髓抑制的严重程度似乎与长期输注有关。由于水溶性差，pacli taxel是在聚氧乙烯化蓖麻油（cremophor EL）中配制的，它可以将增塑剂从聚氯乙烯容器和管道中滤出。Cremophor，已知能诱导组胺释放，很可能是紫杉醇引起公认的超敏反应的原因。主要过敏样表现包括支气管痉挛,荨麻疹以及通常在给药后2至3分钟内发生的低血压。紫杉烷结构本身可能起作用。在常规使用抗组胺药和皮质类固醇的术前用药之前，早期I期试验中使用紫杉醇治疗的患者中有20%-30%发生严重的急性超敏反应。通过标准的术前用药，目前主要过敏反应的发生率较低（小于5%），3小时或24小时输注的发生率相似。与紫杉醇尤其相关的是其对房室传导的影响，因为它会导致缓慢性心律失常，这种心律失常大多是可逆的和无症状的。紫杉醇与室性心动过速和房性心动过速之间的直接因果关系尚待证实。紫杉醇和阿霉素的联合使用导致充血性心力衰竭的发生率高于单独给予同等累积剂量阿霉素的预期。
多西紫杉醇
多西紫杉醇是一种水溶性更强的紫杉烷，半合成自10-脱乙酰巴卡亭III，从欧洲红豆杉（Taxus baccata）的针叶中提取。它比紫杉醇更有效，对b-微管蛋白亚单位的亲和力几乎是紫杉醇的两倍。在比较研究中，多西紫杉醇在体外的细胞毒性是紫杉醇的1.3到12倍。它在临床相关剂量下具有线性药代动力学，与紫杉醇相比，其最大活性可通过相当快速的输注实现。因此，依赖于时间表的活动在doc紫杉醇中似乎并不明显。它与蛋白质高度结合，主要与a-酸性糖蛋白结合。CYP3A4和CYP3A5是负责其大部分代谢的主要细胞色素P-450亚型。
多西紫杉醇引起的主要类过敏反应与紫杉醇相似，但与紫杉醇不同，多西紫杉醇悬浮在聚山梨酯80配方中。是否聚山梨酯或紫杉烷部分本身或两者都是过敏反应的原因尚不清楚。使用皮质类固醇和组胺拮抗剂进行术前用药后，主要超敏反应的发生率降低到1%-3%。周围神经病变多西紫杉醇不太常见，也不太严重。与紫杉醇不同，使用紫杉醇时，心律失常等不良心血管事件很少发生，多西紫杉醇可以与蒽环类药物联合使用，而不会产生过度的心脏毒性。另一方面，多西紫杉醇可引起类似毛细血管渗漏综合征的液体潴留，其特征为水肿、胸腔积液、腹水或腹水，尤其是累积剂量超过400mg/m2时。Doc紫杉醇还会导致75%的患者前臂和手部出现红斑、瘙痒性斑丘疹。它与手掌-足底红细胞感觉障碍有关，可能对冷却或吡哆醇有反应。研究表明，术前使用皮质类固醇可以降低皮肤毒性和体液潴留的发生率。
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