背景及概述[1-2]
吡非尼酮抗纖維化作用的研究進(jìn)展纖維化是機(jī)體不同臟器慢性疾病常見的病理改變之一,表現(xiàn)為異常的細(xì)胞外基質(zhì)沉積,導(dǎo)致正常組織結(jié)構(gòu)破壞。特發(fā)性肺纖維化(idiopathicpulmonaryfibrosis,IPF)是臨床上較為常見和具有代表性的一種慢性肺纖維化性疾病,以不斷進(jìn)展的肺纖維化為特征,病因不明,中位生存時(shí)間僅3~5年。吡非尼酮(pirfenidone,PFD)是一種新型口服小分子化合物,化學(xué)名稱是5-甲基-1-苯基-2-(1氫)-吡啶酮,具有抗纖維化、抗炎和抗氧化作用。在體外和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中,PFD能夠抑制促纖維化和促炎細(xì)胞因子,包括轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子(TGF)-β和腫瘤壞死因子(TNF)-α,發(fā)揮抑制成纖維細(xì)胞增殖和膠原沉積的作用。臨床試驗(yàn)表明,PFD具有廣譜抗肺、心、肝、腎纖維化作用。PFD可以減少IPF患者的肺功能下降、一定程度地延緩疾病進(jìn)展。2008年,PFD在日本被批準(zhǔn)用于IPF的治療,目前獲得多個(gè)國(guó)家和地區(qū)批準(zhǔn)用于治療IPF,包括歐洲、加拿大、印度、中國(guó)、阿根廷及美國(guó)等。
藥物代謝動(dòng)力學(xué)[1]
PFD口服吸收較為迅速,生物利用率高,分布廣。小鼠靜脈注射PFD,劑量為40mg•kg-1,藥物迅速分布于體液和組織中,以腎、肝、肺血流灌注豐富組織濃度更高。納入48名健康中國(guó)志愿者的試驗(yàn)表明,性別對(duì)PFD藥物代謝無(wú)明顯影響,無(wú)需因性別調(diào)整劑量。PFD分次口服后的藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)與單劑量口服后相似,支持1日3次poPFD用于治療特發(fā)性肺纖維化。單劑量poPFD后吸收迅速(tmax=0.33~1h),t1/2為2~2.5h。食物會(huì)影響PFD口服吸收,使吸收速率減慢(tmax分別(1.5±0.4)h和(0.7±0.2)h,P<0.001),其峰濃度同樣下降[Cmax分別為(9.2±2.9) mg•L-1和(13.0±1.8)mg•L-1,P<0.001]。不良反應(yīng)分析顯示PFD的胃腸道相關(guān)不良反應(yīng)與其Cmax有關(guān),藥物與食物同服時(shí)吸收減慢且Cmax減小,提示該藥與食物同服可以減輕某些相關(guān)不良反應(yīng)。PFD在肝內(nèi)被細(xì)胞色素P450酶代謝(主要是CYP1A2),代謝的主要位置是吡啶酮的5位甲基,形成5-羥甲基吡啶酮和5-羧基代謝物(后者占95%),口服藥量的80%從尿中排出。
藥理作用[1]
1. 抗纖維化作用
PFD對(duì)肺、心、肝、腎均可以發(fā)揮抗纖維化作用。研究表明,TGF-β是纖維化形成和發(fā)展的關(guān)鍵細(xì)胞因子,可以誘導(dǎo)上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化,促進(jìn)成纖維細(xì)胞增殖與轉(zhuǎn)化,促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)沉積,并且能夠誘導(dǎo)其他纖維化因子表達(dá)。研究發(fā)現(xiàn),TGF-β、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(bFGF)、血小板衍化生長(zhǎng)因子(PDGF)、結(jié)締組織生長(zhǎng)因子(CTGF)和基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)在器官纖維化過(guò)程中均有不同程度的表達(dá),促進(jìn)纖維化形成。體內(nèi)與體外實(shí)驗(yàn)中,PFD均能夠減少促纖維化細(xì)胞炎癥介質(zhì),包括TGF-β、bFGF、PDGF、CTGF和MMPs的表達(dá)和活性。熱休克蛋白(heatshockprotein,HSP)47與膠原蛋白的合成和分泌有關(guān),在體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn)中,PFD也通過(guò)抑制肺成纖維細(xì)胞HSP47的表達(dá),減少膠原合成,減輕纖維化。
1)在肺纖維模型中的抗纖維化作用:通過(guò)給博來(lái)霉素誘導(dǎo)的肺纖維化倉(cāng)鼠喂食含PFD的飼料,發(fā)現(xiàn)PFD能夠減少博來(lái)霉素導(dǎo)致的肺順應(yīng)性、肺總量、肺活量和深吸氣量的降低,顯著減少羥脯氨酸的生成。通過(guò)博來(lái)霉素誘導(dǎo)的肺纖維化倉(cāng)鼠模型,發(fā)現(xiàn)PFD能抑制脯氨酸羥化酶活性,減少羥脯氨酸的生成,下調(diào)博來(lái)霉素導(dǎo)致的Ⅰ型和Ⅲ型膠原基因的高表達(dá),減少膠原合成。
2)在心臟纖維化模型中的抗纖維化作用:用起搏誘導(dǎo)的犬心力衰竭模型證實(shí),應(yīng)用PFD可減少心力衰竭誘導(dǎo)的左房纖維化,減少房顫左房傳導(dǎo)的異質(zhì)性和敏感性。用缺血再灌注心肌梗死大鼠模型評(píng)估PFD作用,發(fā)現(xiàn)與對(duì)照組比較,PFD組梗死面積減小,左室纖維化減少約50%,心功能得到改善。PFD可以明顯地抑制血管緊張素Ⅱ誘導(dǎo)的小鼠左心室肥大,減輕心臟纖維化,保護(hù)心室的舒張功能。在不同的心臟損傷模型中,PFD可以減輕心房和心室纖維化,改善心功能。
3)在腎纖維化模型抗纖維化作用:切除5/6腎臟制得腎纖維化模型,預(yù)防應(yīng)用PFD治療,能夠顯著地減少腎纖維化面積,改善蛋白尿、肌酐和血尿素氮水平。用單側(cè)輸尿管結(jié)扎制得大鼠腎纖維化模型證實(shí),PFD能減少TGF-β和Ⅲ型膠原表達(dá),減輕腎小管損傷和腎纖維化。研究發(fā)現(xiàn),PFD可以減輕腎纖維化動(dòng)物腎臟膠原沉積,改善腎功能。
4)肝纖維化模型:制備四氯化碳(carbontetrachloride,CCL4)誘導(dǎo)的大鼠肝纖維化模型,應(yīng)用PFD治療,發(fā)現(xiàn)治療后肝纖維化減輕40%,Ⅰ型膠原mRNA表達(dá)顯著減少;與對(duì)照組比較,PFD組肝損害和氧化應(yīng)激明顯減輕。同樣用CCL4誘導(dǎo)的肝纖維化大鼠模型,研究證實(shí)PFD顯著降低丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、堿性磷酸酶水平,明顯地減少羥脯氨酸合成,抑制肝星形細(xì)胞活化。對(duì)于肝纖維化模型,PFD可以改善肝功能,抑制肝星形細(xì)胞活化及膠原合成,減輕肝纖維化。
5)在腸纖維化模型中的抗纖維化作用:利用異位移植小腸制成纖維化小鼠模型評(píng)估PFD的作用,結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比較,PFD組移植物的膠原層厚度顯著減少,且TGF-β1和MMP-9蛋白表達(dá)明顯降低,表明PFD可以抑制TGF-β1的表達(dá),減少膠原沉積,減輕腸纖維化。
2. 抗炎作用
炎癥因子在肺內(nèi)過(guò)度表達(dá)可能加劇炎癥反應(yīng),使得肺泡壁增厚,肺泡功能降低,導(dǎo)致纖維化。PFD通過(guò)抑制多種炎性因子的釋放、降低血管通透性、減少炎癥細(xì)胞的聚集,發(fā)揮抗炎作用,進(jìn)而阻止或減緩臟器組織的纖維化程度。利用內(nèi)毒素誘導(dǎo)小鼠休克模型,發(fā)現(xiàn)PFD能夠強(qiáng)有力地抑制TNF-α、白細(xì)胞介素(IL)-6炎性因子的合成。用氣道致敏小鼠模型觀察到,PFD能夠止嗜酸粒細(xì)胞和淋巴細(xì)胞在氣道的聚集,顯著地降低支氣管肺泡灌洗液中IL-4,IL-5和IL-13水平,發(fā)揮抗炎作用。在博來(lái)霉素誘導(dǎo)小鼠肺纖維化評(píng)估PFD和潑尼松的抗炎作用,顯示二者均抑制了博來(lái)霉素誘導(dǎo)的IL-1β、IL-6、IL-12p40和單核細(xì)胞趨化蛋白1(MCP-1)的增加。
3. 抗氧化作用
氧自由基(包括超氧陰離子和羥基自由基等)可以引起脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng),使肺泡毛細(xì)血管床功能減退,造成細(xì)胞損傷,進(jìn)一步導(dǎo)致細(xì)胞膜完整性被破壞、肺水腫增加以及氣體交換功能下降。PFD能夠清除自由基、抑制脂質(zhì)過(guò)氧化和減輕氧化應(yīng)激,發(fā)揮抗氧化作用。探討PFD減輕氧化反應(yīng)的機(jī)制,發(fā)現(xiàn)PFD可以清除羥基自由基,抑制羊肝微粒體中NADPH依賴的脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)。評(píng)估PFD和PFD-鐵復(fù)合物清除超氧化物活性,發(fā)現(xiàn)PFD-鐵復(fù)合物可減少超氧化物釋放,提示PFD可能通過(guò)PFD-鐵復(fù)合物的超氧化物清除能力來(lái)發(fā)揮抗氧化活性。
適應(yīng)癥[3]
用于輕、中度特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化。
規(guī)格[3]
100mg
用法用量[3]
本品按劑量遞增原則逐漸增加用量,因空腹服用本品時(shí),吡非尼酮在血液中濃度會(huì)明顯升高,很可能會(huì)出現(xiàn)副作用,因而餐后服用為宜。本品的初始用量為每次200mg,每日3次,希望能在兩周的時(shí)間內(nèi),通過(guò)每次增加200mg劑量,最后將本品用量維持在每次600mg(每日1800mg);應(yīng)密切觀察患者用藥耐受情況,若出現(xiàn)明顯胃腸道癥狀、對(duì)日光或紫外線燈的皮膚反應(yīng)、肝功能酶學(xué)指標(biāo)的顯著改變和體重減輕等現(xiàn)象時(shí),可根據(jù)臨床癥狀減少用量或者停止用藥,在癥狀減輕后,可再逐步增加給藥量,將維持用量調(diào)整在每次400mg(每日1200mg)以上。
不良反應(yīng)[3]
根據(jù)國(guó)外資料,在參與安全性評(píng)價(jià)試驗(yàn)的265例受試者中,有233例(87.9%)確認(rèn)出現(xiàn)副作用。主要為光過(guò)敏癥137例(51.7%)、食欲不振61例(23.0%)、胃部不適37例(14%)、惡心53例(20.0%)。此外,安全性評(píng)價(jià)的256例試驗(yàn)對(duì)象中有120例出現(xiàn)了血液生化的異常。主要異常為有53例γ谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶(γ-GTP)升高(20.0%)。
(1)肝功能損害、黃疸(0.1%-1%):隨天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)等的升高而出現(xiàn)的肝功能損害,甚至可能會(huì)發(fā)生肝功能衰竭,所以要認(rèn)真進(jìn)行定期的檢查,確認(rèn)異常情況發(fā)生時(shí),要停止用藥,并進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚怼?/p>
(2)嚴(yán)重的過(guò)敏反應(yīng)(超敏反應(yīng)),如:面部腫脹、喉頭水腫、呼吸困難、喘憋等。
(3)嚴(yán)重的光敏反應(yīng)罕見,日光或紫外燈照射可致嚴(yán)重皮膚光敏反應(yīng),如水皰和/或明顯的剝脫。在服藥其間需盡量避開日光或紫外燈的照射。外出時(shí)需涂抹防曬乳、穿戴防曬的服飾,以避免四肢和頭面部直接暴露于日光下。
禁忌[3]
對(duì)本品任何成分過(guò)敏的患者禁用;
重毒肝病患者禁用;
妊娠及哺乳期患者禁用;
患有嚴(yán)重腎功能障礙或需要透析患者禁用;
需要服用氟伏沙明者(一種治療抑郁癥或者強(qiáng)迫性精神障礙的藥物)。
注意事項(xiàng)[3]
1、在本品的臨床試驗(yàn)中僅發(fā)現(xiàn)木品可以改善輕中度特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化患者的肺功能指標(biāo),尚未發(fā)現(xiàn)木品可以逆轉(zhuǎn)肺纖維化,故重度特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化患者應(yīng)用本品可能無(wú)法受益。
2、慎用(以下患者慎重使用)
(1)肝功能受損的患者,應(yīng)用本品可能會(huì)進(jìn)一步換害肝功能或者使之惡化,輕度或中度肝功能不全患者慎用:重度肝病患者禁用;肝病患者在使用本品前及使用過(guò)程中均應(yīng)定期檢查肝功能。
(2)尚缺少腎功能受損的患者使用本品數(shù)據(jù),患有嚴(yán)重的腎病或需透析治療者禁用。
(3)高齡者詳見[老年患者的使用]。
3、重要的基本注意事項(xiàng)
(1)本品可導(dǎo)致嚴(yán)重的過(guò)敏反應(yīng),長(zhǎng)期暴露在光線下,有導(dǎo)致皮膚癌的可能。使用時(shí)要事先對(duì)患者進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,包括:
①外山時(shí)應(yīng)穿長(zhǎng)袖衣服、戴帽子、使用遮陽(yáng)傘、使用防曬效果好的防曬霜,避免直接暴露接觸紫外線。
②如出現(xiàn)皮疹、瘙癢等,立刻與醫(yī)生聯(lián)系。
③盡量避免合并使用其他藥物,如四環(huán)素抗生素類藥物(多西環(huán)素)等。因其可增加光敏反應(yīng)的機(jī)率。
(2)應(yīng)用本品會(huì)發(fā)生嗜睡、頭暈等相關(guān)情況,因此使用本藥的患者不要駕車或從事危險(xiǎn)的機(jī)器操作。若患者在服藥期間不得不參加某些依賴反應(yīng)力、動(dòng)作協(xié)調(diào)能力而完成的運(yùn)動(dòng),則需特別注意其影響。
(3)由于肝功能塤傷可引起AST、ALT等的升高和黃疸,所以本品在使用中要定期進(jìn)行肝功能檢查,并認(rèn)真觀察患者的癥狀和體征。
4、由于膠囊配方中有乳糖成分,故建議任何型糖尿病患者服用該藥時(shí)都需密切觀察血血糖變化。
5、動(dòng)物實(shí)臉表明本品能透過(guò)血腦屏障,故建議發(fā)作性腦部疾病患者(局灶性興奮或發(fā)作性睡眠)應(yīng)密切觀察腦電圖的病理變化,咨詢醫(yī)生后慎用。
6、吸煙可降低本藥療效,故服藥前及用藥期間需戒煙。
7、吡非尼酮可致體重降低,用藥期間需密切觀察體重變化。
8、服藥期間請(qǐng)勿飲用葡萄柚汁,葡萄柚汁可干擾吡非尼酮的療效。
9、其他注意事項(xiàng):
(1)在使用中國(guó)倉(cāng)鼠的肺部培養(yǎng)細(xì)胞做的光染色體異常實(shí)驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)光照射會(huì)誘導(dǎo)染色體結(jié)構(gòu)異常。但可導(dǎo)致光毒性(光線過(guò)敏癥)的血漿中的藥物濃度和可導(dǎo)致光遺傳毒性的藥物濃度之間無(wú)相關(guān)性。長(zhǎng)期暴露在光線下,有導(dǎo)致皮膚致癌的可能。
(2)在使用豚鼠進(jìn)行光毒性試驗(yàn)時(shí),確認(rèn)有皮膚光毒性現(xiàn)象。使用SPF50,PA的防曬霜能夠預(yù)防光毒性的發(fā)生。
(3)在大鼠、小鼠長(zhǎng)期致癌實(shí)驗(yàn)(104周)中發(fā)現(xiàn),用藥會(huì)增加肝細(xì)胞腫瘤(小鼠800mg/kg/日以上,人鼠750mg/kg/日以上)和子宮腫瘤(人鼠1500mg/kg/日)的發(fā)生率,但認(rèn)為這是由嚙齒類動(dòng)物的特殊機(jī)制所導(dǎo)致的。另外,遺傳毒性實(shí)驗(yàn)的結(jié)果呈陰性。
孕婦及哺乳期婦女用藥[3]
1、不推薦孕婦及可能懷孕的婦女應(yīng)用本品,因尚未清楚本品對(duì)未出生嬰兒的風(fēng)險(xiǎn)。在大鼠試驗(yàn)中,確認(rèn)出現(xiàn)時(shí)懷孕周期延長(zhǎng)或?qū)е鲁錾式档停⒂邢驄雰恨D(zhuǎn)移的現(xiàn)象。另外,在兔試驗(yàn)中,確認(rèn)導(dǎo)致出現(xiàn)流產(chǎn)或早產(chǎn)現(xiàn)象。總之,在很多動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中都發(fā)生致畸現(xiàn)象。
2、哺乳期婦女,應(yīng)避免母乳喂養(yǎng)。在大鼠實(shí)驗(yàn)中,可檢測(cè)到母乳中有藥物分泌。哺乳期使用,會(huì)抑制新生兒體重增加。
兒童用藥[3]
本品對(duì)于低出生體重兒、新生兒、嬰兒、幼兒、兒童和18歲以下的青少年的使用的安全性尚未確立。
老年用藥[3]
一般的老年人生理機(jī)能都有所下降,且目前尚無(wú)專門在老年人中進(jìn)行的大規(guī)模臨床試驗(yàn),故建議高齡患者慎用。
藥物相互作用[3]
1、請(qǐng)注意下列藥物可影響吡非尼酮的治療效果:
(1)增加吡非尼酮不良反應(yīng)的藥物:環(huán)丙沙星、胺碘酮、普羅帕酮。
(2)降低吡非尼酮療效的藥物:奧美拉唑、利福平。
服用上述藥物前請(qǐng)聽取醫(yī)生或藥劑師的建議。
2、其他藥物相互作用事項(xiàng)
(1)本品與抗酸藥MylantaⅡ(主要含有氫氧化鎂和氫氧化鋁)合用,其藥物代謝動(dòng)力學(xué)特征不受影響。
(2)吡非尼酮與CYP1A2強(qiáng)抑制劑氟伏沙明合用時(shí),可導(dǎo)致明顯藥物相互作用,其清除率可顯著降低。聯(lián)合使用氟伏沙明10日,可使吡非尼酮AUC0-∞增加約6倍。因此,吡非尼酮不應(yīng)與CYP1A2中效或強(qiáng)效抑制劑聯(lián)合使用。
(3)吡非尼酮可被多種CYP酶(CYP1A2、2C9、2C19、2D6、2E1)所代謝,故與其他藥物合用時(shí),較易受其他藥物所引發(fā)的CYP酶活性抑制或誘導(dǎo)的影響。
制備[4]
2-氨基-5-甲基吡啶經(jīng)重氮化、水解得到5-甲基-2(1H)-吡啶酮,與溴苯按物質(zhì)的量比1∶1.2反應(yīng),以DMF為溶劑,溴化亞銅為催化劑,加入5%的1,10-菲羅啉作為配體,在90℃下反應(yīng)2h,得到吡啡尼酮
1)將21.6g2-氨基-5-甲基吡啶、20.7g重氮化試劑亞硝酸鈉和40g5℃的冷水在攪拌器內(nèi)混合均勻調(diào)成糊狀,然后加冰將糊狀物冷卻至0℃,然后將糊狀物緩慢傾入不斷攪拌的質(zhì)量百分比濃度為12%的鹽酸溶液中,0℃攪拌反應(yīng)1h,使之反應(yīng)完全。然后加熱至95℃反應(yīng)30min后再冷卻至20℃,之后用質(zhì)量百分比濃度為50%的氫氧化鈉溶液調(diào)至pH7,再加熱至60℃,用乙酸乙酯150ml×5萃取,合并有機(jī)層,無(wú)水硫酸鈉干燥,過(guò)濾,濾液減壓濃縮得淡黃色固體粗品18.4g;然后加入無(wú)水乙醇55ml,加熱回流1h,冷卻至2℃,析晶6h,抽濾,再用無(wú)水乙醇洗滌,50℃干燥8h得微黃色結(jié)晶2-羥基-5-甲基吡啶15.3g,收率70.2%。
2)2-羥基-5-甲基吡啶15.0g與50.5g碘苯,22.4g無(wú)水碳酸鉀,0.23g銅粉,混合攪拌,加熱至180℃保持8h,抽濾,濾液減壓濃縮,得吡啡尼酮粗品;然后向吡啡尼酮粗品中加入50ml乙酸乙酯,加熱溶解,冷卻至0℃攪拌析晶2h,抽濾,乙酸乙酯洗滌,60℃干燥8h得淺棕色固體20.1g;然后加入水80ml,攪拌,加熱至80℃保持30min,加入無(wú)水乙醇10ml,繼續(xù)加熱回流1h,加入活性炭2.0g脫色30min,過(guò)濾,濾液冷卻至0℃析晶8h,抽濾,用無(wú)水乙醇洗滌,60℃干燥8h得類白色結(jié)晶吡非尼酮17.3g,收率67.9%。
主要參考資料
[1] 抗肺纖維化新藥吡非尼酮
[2] 吡非尼酮抗纖維化作用的研究進(jìn)展
[3] 吡非尼酮膠囊
[4] CN201110447487.4一種吡非尼酮的制備方法