新型抗AIDs海洋药物聚甘古酯(泼力沙滋)(未上市)

发布者:张栋发布时间:2018-05-15浏览次数:383

人获得性免疫缺陷综合症(Acquired  Immunodeficiency   Syndrome, AIDs ),即艾滋病,是由人免疫缺陷病毒(Human  Immunodeficiency  Virus, HIV)感染引起的全身免疫缺陷性疾病,为全球性最危险的传染病之一。自1981年发现首例患者至今,全球感染者已接近4000万,且每天仍以16000新感染者的速度递增,约90%新感染者出现在发展中国家,亚洲占新感染者的42%AIDs患者全身免疫功能低下,易患各种并发症而死亡。艾滋病的疯狂流行及其高死亡率,严重地威胁着人类的健康和全球经济的发展。由于HIV选择性攻击CD4+细胞,最终导致患者全身免疫功能低下,易受真菌及细菌感染或患各种并发症而死亡。

目前,FDA批准上市的AIDs药物仅有十几个,主要是逆转录酶抑制剂、整合酶抑制剂和蛋白酶抑制剂。AZTFDA1987年批准上市的第一个逆转录酶抑制剂,也是迄今为止最强的抗AIDs药物,使用情况说明它可明显延长患者存活时间及其并发症的发生,但存在严重骨髓抑制的毒副作用,极易产生耐药性,且价格昂贵,一般病人往往负担不起,限制了其长期普遍应用。随后美国FDA相继批准了AZT同类药ddC23-dideoxycytidine)、ddI23-dideoxyinosine)、d4T(2’3’-didehydro-3’-deoxythymidine)3-TC2’3’-dideoxy-3’-thiacytidine)及Nevirapine。第一个上市的蛋白酶抑制剂是Saquinavir(1995),其他的有IndinavirRitonavirNelfinavir。这些上市药物都通过单一环节抑制HIV的增殖,即使采用联合用药,也不能避免耐药性的产生,且价格昂贵,毒性作用大,往往使患者难以承担。于是科学家们又寻找和研究作用于HTV生活周期不同环节的药物,但多限于实验室理论研究方面,有的开始进入临床研究,总之,尚未成为正式的治疗药物。值得重视的是近三年美国何大一博士领导的AIDs研究小组在研究蛋白酶抑制剂的基础上,称为“鸡尾酒”的治疗方法被广泛应用起来,即将作用机制不同(逆转录酶抑制剂,蛋白酶抑制剂),且具有协同作用的几种药物联合应用,应用结果证明,这种方法可明显延长病人生命,降低毒性,延缓耐药株的出现,因此,被认为是目前最好的治疗方法。但它依然存在价格昂贵,仍有毒副作用,使用不便等弊端。另外,该方法研究时间尚短,它的长期疗效有待进一步评价。因此开发研制作用于多环节,耐药性低且价格低廉的抗AIDs药物是当前迫切解决的问题。

聚甘古酯(泼力沙滋)是多种海藻硫酸多糖经筛选而得,是南海特定海藻提取的活性成分,采用微量层析系统分离纯化,然后利用分子模型、细胞模型及个体模型对其生物学活性进行鉴定,是一种分子确知,结构清楚的酯类化合物。其生物学研究结果总结如下:

一、与治疗作用有关的药效学研究

1.聚甘古酯体外对HIV-1作用的研究

  研究发现,聚甘古酯可使感染HIV-1MT4细胞上清中P24抗原水平显著降低,半数抑制剂量IC504.44 g/ml;也可抑制HIV-1H9细胞的慢性感染,IC500.315 g/ml;对HIV临床分离株在人外周血淋巴细胞中的增殖也有明显抑制作用,IC505.42 g/ml。研究表明,聚甘古酯对艾滋病毒的抑制作用与其干扰病毒与细胞的吸附及抑制逆转录酶的活性有关。

2.聚甘古酯体内对猴艾滋病模型的影响

研究结果发现:聚甘古酯64320 mg/只连续口服给药48天,可使猴血浆中病毒滴度及病毒mRNA拷贝数明显降低,且对血液中CD4+细胞有一定的保护作用;表明聚甘古酯对猴艾滋病具有一定的治疗作用,其中聚甘古酯320 mg/只与AZT 100 mg/只相当。

3.聚甘古酯对小鼠体内鼠白血病病毒的影响

研究结果表明:聚甘古酯口服给药40 mg/kg及腹腔注射10 mg/kg,连续给药30天,可明显降低小鼠脾脏病毒抗原阳性细胞数,降低模型鼠脾指数,提高模型鼠的白细胞、红细胞及血红蛋白水平。表明聚甘古酯体内对鼠白血病病毒的增殖具有明显的抑制作用。

4.聚甘古酯对小鼠免疫免疫功能的影响

体外实验发现,聚甘古酯对小鼠脾淋巴细胞增殖反应具有促进作用,明显升高IL-2的含量;体内用药可明显增强溶血素的形成,增强NK细胞活性;10 mg·kg-1聚甘古酯腹腔注射对由环磷酰胺所致免疫低下小鼠DTH反应、淋巴细胞增殖反应及溶血素生成等反应性的降低均有显著的恢复作用。表明聚甘古酯具有明显的增强免疫功能的作用。

药效学研究结果表明,聚甘古酯体内外对艾滋病毒均具有明显的抑制作用,对猴艾滋病和鼠艾滋病都具有较好的治疗作用。其对艾滋病毒的抑制作用与其干扰病毒与细胞的吸附、抑制逆转录酶的活性及调节免疫功能有关,同AZT相比,聚甘古酯具有口服易吸收,毒副作用低,作用环节多,耐药性出现慢等优点。

二、毒理学实验研究

毒理学实验研究包括:急性毒性实验、长期毒性实验及遗传、生殖毒性实验。

1.聚甘古酯对小鼠的急性毒性

聚甘古酯口服给药的LD5095%可信限为23.02(20.97

25.27) g/kg

2.聚甘古酯的长期毒性试验

聚甘古酯口服给药六个月,1200 mg/kg可使Beagle犬产生严重的毒性反应,长期给药引起肠功能和组织形态学改变,出现稀便、粪便潜血,进而使动物出现营养不良、胸腺萎缩、肾间质轻度瘀血和远曲小管管腔扩张、尿潜血阳性;600 mg/kg可使部分Beagle犬肠功能和组织形态学发生改变,部分动物出现稀便、粪便潜血、尿潜血阳性;250 mg/kg给药期间和给药后各项指标检查,未见由药物所致的毒性反应。提示聚甘古酯250 mg/kg Beagle犬口服给药的安全剂量。

  聚甘古酯1500 mg/kg,大鼠连续ig 6个月,血液学指标发现,给药3个月时WBC明显高于对照组,6个月时可见WBC的持续升高和PC的升高;生化数据表明,给药2个月时已出现TC明显升高和Crea明显降低,至6个月时,TCCrea仍保持异常水平,并可见ASTALTALP的明显升高;以上异常均于停药4 wk时恢复;聚甘古酯500 mg/kg,连续ig大鼠6个月,PC明显升高,肝脏系数明显增大,血清生化指标ASTALTALP明显升高,以上异常在停药4 wk时均可恢复;聚甘古酯150 mg/kg,连续ig 大鼠6个月,动物一般行为、体重增长、尿常规检查、粪便检查、血液学和生化指标等各项指标均无异常。提示聚甘古酯150 mg/kg为大鼠口服的安全剂量,500 mg/kg为其中毒剂量。

3.聚甘古酯致突变试验研究

应用微生物回复突变试验、哺乳动物体外培养CHL细胞染色体畸变试验和啮齿类动物微核试验,对聚甘古酯的诱变性进行了评价,结果表明聚甘古酯无致突变效应。

4.聚甘古酯生殖毒性试验研究

研究了聚甘古酯对小鼠一般生殖毒性(1段)、致畸胎试验(2段)和围产期(3段)三段生殖毒性的试验。结果发现口服聚甘古酯1060360 mg/kg,小鼠受孕能力、仔代的发育、胚胎毒、致畸胎性和对仔代出生后生长发育均无不良影响。

毒理学研究结果表明聚甘古酯无明显的致畸胎、致突变作用,毒性较低。

 三、药代动力学试验

小鼠静脉注射(iv12.5 mg/kg 3H-聚甘古酯后,测得3H-聚甘古酯符合三房室开放模型,T1/2α=0.27 hrT1/2β=54.42 hrVd=0.489 L·kg-1CL=0.052 L·h-1·kg-1。小鼠口服(po3H-聚甘古酯6.012.525.0 mg/kg三种剂量后,血药浓度时间曲线符合二房室开放模型,T1/2β分别为52.03 hr39.88 hr44.81 hrTmax分别为0.45 hr0.60 hr0.47 hrCmax分别为2.134.488.36 μg/mlCL(T)分别为0.0450.0650.069 L· h-1· kg-1。口服12.5 mg/kg,生物利用度F=80%。小鼠口服12.5 mg/kg3H-聚甘古酯后0.1660.5424 hr,在所测12种组织均有分布,胃、肠、肾、肝等组织放射性最高,心、脾、肺、生殖腺、肌肉、脑次之,骨、脂肪较少。药物可迅速通过血脑屏障分布脑中,24 hr其它组织放射性随时间减少,但脑中为12种组织中相对较高,仅略少于肝、肾。同时对聚甘古酯和3H-聚甘古酯采用硅胶层析法观察了3H-聚甘古酯在小鼠体内的稳定性,结果表明3H-聚甘古酯在小鼠体内稳定,不易被分解。

  

系统的体外及动物体内的抗HIV实验发现,聚甘古酯体外可抑制HIV-1MT4细胞的急性感染和对H9细胞的慢性感染;聚甘古酯对HIV临床分离株在人外周血淋巴细胞中的增殖也有明显抑制作用。体内实验发现,聚甘古酯可使SIV感染猴体内血浆中病毒滴度明显降低,且对血液中CD4+细胞有一定的保护作用,提高感染猴的免疫功能,并可明显降低LP

BM5感染鼠脾脏病毒抗原阳性细胞数,降低模型鼠脾指数,提高模型鼠的白细胞、红细胞及血红蛋白水平。对免疫功能的研究发现,聚甘古酯可增强正常小鼠体内外淋巴细胞产生IL-2、巨噬细胞产生IL-1,对正常小鼠自然杀伤细胞活性、溶血素生成等也有较好的促进作用,对由环磷酰胺所致免疫低下小鼠的淋巴细胞增殖反应、迟发型变态反应及溶血素生成等亦有较好的恢复作用。研究表明,聚甘古酯对艾滋病毒的抑制作用与其干扰病毒与细胞的吸附、抑制逆转录酶的活性及调节免疫功能有关,同AZT相比,聚甘古酯具有口服易吸收,毒副作用低,作用环节多,耐药性出现慢等优点。鉴于以上的扎实的工作基础及聚甘古酯的作用特点和当前艾滋病发展的严峻形势,将聚甘古酯开发为一类抗艾滋病新药具有重大的社会价值和经济价值。

四、研究进展

该药经国家药品监督管理局批准分别于20008月、20031月获得了I、Ⅱ期临床研究批件。目前,已经完成了Ⅰ期临床耐受性与安全性研究、Ⅱ期临床预试验;结果显示:泼力沙滋耐受性好,安全无毒,部分病人病毒载量下降,CD4CD8细胞计数改善;与其它抗病毒药交替使用,发现在停用其他抗病毒药期间,泼力沙滋有抑制病人病毒载量反弹,维持或升高CD4细胞的作用。现正进行Ⅱ期临床研究。在进行临床研究的同时,已完成了聚甘古酯的产业化研究,形成了年产10吨原料药的生产能力。

五、专利情况

该药已获授权国家发明专利,专利号:ZL00111372.0

六、项目支持

该药的临床前研究得到国家“九五”科技攻关计划的支持(1996-2000,项目编号:96-C02-04-02现正在进行的临床研究得到了国家“十五”海洋“863计划的连续支持(2001-2003,项目编号:2001AA6240502003-2005,项目编号:2003AA624050)。

七、预期经济效益

艾滋病严重危害人类健康,现有治疗药物价格昂贵,毒副作用大,每例病人每年需花费2.5万美元;泼力沙滋是中国海洋大学研制开发的国家一类抗艾滋病海洋新药,它是我国迄今为止第一个具有自主知识产权的抗艾滋病一类新药,具有作用环节多,疗效显著,成本低,毒副作用少的特点。根据实验室条件估计,其成本为1/50mg/粒,出厂价10/粒,每例患者一年约需3.6万元人民币,增值达1.8亿元/吨;按市场初步估算,每年产量10吨,实现产值20亿元,增值18亿元。与当前国际上同类药比较,聚甘古酯生产成本较低,因此具有丰厚的经济效益。