藥物化學作業(yè)課件

抗病毒藥物研究進展摘要：病毒感染性疾病對人類的健康產(chǎn)生巨大的影響?？垢窝撞《舅幬镏饕懈蓴_素類(如干擾素、聚乙二醇化干擾素等),核苷(酸)類(如恩曲他濱、拉米夫定、阿德福韋酯、恩替卡韋等),抗流感病毒藥物(如肌苷單磷酸脫氧酶抑制藥利巴韋林、干擾素誘導(dǎo)藥鹽酸阿比朵爾、M2蛋白離子通道抑制藥金剛烷胺和金剛乙胺、神經(jīng)氨酸酶抑制藥奧司他韋和扎那米韋等),抗人類免疫缺陷病毒藥物(齊多夫定、奈韋拉平、地拉韋定、依非韋倫等)。對抗病毒藥物的研究已成為全球新藥研究開發(fā)的一個重要課題?？共《舅幬锩媾R抗藥性突變株的挑戰(zhàn),為克服抗病毒藥物存在的缺點,應(yīng)盡可能尋找有效的新化學實體藥物,并對已有的藥物進行結(jié)構(gòu)修飾,制備新的衍生物;尋找有效的藥物載藥釋藥系統(tǒng),提高抗病毒藥的療效是目前研究重點。

關(guān)鍵詞：抗病毒藥物；核苷類似物；非核苷類似物；蛋白酶抑制劑；RNAi技術(shù)；反義寡核苷酸；核酶；人源化單克隆抗體

藥物化學作業(yè)ResearchprogressofantiviraldrugsAbstract：Viralinfectionsproducetremendouseffecttohumanhealthdiseases.AntihepatitisBvirusdrugsincludeinterferons(suchasinterferon,pegylatedinterferonandnucleoside(acid)),class(e.g.,emtricitabine,lamivudine,adefovir,entecavirCave),influenzavirusdrugs(suchasinosinemonophosphatedehydrogenaseinhibitor,inducedbyinterferonribavirindrugarbidolhydrochloride,theM2proteinionchannelinhibitoramantadineandrimantadine,neuraminidaseinhibitoroseltamivirandZanaMiVee),antihumanimmunodeficiencyvirusdrugs(zidovudineandnevirapine,delavirdineYifeiweiLun,etc.).Studyonantiviraldrugshasbecomeanimportanttopicofglobalresearchanddevelopmentofnewdrugs.Antiviraldrugresistantmutantchallengesfacing,inordertoovercomethedisadvantagesofantiviraldrugs,shouldasfaraspossibletofindanewchemicalentityeffectivedrugs,anddrugsonthemodificationofderivatives,preparationofnew;searchforeffectivedrugdeliverysystem,improvetheeffectofantiviraldrugsisthecurrentresearchkey.

Keywords：Antiviraldrugs;nucleosideanalogues;nonnucleosideanalogues;proteaseinhibitors;RNAi;antisenseoligonucleotide;ribozyme;humanizedmonoclonalantibody藥物化學作業(yè)病毒藥物研究進展1引言：抗病毒藥物的研究開發(fā)比較困難，但是近幾年來取得了不少進展。這些進展主要體現(xiàn)在：(1)出現(xiàn)了較多新的抗病毒藥，特別是抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥和抗乙型肝炎病毒及抗流感病毒的新藥，并在國內(nèi)外臨床上得到廣泛應(yīng)用；(2)近年開發(fā)的新型抗病毒藥有反義寡核苷酸抗病毒制劑、人源化的抗病毒單克隆抗體，以及RNA干擾技術(shù)在抗病毒治療中應(yīng)用的研究十分活躍；(3)不同抗病毒制劑的聯(lián)合治療方案的應(yīng)用取得了比單一藥物治療更好的療效。本文簡要介紹一般抗病毒藥(即抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥以外者)中部分藥物及新型抗病毒藥的臨床研究進展。藥物化學作業(yè)一般抗病毒藥的研究進展2．1核苷類似物抗病毒藥核苷類似物抗病毒藥的作用機制是通過與合成病毒DNA必需的核苷酸競爭DNA聚合酶上的結(jié)合部位而抑制病毒DNA聚合酶或逆轉(zhuǎn)錄酶的活性，摻入病毒DNA鏈中使其合成終止，從而發(fā)揮抗病毒作用。這些藥對病毒DNA聚合酶的抑制作用比對細胞DNA的抑制作用強若干倍。核苷類似物的共同特點是：毒性相對低、多有口服制劑、能迅速有效地抑制病毒DNA合成。其不足之處是：對于一些病毒的慢性感染，療程太短易復(fù)發(fā)；長期治療，病毒往往發(fā)生變異而導(dǎo)致耐藥，療效降低。較新的核苷類似物類抗病毒藥主要有泛昔洛韋、拉米夫定、阿德福韋、恩替卡韋、恩曲他濱等。藥物化學作業(yè)2．1．1利巴韋林(ribavirin)利巴韋林是一種合成的核苷類似物，可抑制多種RNA和DNA病毒，作用機制尚未完全確定，對不同病毒作用機制相異。過去有人主張以霧化吸入方式將此藥用于治療呼吸道合胞病毒(RSV)造成的嬰幼兒肺炎和毛細支氣管炎患兒。但因其療效和安全性方面存在問題，近年美國兒科學會建議只對高?；純?有先心病、慢性肺部疾病、免疫缺陷狀態(tài)、早產(chǎn)兒或年齡<6周及因其他重病而住院者)考慮使用該療法I。霧化吸入治療時偶見支氣管痙攣、皮疹或結(jié)膜受刺激。給機械通氣患者用此療法時，藥物可能在管道系統(tǒng)沉積，應(yīng)特別注意。此藥有致突變性，對妊娠婦女禁忌；如用藥環(huán)境中有妊娠或可能妊娠者，有對胚胎產(chǎn)生毒性的危險。藥物化學作業(yè)

用干擾素與利巴韋林聯(lián)合治療慢性丙型肝炎，經(jīng)取得明確結(jié)論，即聯(lián)合治療優(yōu)于任何單藥治療的療效。大劑量利巴韋林口服治療時，可出現(xiàn)對造血系統(tǒng)的毒性，引起嚴重溶血性貧血[3]，但霧化吸入治療未見此毒性。

在2002-2003,年我國及其他一些國家發(fā)生嚴重急性呼吸綜合征(SARS)暴發(fā)流行期間，有不少醫(yī)療單位使用利巴韋林治療SARS患者。經(jīng)查閱文獻，發(fā)現(xiàn)有7篇文獻可參考(其中只有1篇報告的是隨機對照治療)。分析這些文獻，初步提示，對成人，利巴韋林低劑量(400~600mg／d)基本無效；中等劑量(1000~2000mg／d)似乎有效，同時無顯著毒性反應(yīng)；而大劑量(>3000mg／d，甚至達4000rag／d)引起了嚴重的不良反應(yīng)，主要是顯著的溶血性貧血，血紅蛋白每日下降平均2．0g／I左右。但因為這些資料都不是來自嚴格設(shè)計的臨床研究，還需要進一步的研究才能得出可靠的結(jié)論l4]。有研究表明[5]，在體外試驗中，利巴韋林對SARS相關(guān)冠狀病毒并無抗病毒作用，對此也應(yīng)進一步研究。藥物化學作業(yè)2．1．2Viramidine

此藥在分子結(jié)構(gòu)上與利巴韋林很相似。研發(fā)該藥目的是保留利巴韋林療效但克服其嚴重溶血性貧血的副作用。三期臨床試驗表明，viramidine治療組溶血性貧血發(fā)生率顯著低于利巴韋林治療組(5對24，P<()．0001)。然而，兩項關(guān)鍵性多中心三期臨床試驗結(jié)果都表明，iramidine未能達到比利巴韋林非劣效(noninferior）的標準，因此尚未通過FDA批準。藥物化學作業(yè)

2．1．3泛昔洛韋(famciclovir)和賁昔洛韋(penmclovir)泛昔洛韋是鳥嘌呤核苷penciclovir的二乙酰6一脫氧酯，口服吸收良好，生物利用度為77，通過去乙酰和氧化作用，被迅速轉(zhuǎn)化為penciclovir。此的抗病毒譜和作用機制與阿昔洛韋相似。Penciclovir的血清半衰期僅為2h，但其三磷酸酯的細胞內(nèi)半衰期卻為7～2()h。此藥主要經(jīng)尿排出，對腎功能不全者應(yīng)延長用藥間隔時問。泛昔洛韋在美國5獲準用于免疫健全成人的帶狀皰疹和復(fù)發(fā)性生殖器皰疹。2項臨床試驗表明，泛昔洛韋治療帶狀皰疹的療效優(yōu)于阿昔洛韋l7]?；颊邔Υ怂幠褪芰己?，偶有頭痛、惡心和腹瀉等不良反應(yīng)。藥物化學作業(yè)

2．1．4西多福韋(cidofovir)西多福韋是一種胞嘧啶核苷的膦?；酌蜒苌?，它對巨細胞病毒(CMV)有高度活性，包括某些對更昔洛韋或膦甲酸耐藥的病毒株。此藥須靜脈給藥，主要經(jīng)腎排泄，血清半衰期為2．6h。此藥與丙磺舒同用時其半衰期被顯著延長，并且可減輕其主要毒性(腎毒性)。可產(chǎn)生與更昔洛韋的交叉耐藥。用于活動性CMV感染，西多福韋對成人病例的標準誘導(dǎo)劑量為5rag／kg，每周1次，靜脈給藥2周；維持劑量為5rag／kg，靜脈給藥，每2周一次。每次給藥前要輸入1000mL生理鹽水，并且必須服用丙磺舒(在每劑給藥前3h、給藥2h和給藥后8h分別服用2．0g、1．0g和1．0g)。大約20的用藥者出現(xiàn)中性粒細胞減少；9出現(xiàn)嚴重代謝性酸中毒。西多福韋有相當強的腎毒性，給藥后48h內(nèi)即應(yīng)進行腎功能監(jiān)測]，對腎功能減退患者要減低劑量。一項小規(guī)模臨床研究表明Ira]，該藥對于接受造血于細胞移植的兒科病例中嚴重腺病毒感染有較好療效，10例患兒中有9例清除了病毒。藥物化學作業(yè)

2．1．5拉米夫定(1amivudine)拉米夫定口服吸收后，經(jīng)門靜脈到肝，進入肝細胞內(nèi)，轉(zhuǎn)換成活性三磷酸酯。其5’三磷酸化合物低濃度時，能競爭性地抑制乙型肝炎病毒(HBV)編碼的DNA聚合酶，結(jié)合到新合成的HBVDNA中，使HBVDNA鏈的延長終止，從而抑制病毒DNA的復(fù)制。該藥對人體細胞毒性較小，發(fā)揮作用快，1～3周就可以見HBVDNA濃度顯著下降，甚至轉(zhuǎn)陰；服藥期間療效好，能保持良好的轉(zhuǎn)陰狀態(tài)；服藥12周，血清丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)復(fù)常率達60，能顯著改善肝臟的炎癥性病變，減少肝纖維化進展，并使乙型肝炎e抗原(HBeAg)的血清轉(zhuǎn)換率增加，在進行長期治療時耐受性良好。因拉米夫定不抑制共價閉合環(huán)狀DNAcccDNA)，停藥后易反跳，故需長期服藥。YMDD變異病毒株的產(chǎn)生是對該藥耐藥的主要原因，據(jù)三期臨床研究顯示，用該藥治療1年后，從14～32的病例中檢測到Y(jié)MDD變異株；在治療4年的病例中，約7()出現(xiàn)耐藥現(xiàn)象。藥物化學作業(yè)亞太地區(qū)和歐洲臨床研究證實引，將拉米夫定用于治療慢性乙型肝炎安全有效，療程達3年時，70的病例可發(fā)生HBeAg血清轉(zhuǎn)換(即HBeAg消失，出現(xiàn)抗HBe抗體)。我國慢性乙型肝炎防治指南_1]中列出的拉米夫定適應(yīng)證相當廣，適用于慢性活動性乙型肝炎病例，而且適用于伴有代償性和失代償性肝硬化的患者以及擬接受肝移植手術(shù)的HBV感染相關(guān)疾病患者。上述指南指出，>12歲的慢性乙型肝炎患兒，在知情同意的基礎(chǔ)上，也可按成人劑量和療程用拉米夫定治療。藥物化學作業(yè)

2．1．6阿德福韋(adefovir)阿德福韋(商品名為賀維力)是一種單磷酸腺苷的無環(huán)核苷類似物，在細胞激酶的作用下被磷酸化為有活性的代謝產(chǎn)物即阿德福韋二磷酸鹽，以抑制HBVDNA聚合酶。對于中度至重度腎功能不全的患者，應(yīng)慎用阿德福韋，并需調(diào)整劑量或延長用藥間隔時間，需定期監(jiān)測腎功能。食物不影響阿德福韋的藥代動力學。該藥對HBeAg陽性或陰性的慢性乙型肝炎療效確切而且顯著。一項較大規(guī)模(515例患者)三期臨床研究表明，用藥48周可使病毒負荷量平均下降3．5lg拷貝／mL，而安慰劑組為0；48(安慰劑組16)的病例ALT降至正常，53(安慰劑組25)的病例肝組織學得到改善，肝纖維化亦顯著改善[1。每日10mg劑量最合適。我國進行的隨機雙盲安慰劑對照臨床試驗也證實了阿德福韋治療HBeAg陽性慢性乙型肝炎的療效和安全性良好[1。對HBeAg陰性慢性乙型肝炎病例的治療也顯示了相似甚至更好的顯著療效。治療144周時，療效(包括組織學療效)得到了保持，且耐受性良好，但在改用安慰劑的病例中療效未能保持，說明阿德福韋需要維持治療[1。阿德福韋對拉米夫定耐藥的HBV基因組C引起的慢性乙型肝炎有良好療效，治療48周使88患者的HBVDNA轉(zhuǎn)陰，70患者的ALT降至正常。但停藥后32周內(nèi)，在部分病例這些指標出現(xiàn)反跳l1。在治療240周后，HBVDNA聚合酶突變的累積概率為29，但病毒學耐藥突變的累積概率為20，而突變、病毒學耐藥和ALT升高的累積概率為11。在3％o的病例確定出現(xiàn)了肌酐的輕度升高ll1。阿德福韋在兒童和<18歲青少年以及>65歲老年人中的安全性和療效尚未明確。藥物化學作業(yè)2．1．7恩替卡韋(enticavir)恩替卡韋是鳥嘌呤核苷類似物，其商品名為博路定。恩替卡韋對HBVDNA聚合酶具有抑制作用。恩替卡韋應(yīng)在餐前或餐后至少2h服用，因為在用餐同時服用會影響其吸收及在血中的藥物濃度。恩替卡韋通過與HBV聚合酶的天然基質(zhì)三磷酸脫氧鳥嘌呤核苷競爭來發(fā)揮抑制HBVDNA聚合酶(逆轉(zhuǎn)錄酶)的作用。恩替卡韋對慢性乙型肝炎的療效和安全性已在3項三期臨床研究中得到評價?？偣布{入1633例慢性HBV感染者，在其中的的兩項核苷類似物初治患者研究中，0．5mg口服，每日1次，共52周的療效在主要終點指標即肝組織學改善方面以及次要終點指標(病毒負荷、ALT正常化)方面均優(yōu)于拉米夫定。在2年的治療后，接受恩替卡韋治療的患者有81病毒負荷量降至300拷貝／mL以下，但接受拉米夫定治療的患者只有39達到此程度。發(fā)生HBeAg血清轉(zhuǎn)換的病例，在恩替卡韋組有31，但在拉米夫定組有26。恩替卡韋對慢性乙型肝炎及伴有中、重度肝纖維化、肝硬化的慢性乙型肝炎患者的療效都比拉米夫定和阿德福韋好船一。HBV也可對恩替卡韋發(fā)生耐藥，但多見于對拉米夫定耐藥的病例。因?qū)追蚨退幎枚魈婵f治療的病例中約有9％o在治療2年后發(fā)生對恩替卡韋的耐藥。這種耐藥突變病毒株既對拉米夫定耐藥，對恩替卡韋耐藥[2。但從未接受過核苷類似物治療的患者對恩替卡韋耐藥者罕見[2。對腎功能不全患者使用恩替卡韋時需要調(diào)整劑量，但在肝功能不全患者則不必調(diào)整劑量。藥物化學作業(yè)在2年的治療后，接受恩替卡韋治療的患者有81病毒負荷量降至300拷貝／mL以下，但接受拉米夫定治療的患者只有39達到此程度。發(fā)生HBeAg血清轉(zhuǎn)換的病例，在恩替卡韋組有31，但在拉米夫定組有26。恩替卡韋對慢性乙型肝炎及伴有中、重度肝纖維化、肝硬化的慢性乙型肝炎患者的療效都比拉米夫定和阿德福韋好船一。HBV也可對恩替卡韋發(fā)生耐藥，但多見于對拉米夫定耐藥的病例。因?qū)追蚨退幎枚魈婵f治療的病例中約有9％o在治療2年后發(fā)生對恩替卡韋的耐藥。這種耐藥突變病毒株既對拉米夫定耐藥，對恩替卡韋耐藥[2。但從未接受過核苷類似物治療的患者對恩替卡韋耐藥者罕見[2。對腎功能不全患者使用恩替卡韋時需要調(diào)整劑量，但在肝功能不全患者則不必調(diào)整劑量。藥物化學作業(yè)2．1．8替比夫定(telbivudine)替比夫定的化學名為[}I『2，_脫氧胸苷。該藥對HBV的復(fù)制有顯著抑制作用。以每日600mg劑量給藥，治療24周時使HBVDNA平均減少6．30lg拷貝／mLC253。三期臨床試驗結(jié)果表明，與拉米夫定相比，替比夫定800mg／d劑量使病毒負荷量降低更多(6．5lg對5．5lg)，組織學改善也更顯著。HBeAg陽性患者HBVDNA降低5．79～6．77lg拷貝／mI，HBVDNA陰轉(zhuǎn)率為48～56；HBeAg陰性患者HBVDNA降低4．90～5．55lg拷貝／mL，HBVDNA陰轉(zhuǎn)率為81～94。在治療1年后，大約5的病例出現(xiàn)耐藥，并且與HBV的聚合酶M204I突變相關(guān)。未見該藥引起顯著不良反應(yīng)E。-2。藥物化學作業(yè)

2．1．9恩曲他濱(emtricitabine)恩曲他濱是一種拉米夫定樣核苷類似物。該藥已被批準用于HIV感染的治療，但也有抗HBV活性。新加坡的研究表明瞳，與安慰劑組比較，恩曲他濱引起62的慢性乙型肝炎患者病毒學顯著改善，65的患者ALT正常化，54的患者有完全的病毒抑制(HBeAg陽性患者的39，HBeAg陰性患者的79)；安慰劑組出現(xiàn)這3項參數(shù)改善的患者百分數(shù)分別為25、2％o和25。當終止用藥時，恩曲他濱治療組有23的患者發(fā)生HBV感染加重Ⅲ3叩；在服藥患者中的13檢測到恩曲他濱耐藥突變，而且對拉米夫定耐藥突變HBV株可能無效，這是恩曲他濱治療慢性HBV感染最大的弱點。因此，一般不主張單獨用此藥治療慢性乙型肝炎藥物化學作業(yè)2．1．10替諾福韋(tenofovir)替諾福韋也是一種核苷類似物，有強的抗逆轉(zhuǎn)錄病毒活性，已得到批準用于HIV感染的治療。一項小規(guī)模臨床試驗E]納入了53例已對拉米夫定耐藥的慢性乙型肝炎患者35例接受替諾福韋治療，18例接受阿德福韋治療。治療48周時，替諾福韋組全部病例，阿德福韋組只有44的病例HBVDNA降至10拷貝／mL以下(P=0．001)。一項隨機對照研究L3]提示，對HIV和HBV同時感染的研究對象治療48周時，替諾福韋使HBV負荷量降低的平均幅度較阿德福韋大(4．44lg拷貝／mL對3．21lg拷貝／mI)，而毒性反應(yīng)在兩組問差異無顯著性。一項小規(guī)模臨床研究提示]，小劑量替諾福韋對HBeAg陰性慢性HBV病毒血癥患者比阿德福韋更有效。藥物化學作業(yè)

2．1．11克立夫定(clevudine)克立夫定是非天然產(chǎn)生的L『構(gòu)型核苷類似物，在體內(nèi)有很強的抗HBV作用，且毒性反應(yīng)很輕。在2項隨機對照臨床試驗中E34-35]，該藥無論對HBeAg陽性或陰性乙型肝炎患者，30mg，每日1次的劑量顯示強抗病毒活性。治療24周后，生化指標也顯著改善。停藥后6個月時，其抗病毒效果仍保持。將克立夫定與恩曲他濱聯(lián)合使用，停藥后病情反彈或惡化相對少見。藥物化學作業(yè)3．2非核苷類似物抗病毒藥3．2．1神經(jīng)氨酸酶抑制劑奧斯他韋(osehamivir)和扎那米韋(zanamivir)都是甲型和乙型流感病毒神經(jīng)氨酸酶抑制劑。流感病毒的神經(jīng)氨酸酶是病毒從感染細胞釋放以及其后在整個呼吸道中傳播所必需的物質(zhì)。扎那米韋和奧斯他韋都是通過競爭性和可逆性抑制甲型和乙型流感病毒神經(jīng)氨酸酶的有活性部位發(fā)揮作用，但對哺乳動物的細胞酶作用甚少。這兩種藥對于金剛烷胺和金剛乙胺耐藥的甲型流感病毒仍有效；均于1999年被美國FDA批準用于治療無并發(fā)癥的甲型和乙型流感。扎那米韋劑型是吸入用的干粉制劑，其減輕癥狀作用適中；而奧斯他韋是口服制劑，有強的神經(jīng)氨酸酶抑制作用。奧斯他韋磷酸酯(商品名為達菲)是一種前體藥，它只有在體內(nèi)水解為奧斯他韋羧酸酯才有藥理作用。奧斯他韋應(yīng)在發(fā)病2天以內(nèi)開始用藥。其療效已在美國、英國、中國和日本等地隨機、安慰劑對照的研究[。]中得到證實，可使癥狀持續(xù)時間縮短平均1．3d或I／4或I／3，也可使病毒復(fù)制的時間和幅度減少，使癥狀減輕、并發(fā)癥減少。但在免疫受損的患者或其他