独家分享:多肽类药物的研究进展

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作者:王克全,徐寒梅

作者单位:中国药科大学多肽药物创制工程研究中心

信息来源:《药学进展》2015年第9期

自1953年Robert Bruce Merrifield合成第一个具有生物活性的多肽起,多肽类药物的研究发展迅猛,国际上甚至还开展了针对多个受体的多肽类药物的研究。多肽合成技术的成熟,进一步加快了多肽类药物的发展速度,尤其在1990—2000年,出现了大幅度的增长,多肽药物的靶点不断增多、适应证更广泛、合成长度可超过50个氨基酸、成本大大降低。本文就多肽发展的现状以及未来趋势进行简要概述。

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多肽类药物简介
多肽一般是指少于100个氨基酸通过肽键连接而成的化合物,其相对分子质量低于10 000。多肽类药物在治疗肿瘤、糖尿病、心血管疾病、肢端体肥大症、骨质疏松症、胃肠道疾病、中枢神经系统疾病、免疫疾病以及抗病毒、抗菌等方面具有显著的疗效,已在全球批准上市的多肽药物共有80余种,其中抗肿瘤药物17种,糖尿病治疗药物7种,感染与免疫治疗药物16种,血管与泌尿治疗药物9种,其他药物31种(见下表)
注:*:由于出现更好的替代品,在美国已不再上市,但在其他国家还在使用的药物。
 
1.1 多肽药物的来源
目前,多肽药物共有3种获取途径,分别是:①基因重组多肽;②化学合成多肽;③从天然生物中提取的多肽。我国在进行多肽药物申报过程中,根据其来源不同,分别按照生物制品、化学药物及生化药物划分,目前多数多肽药物以化学合成为主。
 
1.2 多肽药物作用的靶点
目前多肽药物主要作用靶点是G蛋白偶联受体(GPCRs),在临床研究中有39%多肽药物靶向GPCRs,GPCRs包括GLP-1受体和GLP-2受体、趋化因子4受体、阿片类受体、生长素受体、黑素皮质素受体、催产素受体等。其次是细胞因子受体超家族和利钠肽受体家族。随着生物技术的发展,多肽作用的靶点逐渐增加,如细胞表面黏附因子、通道分子、酶、缝隙连接蛋白等。针对这些不同靶点开发的多肽药物逐年增加。
 
1.3 多肽药物的优缺点
多肽药物的成药性高于一般化学药物,其生物活性高,特异性强,毒性反应相对较弱,在体内不易产生蓄积,与其他药物的相互作用比较少,与体内受体的亲和性比较好。鉴于此,许多医药企业加大了多肽药物的研发力度,特别是在肿瘤及糖尿病治疗领域,已有多个多肽药物上市,并取得了巨大的经济效益。
多肽药物虽然具有独特的优势,但与小分子化学药物相比,也有不足之处:即多肽分子的稳定性较差,在体内容易被降解,因而半衰期较短,需要连续给药以维持其药效,给患者带来不便。目前,经过科学家多年的努力,针对多肽药物容易降解的现象,已有多种方法可以有效延长其体内半衰期。
 
1.4 延长多肽分子半衰期的方法
一般多肽分子的血浆半衰期较短,从而使其应用受到限制。经过科学家多年的努力,目前已建立了一系列成熟的方法来延长多肽分子的半衰期。第一种方法是改变多肽的结构:从源头开始进行多肽链的设计,在保证药效的前提下,用其他的氨基酸替代易被酶切割的氨基酸;或者是增强多肽分子二级结构,保护切割位点,如形成环肽。第二种方法是对多肽进行修饰,国际上用聚乙二醇(PEG)修饰多肽的技术已经非常成熟,已有多个蛋白多肽类药物经过修饰后成功上市,如PEG修饰干扰素。第三种方法:多肽与白蛋白[人血清白蛋白(HSA)或牛血清白蛋白(BSA)]结合,如白蛋白与白细胞介素-2的融合蛋白;多肽与外源性或内源性HSA偶联,如艾塞那肽与HSA形成重组白蛋白CJC-1134-PC,其皮下注射给药的半衰期为8 d;通过基因工程,使多肽与人免疫球蛋白的Fc片段形成融合蛋白,例如度拉糖肽,成人每周注射1次。使用其他修饰方法也可以改变多肽半衰期,如脂肪酸衍生物地特胰岛素注射液。改变多肽的剂型也是一种有效改善多肽半衰期的方法,如治疗晚期前列腺癌的醋酸组氨瑞林植入剂,将其原来每天给药1次延长到12个月给药1次。
 
 

以上文章来源:公众号“药学进展”原创文章—多肽类药物的研究进展

 
2023年4月23日 09:47