以下文章来源于药闻窗 ,作者东风
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多肽药物通常是指不超过50个氨基酸(aa)构成的肽链。多肽药物其大小介于小分子化药(MW<500)和蛋白药物(MW>5000)之间,很好弥补了两者之间的缺口,是新一类药物。
多肽作为新一类药物, 在临床应用上和生产制备上体现了自己的优越性。在临床应用上跟单抗药物、重组蛋白药物很相似,特异性强,疗效好;在生产制备方式多肽药物则偏向小分子化药,质量可控,纯度高,结构容易确定。
多肽药物应用广泛,具有稳定性强、选择性高、副作用低等优势。肽是由多个氨基酸通过脱水缩合形成肽键连接而成的一类化合物,一般氨基酸数目小于10个称为寡肽,10~50个间称为多肽,50个以上称为蛋白质。多肽广泛参与并调节人体各项功能活动,如甲状腺素、胰岛素、生长因子等均属多肽类物质。多肽药物分子量介于生物药与化药之间,主要来源于内源性多肽或其他天然多肽,广泛作用于各项循环系统治疗相应疾病。
表1 多肽药物与传统小分子化药和蛋白质药物的比较
多肽药物主要优势在于特异性和选择性好,很低的浓度就有很高的药效。在人体正常生理调节中,配体(激素或递质)通过与受体特异性结合从而发挥生理作用,类似钥匙开锁一样。在临床应用中,多肽药物通过作用于细胞膜表面的受体,模仿配体的生理作用,从而发挥药效。其结构与真实的生理活性分子相似度高,特异性和选择性较好,药效相对小分子明显提高,一般日常使用剂量在μg-mg之间,很低的浓度就起到很好的效果,除此之外,易代谢,积蓄毒性小,脱靶副作用少。相对于重组蛋白和单抗,多肽药物具有免疫原性低,方便保存,生产成本低和专利易于保护等优势。
图1 多肽药物特异性和疗效优势
多肽药物的两大发展瓶颈分别是生产成本高和给药不便。
生产成本高:大品种原料药国际市场25万-50万美元/kg,小品种生产的原料药成本上千美元/g。
给药不便:自身注射不方便+长期频繁注射痛苦;半衰期短,容易被体内的酶分解,排泄速度快;穿越生理屏障能力差,生物利用度低。
表2 全球上市的67种多肽药物
分类 | 通用名 | 中文名 | 长度 | 生产商 | 适应症 | 上市 |
促肾上腺皮质激素(ACTH)及其衍生物 | corticorelin | 可的瑞林 | 41aa | Ferring Pharm | ACTH-依赖的库欣症的诊断 | 1996 |
cosyntropin | 替克罗肽 | 24aa | Celtic Pharma | 脑膜瘤瘤周水肿(孤儿药) | 1970 | |
seractide | 丝拉克肽 | 39aa | Armour Pharm | 肾上腺皮质激素分泌不足的诊断 | 1978 | |
胆囊收缩素类似物 | ceruletide | 蛙皮素(蓝肽) | 10aa | Pharmacia and Upjohn,Farmitalia Carlo Erba | 诊断胆囊和胰腺疾病,刺激胃泌素的释放 | 1982 |
sincalide | 辛卡利特 | 8aa | Bracco Diagnostics | 诊断胆囊和胰腺疾病,刺激胃泌素的释放 | 1982 | |
促甲状腺激素释放激素 | taltirelin | 他替瑞林 | 2aa | Tanabe Seiyaku | 脊髓小脑性退化和失调 | 2000日本 |
Protirelin | 促甲状腺素释放激素 | 3aa | Abbott,Ferring Pharms | 诊断甲状腺疾病 | 1976 | |
生长激素释放激素(GHRH)及类似物 | sermorelin | 舍莫瑞林 | 29aa | Serono Labs, Kabi,Pharmacia | 生长激素分泌不足,脑垂体病的诊断 | 1990 |
somatorelin | 生长瑞林 | 44aa | Ferring Pharms | 诊断生长激素分泌不足导致的脑垂体病 | 1970-1990s | |
tesamorelin | 替莫瑞林 | 44aa | Theratechnologies | HIV患者的脂质代谢障碍 | 2010 | |
促胰液素 | secretin(human) | 人促胰液素 | 27aa | ChiRhoClin | 用于诊断胰腺分泌不足、胃泌素瘤、Zollinger-Ellison综合症。 | 1970-1990s |
secretin(porcine) | 猪促胰液素 | |||||
胸腺激素 | thymalfasin | 胸腺法新 | 28aa | SciClone Pharms International | 慢性乙肝、慢性丙肝 | 1993 |
thymopentin | 胸腺五肽 | 5aa | Recordari, Italofarmaco,Johnson & Johnson | 免疫缺陷,抗感染,肿瘤辅助治疗 | 1997 | |
降钙素 | Salmon calcitonin | 鲑鱼降钙素 | 32aa | AstraZeneca,GNR Pharma,Lafon,Lisapharma,Pharmy II,Sandoz-NovartisPharma,Sanofi-Aventis,TRBPharma,Zambon France | 绝经后骨质疏松,高钙血症,佩吉特病 | 1990s |
elcatonin | 依降钙素 | 31aa | Gelacs Innovation | 1980s | ||
Human calcitonin | 人降钙素 | 32aa | Novartis Pharma | 1970-1990s | ||
甲状旁腺激素衍生物 | teriparatide | 特立帕肽 | 34aa | Eli Lilly | 骨质疏松 | 2002 |
缩宫素类似物和拮抗剂 | atosiban | 阿托西班 | 9aa | Ferring Pharms | 延迟早产 | 2000 |
carbetocin | 卡贝缩宫素 | 8aa | Ferring Pharms | 产后出血,异常分娩 | 1984 | |
oxytocin | 缩宫素 | 9aa | Abbott, APP Pharms,Baxter Healthcare, JHP Pharms, King Pharmas,Novartis Pharma, Teva | 引产、催产、产后出血和子宫复原不全 | 1961 | |
促性腺激素释放激素(GnRH)及类似物 | buserelin | 布舍瑞林 | 9aa | Sanofi-Aventis | 主要用于前列腺癌、乳腺癌 | 1980-1990s |
gonadorelin | 戈那瑞林 | 10aa | Baxter Healthcare, Ferring Pharms, Sanofi-Aventis,Wyeth Pharms | 促排卵药以治疗下丘脑性闭经所致不育、原发性卵巢功能不足 | 1982 | |
goserelin | 戈舍瑞林 | 10aa | AstraZeneca | 用于激素治疗的前列腺癌及绝经前及围绝经期乳腺癌 | 1987 | |
histrelin | 组氨瑞林 | 9aa | Endo Pharms, Roberts Pharma, Shire | 中枢神经性早熟,前列腺癌 | 1991 | |
leuprolide | 亮丙瑞林 | 9aa | Abbott, Alza, AstellasPharma, Bayer,Bedford Labs, Genzyme, Johnson&Johnson, QLT,Sanofi-Aventis,Takeda,Teva, Wyeth | 主要用于前列腺癌及子宫内膜异位症,乳腺癌,子宫肌瘤 | 1984 | |
nafarelin | 那法瑞林 | 10aa | Pfizer, Searle | 用于子宫内膜异位症、子宫肌瘤、多毛症等 | 1990 | |
triptorelin | 曲普瑞林 | 10aa | Debiopharm, Ferring Pharms, Beaufour Ipsen Pharma, Watson Labs | 不孕症,不孕不育,前列腺癌,子宫肌瘤,子宫内膜异位症 | 2001 | |
促性腺激素释放激素(GnRH)拮抗剂 | abarelix | 阿巴瑞克 | 10aa | Praecis Pharms, Speciality European Pharma | 晚期前列腺癌 | 2003 |
cetrorelix | 西曲瑞克 | AEterna Zentaris,Merck-Serono | 对进行控制性卵巢刺激的患者,防止提前排卵,进而进行采卵和辅助生殖技术治疗 | 2000 | ||
degarelix | 地加瑞克 | Ferring Pharms, Astellas Pharma | 晚期前列腺癌 | 2008 | ||
ganirelix | 加尼瑞克 | Organon | 在接受辅助生殖技术(ART)控制性卵巢刺激(COS)方案的妇女中使用,用于预防过早出现促黄体激素(LH)峰 | 1999 | ||
生长抑素类似物及拮抗剂 | depreotide | 地普奥肽 | 10aa | Amersham Health, Berlex Labs, CIS bio Intenational,Nycomed Imaging | 诊断肺癌 | 1999 |
edotreotide | 依多曲肽 | 7aa | Molecular Insight Pharms | 胃肠胰腺神经内分泌瘤(孤儿病) | 1970-1990s | |
lanreotide | 兰瑞肽 | 8aa | Beaufour Ipsen Pharma,Globopharm, Tercica | 肢端肥大症 | 2007 | |
octreotide | 奥曲肽 | 8aa | Abraxis Pharma, Bedford Labs, Sandoz-Novartis Pharma, Sun Pharma, Teva | 治门脉高压引起的食管静脉曲张出血,应激性溃疡及消化道出血等 | 1988 | |
pentetreotide | 喷曲肽 | 8aa | Mallinckrodt,Bristol-Myers Squibb | 诊断神经内分泌瘤 | 1994 | |
somatostatin | 生长抑素 | 14aa | Merck-Serono | 静脉曲张出血 | 1970-1990s | |
vapreotide | 伐普肽 | 8aa | Debiopharm, H3 Pharma | 治疗急性食道静脉曲张出血(EVB)和内窥镜介入治疗之前止血,也可预防内窥镜治疗后5d内出血的复发。 | 2004 | |
血管加压素类似物 | argipressin | 精氨酸加压素 | 9aa | Monasrch/King Pharms | 尿崩症,静脉曲张出血 | 1970-1990s |
desmopressin | 去氨加压素 | 9aa | Apotex, Bausch & Lomb Pharms, Barr Labs,Behring,Ferring Pharms, Hospira,Pharmaceutique Noroit,Sanofi-Aventis, Teva | 尿崩症,静脉曲张出血 | 1972 | |
lypressin | 精氨酸加压素 | 9aa | Sandoz-Novartis Pharma | 尿崩症,库欣症 | 1970-1990s | |
phenypressin | 苯赖加压素 | 9aa | Globopharm | 口腔炎,咽炎 | 1970-1990s | |
terlipressin | 特利加压素 | 12aa | Ferring Pharms | 静脉曲张出血 | 1970-1990s | |
抗HIV药物 | Enfuvirtide | 恩夫韦肽 | 36aa | Roche | 艾滋病 | 2003 |
中枢神经系统 | glatiramer | 格拉替雷 | 4aa混合物 | Teva | 多发性硬化病 | 1996 |
周围神经系统 | ziconotide | 齐考诺肽 | 25aa | Elan Pharms | 全身镇痛药等不能耐受或无效的严重慢性疼痛 | 2004 |
心血管—降血压 | saralasin | 沙拉新 | 8aa | Norwich-Eaton Pharms,Procter & Gamble | 高血压 | 1970-1980s |
心血管药物-抗凝药 | bivalirudin | 比伐卢定 | 20aa | Nycomed Pharma, The Medicines Company | PCI手术中的抗凝药物 | 2000 |
eptifibatide | 依替巴肽(爱啡肽) | 7aa | Millennium Pharms, GSK,Schering-Plough | 严重冠心病,PCI 手术中不稳定心绞痛 | 1998 | |
血管紧张素(孤儿药) | icatibant | 艾替班特 | 10aa | Jerini AG | 遗传性血管水肿(HAE) | 2008 |
心血管药物-急性心衰 | Carperitide | 卡培立肽 | 28aa | Japan Asubio Pharma | 急性心力衰竭治疗 | 1995 |
Nesiritide | 奈西立肽 | 32aa | Johnson & Johnson | 急性心力衰竭治疗 | 2001 | |
糖尿病用药 | exenatide | 艾塞那肽 | 39aa | Amylin Pharms, Eli Lilly | 2型糖尿病 | 2005 |
liraglutide | 利拉鲁肽 | 31aa | Novo Nordisk | 2型糖尿病 | 2010 | |
Lixisenatide | 利西拉肽 | 44aa | Sanofi-Aventis | 2型糖尿病 | EMA2013 | |
Albiglutide | 阿必鲁肽 | 30aa | GSK | 2型糖尿病 | 2014 | |
dulaglutide | 度拉糖肽 | 46aa | Eli Lilly | 2型糖尿病 | 2014 | |
pramlintide | 普兰林肽 | 37aa | Amylin Pharms | 1+2型糖尿病 | 2005 | |
其它-胃肠道用药 | Linasclotide | 利那洛肽 | 复杂环肽 | Ironwood Pharmaceuticals/Forest Laboratories,Almirall | 治疗便秘型肠易激综合征 | 2012 |
其它—孤儿药 | sinaspultide | 西那普肽 | 21aa | Discovery Labs | 预防早产儿呼吸窘迫综合征 | 2012 |
Pasireotide | 帕西瑞肽 | 复杂环肽 | Novartis | 治疗手术无效的库欣病 | 2012 | |
Teduglutide | 替度鲁肽 | 33aa | NPS Pharms, Nycomed | 短肠综合征 | 2012 | |
其它—血液 | peginesatide | 聚乙二醇肽注射剂 | 42aa以及linker | Affymax,takeda | 透析慢性肾脏病(CKD)成年患者贫血 | 2012 |
其它 | pentagastrin | 五肽促胃酸激素 | 5aa | Cambridge Labs,SERB Labs, Wyeth-Ayerst Labs | 诊断胃液分泌 | 1974 |
Aviptadil | 阿肽地尔 | 28aa | Senatalk | 勃起功能障碍 | 2000 |
未来全球多肽新药数目会不断增加,多肽药物不乏创新,具有巨大潜力。未来新兴多肽药物如抗菌肽、多肽疫苗、多肽载体、PDC药物等,目前尚处于临床研究阶段,具有非常好的市场前景。抗菌肽作为新型强效的广谱抗生素,不同于以往的抗生素,具有提高免疫力、不易产生耐药性等优点。多肽疫苗则是利用某些多肽具有免疫原性,目前在肝炎治疗领域已经上市,在埃博拉和艾滋病领域的新一代多肽疫苗正在研发中。
多肽载体和PDC药物方兴未艾。一些多肽可以用作非靶向特异性的小分子药物的靶向载体,通过细胞表面的特定受体将药物传递到受体特异性的特定靶点细胞如肿瘤细胞内,能更好地提高小分子药物的特异性,药效性,减少副作用。值得一提的是,载体中的细胞渗透肽(CPP)具有很强的细胞膜穿透力,因而被用作药物载体来辅助这些药物穿过细胞膜,具有较大潜力。PDC药物紧跟目前热点ADC药物,利用多肽跟受体特应性结合的特点,实现对肿瘤的靶向治疗。