背景及概述[1]
魯比前列素(英文名:lubiprostone)在美國(guó)市場(chǎng)上市,是個(gè)美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準(zhǔn)上市的化學(xué)類(lèi)便秘治療藥物。迄今為止它也是唯一獲準(zhǔn)在瑞士治療長(zhǎng)期慢性特發(fā)性便秘的一種處方藥。與其他緩瀉劑相比,其不僅具有很好的便秘治療效果,而且長(zhǎng)期應(yīng)用耐藥性發(fā)生率低,同時(shí)還具有劑量小的優(yōu)點(diǎn)。魯比前列酮屬于前列腺素類(lèi)的藥物。
前列腺素是一類(lèi)重要的內(nèi)源性天然產(chǎn)物,其具有多重生物活性。其對(duì)人體的毒性小,服用微量就能夠發(fā)揮出各種生理作用。因此,其在藥學(xué)、醫(yī)學(xué)、化學(xué)及生物學(xué)方面都引發(fā)廣泛關(guān)注。魯比前列酮結(jié)構(gòu)主要為具有五元脂肪環(huán)、帶有兩個(gè)側(cè)鏈的20個(gè)碳的酸。其中五元環(huán)上含有多個(gè)手性碳原子和兩個(gè)側(cè)鏈,這些手性碳原子分別控制各個(gè)手性中心的構(gòu)型,致使立體選擇性合成難度較大。
藥理作用[2]
本品為一局限性氯離子通道激活劑,可選擇性活化位于胃腸道上皮尖端管腔細(xì)膜上的2型氯離子通道(C lC-2),增加腸液的分泌和腸道的運(yùn)動(dòng)性,從而增加排便,減輕慢性特發(fā)性便秘的癥狀,且不改變血漿中鈉和鉀的濃度。
毒理研究[2]
致癌、致突變作用、對(duì)生育能力的影響:在為期2 年的致癌實(shí)驗(yàn)中,分別給與小鼠25,75,200或500 μg kg- 1 d- 1 (約是人體推薦劑量的2,6,17及42倍),腫瘤發(fā)生率未見(jiàn)明顯增加。另一項(xiàng)試驗(yàn)以SD 大鼠為標(biāo)本,分別給與20,100及400 μg kg- 1 d-1 (約為人體推薦劑量的3,17和68倍),在400 μg kg-1 d-1的劑量下,雌性大鼠間質(zhì)細(xì)胞腺瘤的發(fā)生率明顯增加,雄性大鼠肝細(xì)胞腺瘤發(fā)生率明顯增加。體外試驗(yàn)未發(fā)現(xiàn)遺傳毒性。大鼠劑量>1 000μg kg-1 d-1,對(duì)生育能力和繁殖功能無(wú)影響。
致畸作用:本品妊娠用藥級(jí)別為C 。分別給大鼠和家兔2 000和100 μg kg -1 d- 1的劑量,均未發(fā)現(xiàn)致畸作用;給予豚鼠10 和25 μg kg -1 d -1,重復(fù)給藥40 ~ 53 d時(shí),有流產(chǎn)發(fā)生。
藥動(dòng)學(xué)[2]
因本品生物利用度很低,血藥濃度低于檢測(cè)定量水平(10 pg mL- 1 ),而無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)定其藥動(dòng)學(xué)參數(shù),目前僅能測(cè)定其活性代謝產(chǎn)物M3。單劑口服24 μg 后,M3 Tmax為1. 14 h,Cmax為41. 9pg mL- 1,AUC為59. 1 pg h mL- 1 。蛋白結(jié)合率為94%,除胃腸道外,其他組織只有極微量分布。本品在胃、空腸迅速?gòu)V泛代謝,分子中15 位羰基被還原為M3。其生物轉(zhuǎn)化并非肝細(xì)胞色素P450 系統(tǒng)介導(dǎo),而是被碳酰還原酶所代謝。M3 的半衰期為0. 9 ~ 1. 4 h??诜酒?2 μg后,24 h尿液中回收率為60%,168 h內(nèi)糞便中回收率為30%。排泄物中的本品和M 3為痕量。高脂肪餐可使本品Cmax降低55%,AUC 不變,臨床意義不明。迄今尚無(wú)肝腎功能不全者的藥動(dòng)學(xué)資料。
適應(yīng)證[2]
成人慢性特發(fā)性便秘。
藥物不良反應(yīng)[2]
有1 429例患者參加的臨床試驗(yàn)中,服用本品24 μg,bid,常見(jiàn)不良反應(yīng)為胃腸道癥狀,其中惡心發(fā)生率為13. 2%,呈劑量依賴(lài)性,與食物同服可降低其發(fā)生率;腹瀉發(fā)生率為3. 4%,與劑量無(wú)關(guān)。對(duì)電解質(zhì)無(wú)明顯影響。其他還有暈厥、震顫、感覺(jué)異常、味覺(jué)異常、僵直、無(wú)力、疼痛、水腫、哮喘、呼吸痛、咽喉發(fā)緊、精神緊張、面紅、心悸、食欲減退等。
禁忌證[2]
對(duì)本品過(guò)敏和機(jī)械性腸梗阻病史者禁用。孕婦及哺乳期婦女慎用。
藥物相互作用[2]
體外試驗(yàn)證實(shí),本品與其他藥物發(fā)生相互作用的機(jī)率很小。體外肝微粒體的研究顯示,碳酰還原酶在該藥生物轉(zhuǎn)化中起作用,同時(shí)該藥既不誘導(dǎo)也不抑制細(xì)胞色素P450酶,包括3A4,2D6,1A 2,2A6,2B 6,2C 9,2C 19和2E1等。
藥物過(guò)量[2]
曾報(bào)道2例用藥過(guò)量的病例,第1例為3歲幼兒,誤服本品膠囊7 ~ 8粒(24 μg),經(jīng)治療后痊愈。第2例為試驗(yàn)者,服用96 μg d- 1,共8 d,結(jié)果未發(fā)生任何不良反應(yīng)。在另一項(xiàng)心臟復(fù)極化試驗(yàn)中,51例患者誤服本品單劑量144 μg(是推薦劑量的6倍),結(jié)果39例患者出現(xiàn)不良反應(yīng)。
臨床評(píng)價(jià)[2]
劑量選擇試驗(yàn):一項(xiàng)雙盲、組間平行、安慰劑對(duì)照、第二相研究中[ 1],特發(fā)性便秘的患者每周自然排便<3次,經(jīng)過(guò)2 周的基線沖洗后,接受雙盲治療,隨機(jī)分為安慰劑組(n =33)和本品24 μg d- 1 (qd,n =33),48 μg d- 1 (b id,n =33)和72 μg d- 1 (tid,n =32)3個(gè)劑量組。結(jié)果本品3個(gè)劑量組患者臨床癥狀都有所減輕,平均每周排便次數(shù)從基線的1. 5次分別升至第1周5. 5,6. 9和6. 1次;第2周5. 6,5. 8和5. 8次。治療2和3 周無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
另2項(xiàng)雙盲、安慰劑對(duì)照試驗(yàn),設(shè)計(jì)完全一樣,慢性特發(fā)性便秘的患者試驗(yàn)前平均每周大便次數(shù)<3次,便秘6個(gè)月以上,且滿(mǎn)足至少下列條件之一,① 硬糞占總排便量的至少1 /4。② 感覺(jué)排便不凈。③ 排便用力。經(jīng)過(guò)2周的基線沖洗后,共479例患者參與試驗(yàn),其中女性占88. 9%,平均年齡47.2(20. 0 ~ 81. 0)歲,隨機(jī)接受本品24 μg,bid或安慰劑為期4周的治療。
結(jié)果2項(xiàng)試驗(yàn)中,服藥后第1個(gè)24 h內(nèi)排便的患者的百分?jǐn)?shù)都明顯高于安慰劑組,分別為56. 7%和36. 9% 及62. 9%和31. 9%,第1次排便時(shí)間也較安慰劑組短。此外,癥狀、體征和便秘的程度也明顯減輕,1 周后,每周排便次數(shù)由(1.5 ±0. 9)次增加至(5. 4 ±4. 0)次,差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P <0. 01)。治療4周后停藥,未出現(xiàn)反跳。在871例患者(86. 1%為女性)中進(jìn)行的本品安全性長(zhǎng)期臨床試驗(yàn),服用24 μg,bid,治療6 ~12個(gè)月,結(jié)果顯示本品可減輕患者腹部脹氣、不適和便秘的嚴(yán)重程度。
規(guī)格與包裝[2]
軟膠囊:24 μg,50粒/盒 。
制備 [1]
1)化合物4 的合成
將205 g 的四丁基氟化銨加入到105 g 化合物3 和1500 mLTHF 的混合液中,室溫?cái)嚢?2h,將反應(yīng)濃縮至無(wú)液滴流出后,加入硅膠制砂上樣,用石油醚/乙酸乙酯( 60∶1 ~ 20∶1) 柱層析得化合物4 45.2 g 油狀產(chǎn)品。收率: 62.2%。
2)化合物5 的合成
將90 g 戴斯馬丁氧化劑加入到45g 化合物4 和900 mL 二氯甲烷的混合液中,室溫反應(yīng)12h,過(guò)濾,將濾液加入硅膠制砂過(guò)柱,用石油醚/乙酸乙酯( 40∶1 ~ 10∶1) 柱層析得化合物5 30.4g 油狀產(chǎn)品。收率: 68.1%。
3)化合物7 的合成
氮?dú)獗Wo(hù)下,將化合物6 45 g 溶于100mL MTBE 中,加入一水氫氧化鋰6.9g 室溫反應(yīng)1h。加入化合物5 30 g 和200 mL二氯甲烷的混合溶液,再加入8 mL H2O,反應(yīng)體系升溫到45℃反應(yīng)24h。向體系加480 mL 水,攪拌20min,乙酸乙酯提取三次,合并有機(jī)相,無(wú)水硫酸鈉干燥,過(guò)濾,濃縮,用石油醚/乙酸乙酯( 30∶1 ~ 5∶1) 柱層析得化合物7 28 g 油狀產(chǎn)品。收率:61.4%。
4)化合物8 的合成
氮?dú)獗Wo(hù)下,將27 g 化合物7 和230 mL 甲苯冷至- 78℃。緩慢滴加248 mL 25%的DIBAL-H 的正己烷溶液,加完后,保溫反應(yīng)2h。緩慢滴加407 mL 25% 的酒石酸鉀鈉水溶液,加完后升溫至室溫,繼續(xù)劇烈攪拌3h,至溶液澄清,分出有機(jī)相,水相用乙酸乙酯提取。合并所有有機(jī)相加入無(wú)水硫酸鈉干燥,過(guò)濾,濃縮,用石油醚/乙酸乙酯( 30∶1 ~ 1∶1) 柱層析得化合物8 24g 油狀產(chǎn)品。收率: 88.0%。
5)化合物10 的合成
將50 g 化合物9 和125 mL THF 冷至0 度,攪拌10 min,滴加400 mL LHMDS 的四氫呋喃溶液,加完保溫,攪拌10 ~ 15 min后,滴加24 g 化合物8 的300 mL 四氫呋喃溶液,加完后保溫反應(yīng)0.5h。加入1000mL 水和1000mL 甲基叔丁基醚,室溫?cái)嚢?0 min,分出水相,調(diào)pH 值至6 ~ 7,用乙酸乙酯提取,合并有機(jī)相,無(wú)水硫酸鈉干燥,減壓濃縮,石油醚/乙酸乙酯( 25∶1 ~ 10∶1)柱層析得25g 化合物10。收率85.7%。
6) 化合物11 的合成
將化合物10 14 g 溶于28 mL 乙酸乙酯中,加入10% Pd /C( 50% H2O) 5 g,抽換氫氣,室溫常壓反應(yīng)2 h,過(guò)濾,濾液減壓濃縮得7-[( 1R,2R,3R,5S)-2-( 4,4-二氟-3-羥基辛基)-5-羥基- 3-( 2-四氫吡喃氧基) 環(huán)戊基]庚酸( 11) 14g,白色固體。收率: 99.2%。
7)化合物12 的合成
將化合物11 12g 溶于240 mL 二氯甲烷中,加入戴斯馬丁氧化劑16g,室溫反應(yīng)14h,加飽和亞硫酸鈉水溶液淬滅多余的戴斯馬丁氧化劑,待基本澄清后加飽和碳酸氫鈉水溶液30mL攪拌20 min,加乙酸乙酯萃取,合并有機(jī)相,無(wú)水硫酸鈉干燥,過(guò)濾,濃縮,用石油醚/乙酸乙酯( 20 ∶ 1 ~ 5 ∶ 1) 柱層析得7 -
[( 1R,2R,3R,5S)-2-( 4,4-二氟-3-氧代辛基)-5-氧代- 3-( 2-四氫吡喃氧基) 環(huán)戊基]庚酸( 12) 10 g 淺黃色油狀物,收率: 84.0%。
8)魯比前列酮的合成
將化合物12 10 g 和50 mL 乙腈冷至0 ~ 5℃,加入乙腈/85%磷酸/水= 10 mL/50 mL/10 mL 的混合溶液,加完后保溫反應(yīng)2h,加水100 mL 稀釋?zhuān)宜嵋阴ポ腿∪危喜⒂袡C(jī)相,無(wú)水硫酸鈉干燥,過(guò)濾,濃縮,用石油醚/乙酸乙酯柱( 10∶1 ~ 3∶1) 層析得魯比前列酮粗品約8.1 g。將其用乙酸乙酯/正己烷析晶,干燥得7.57 g 白色固體,收率: 92%,HPLC: 99.94 %。
主要參考資料
[1] 魯比前列酮合成工藝研究
[2] 魯比前列酮
[3] 魯比前列酮的合成