Алкілуючі засоби для чищення пошкоджують ДНК, надаючи цитотоксическое, мутагенну та канцерогенну дію. Алкилирование ДНК протікає з утворенням проміжних сполук.
Алкілуючі засоби діють шляхом перенесення алкільних груп на сульфгідрильні, фосфатні, карбоксильні і аміногрупи макромолекул, перш за все нуклеїнових кислот (ДНК і РНК) і білків. Найчастіше алкілуючі азот гуаніну в 7-му положенні (N-7), похідні нітрозосечовини діють на О-6 гуаніну. Алкилирование гуаніну веде до появи дефектних нуклеотидів, поперечні зшивки ДНК, що порушує реплікацію, розривів ДНК, помилок при синтезі м РНК та інших порушень транскрипції і трансляції.
Утворення поперечних зшивок ДНК - основна причина цитотоксичности більшості цих препаратів. Головну роль грає пошкодження ДНК. Інактивація ДНК-полімерази та інших ферментів синтезу ДНК, а також розриви ДНК, мабуть, вносять незначний вклад в цитотоксичность.
Алкілуючі засоби діють лише на діляться клітини незалежно від періоду клітинного циклу. При даній дозі цитостатика частка гинуть клітин постійна.
Стійкість пов'язана з механізмами репарації ДНК і з інактивацією препарату шляхом кон'югації з глутатионом.
Це одні з найбільш широко використовуваних протипухлинних засобів. Більшість алкилірующих коштів, володіючи двома алкільними групами, утворюють перехресні зшивання ланцюгів ДНК, що призводять до розривів ланцюгів і загибелі клітини. Алкіли приєднуються насамперед до атома азоту в сьомому положенні або до атому кисню в шостому положенні молекули гуаніну, а також до атомам азоту і кисню молекул аденіну і цитозину.
Алкилирование ДНК відбувається в будь-якому періоді клітинного циклу, тому алкилирующие кошти вважаються фазонеспеціфіческімі. Однак діляться клітини найбільш чутливі до шкідлива дія алкилірующих засобів.
Крім того, алкілування ДНК надає мутагенну та канцерогенну дію. Застосування алкилірующих коштів загрожує важкими віддаленими наслідками - порушеннями сперматогенезу і оогенезу. вторинними лейкозами.
Після лікування лімфом і лімфогранулематозу алкилирующими засобами у чоловіків спостерігається азооспермія. нерідко необоротна. Тяжкість цього ускладнення, мабуть, залежить від дози препарату. У жінок алкилирующие кошти викликають аменорею і безпліддя. Імовірність відновлення менструального циклу знаходиться в зворотній залежності від віку хворої і загальної дози препарату.
Вторинні лейкози - інше віддалене ускладнення лікування алкилирующими засобами. Вторинні гострі мієлоїдний лейкоз спостерігаються приблизно у 2% хворих, які отримували поліхіміотерапію з приводу лімфогранулематозу або лімфом. Поєднання хіміотерапії з променевою терапією підвищує частоту цього ускладнення. Вторинні лейкози виникають також після хіміотерапії мієломної хвороби і раку яєчників.
Не всі алкилирующие кошти викликають вторинні лейкози з однаковою частотою. Наприклад, у хворих на рак яєчників вторинні лейкози після лікування мелфаланом зустрічаються частіше, ніж після лікування циклофосфамідом. Дозолімітуючим побічною дією, як правило, виявляється пригнічення кровотворення. Його тяжкість і тривалість для різних алкилірующих коштів різні.
Більшість препаратів володіє сильним блювотним дією, що вимагає попереднього введення протиблювотних засобів.
У той же час алкилирующие кошти не викликають вираженого пошкодження слизової шлунково-кишкового тракту.