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抗流感药物的研究进展
中国医学科学院医药生物技术研究所 曹鸿鹏 陶佩珍
流感是流感病毒引起的对人类健康威胁最大的传染病之一,具有传染性强,发病率高,流行面广及死亡率高的特点,是人类至今尚不能有效控制的世界性传染病。特定的季节(冬季和初春)里5%-40%的人会受到流感感染,使成千上万的人遭受痛苦和经济损失;在美国,据估计每年平均大约有110000病人需住院治疗,20000人因并发症而死亡,尤其对患有慢性呼吸道疾病及心血管疾病的老年人和幼儿等高危人群威胁最大。因流感病毒的抗原不断变异形成新的病毒,通过易感人群很快传播造成世界范围的流感大爆发,二十世纪三次较大规模的流行是1918-1919年(H1N1)感染2亿人,死亡2-4千万人;1957年(H2N2)的亚洲流感和1968年(H3N2)的香港流感[1.2]。甲型H1N1与H3N2亚型和乙型流感一起成为当前引起流感爆发和流行的主要病原。目前流感的控制除了应用解热、镇痛及止咳等对症治疗外,有效预防流感的方法就是疫苗,肌肉注射灭活疫苗已得到证实可以降低因流感感染而导致的发病率及死亡率,特别是在高危人群中,然而,这种疫苗诱导细胞或粘膜介导的免疫反应不强,而且只能保护特异的病毒株引起的流感,对其它病毒株引起的流感无保护作用,其它类型疫苗(如活的减毒的冷适应疫苗、亚单位疫苗、核酸疫苗)也正处在研究之中,包括利用DNA免疫技术诱导的免疫反应[3-5]。另外,由于抗流感药物金刚烷胺类的用药的局限,所以流感病毒的神经氨酸酶抑制剂扎那米韦和奥塞米韦的相继上市给流感的预防和治疗带来了令人兴奋的进展。本文着重介绍了正在应用和研究的抗流感病毒药物并讨论流感病毒的复制周期和致病机制,以认识各类药物的作用机制[6]。
1.流感的病毒学特征
流行性感冒病毒属正粘病毒科,是流行性感冒(简称流感)的病原体。流感病毒的毒粒外至内分为3层,最外层为双层类脂质包膜,包膜上散布着形态不一的三种蛋白突起,它们分别是呈细长棒状,能凝集红细胞的血凝素(hemagglutinin,HA);呈蘑菇样,能使病毒颗粒从凝集的红细胞表面释放下来的神经氨酸酶(neuraminidase,NA)和一种基质蛋白(M2);中间层为基质蛋白(M1)
形成的球形蛋白壳;病毒体最内层为核衣壳,包括病毒负链核糖核酸(RNA)、核蛋白(nucleocapsid protein,NP)和3种RNA聚合酶[7]
。
流感病毒根据核蛋白和基质蛋白的抗原特异性可将其分为甲、乙、丙三型,其中甲型流感又按血凝素和神经氨酸酶两种表面抗原的差异,分为若干亚型(HxNy)如H1N1,对人有致病性。目前,主要是H1N1,H3N2及乙型流感病毒是引起人类流感暴发和流感流行的主要病原,以后可能还会出现新的流感病毒亚型,而引发人类流感的再度流行。丙型流感基本不致病,实验证明,近年流行的H2N2的流感亚型与1972年志愿者接种的野流感病毒株H/香港/68(H3N2)的血凝素抗原不同,但神经氨酸酶抗原相似[8]。
2. M2蛋白阻滞剂
M2作为流感病毒囊膜上的一种跨膜蛋白,以二硫键连接形成同型四聚体。实验证实,M2蛋白具有将该蛋白转运到细胞表面信号的离子通道活性,控制HA合成过程中高尔基体的PH及脱壳使病毒颗粒内部的酸化,在流感病毒复制周期中起重要作用。金刚烷胺类(adamantance)药物主要包括金刚烷胺(amantadine)和金刚乙胺(rimantadine),是通过干扰M2离子通道活性来抑制甲型流感病毒的复制[9-11]。预防和治疗甲型流感病毒感染有效率达70-90%,在发病48小时内用药可以减轻由甲型流感病毒感染引起的症状并缩短持续时间,但对乙型流感无效,用药后几小时会出现头痛、失眠、幻觉、注意力分散和神经质等毒副作用,金刚烷胺类药物没有被广泛应用除了上述原因外,另外原因在于能迅速产生耐药毒株,并且这些化合物有交叉耐药,其产生与编码M2蛋白基因上单核苷酸的突变有关,M2蛋白由流感病毒RNA7编码的97个氨基酸组成,与流感病毒抗性有关的突变主要位于跨膜域α螺旋区的部分氨基酸,其中主要发生在27,30,31,34位氨基酸,该区域是金刚烷胺类的作用靶点[12,13]。
3.流感病毒受体类似物/拮抗物
血凝素是三聚体。每一个单体大体上由两部分组成,一是螺旋状的α—螺旋结构,另一个是反平行的β—折叠结构,还有受体结合部位,血凝素表面有五个抗原决定簇,其抗体能抑制血凝和中和病毒,抑制病毒从感染细胞中释放出来,是重要的保护性抗体。病毒感染细胞时血凝素抗原裂解呈成HA1和HA2两条肽链,靠近末端HA2的疏水序列,将血凝素固定在病毒外膜上,HA1亚单位与宿主细胞表面糖蛋白受体的唾液酸寡聚糖结合,通过受体介导的内吞作用,病毒粒子迅速进入宿主细胞。据此设计的单价或多价唾液酸糖苷类似物(需载体)和HA介导膜融合抑制剂,实验证实具有抑制流感病毒复制的作用[14,15];另外重组技术的发展已经可以使抗病毒蛋白(例如经修饰的collectins)或寡核苷酸(oligonucleotides)的产生成为可能。重组collectins(如surfactant
protein D(SP-D),SP-A,MBL等)可以与HA结合通过改变巨噬细胞对病毒的反应来抑制病毒的复制[16]。
4.流感病毒神经氨酸酶抑制剂
甲乙型流感病毒神经氨酸酶(NA)又称唾液酸酶,都是由流感病毒RNA6编码的454个氨基酸组成,分子量为50KD。NA是通过切断末端唾液酸残基与邻近寡乳糖之间的α(2-6)或α(2-3)糖苷键,来破坏细胞表面由HA来识别的流感病毒受体,从而使流感病毒从含唾液酸的结构中(呼吸道粘膜含有神经氨酸残基)游离出来,促使新形成的病毒粒子以出芽的方式从感染的呼吸道粘膜向周围组织扩散[36]。神经氨酸酶还可直接激活潜在的转化生长因子β(transforming
growth factorβ,TGF-β),清除通过非共价键结合的成熟的或有活性的多肽上的唾液酸残基,这些活化的细胞因子水平的增加会诱导细胞调亡,并使其死亡;纯化的神经氨酸酶还可促使巨噬细胞中炎症细胞因子如白细胞介素(interleukin,IL)和肿瘤坏死因子(tumornecrosis
factor,TNF)的产生,这些细胞因子可促使炎症细胞聚集,活化和促进炎症介质的释放,直接刺激发热中枢引起全身发热,从而导致流感症状和炎症的发生;基于免疫机制的流感病毒NA抑制一直是流感研究中的活跃领域,抗流感病毒NA的抗体对流感有防护作用。研究结果表明,随着体内抗流感病毒NA抗体的水平增加,流感病毒引起的呼吸道疾病发生率下降;以上种种皆证明流感病毒的神经氨酸酶是病毒侵染、复制、成熟和释放等过程中的重要的酶,可作为抗病毒药物作用靶点[8,17-19]。根据神经氨酸酶的四聚体晶体结构特点,陆续设计合成了Neu5Ac2en、Zanamivir、Oseltamivir和RWJ-270201等一系列具有一定疗效的化学合成药物(表1),后3种化合物与酶作用位点不同,抗病毒活性也不仅相同,但对各种甲、乙型流感病毒株的NA都有抑制作用(表2),尽管从酶学上比较,对甲型的效果要比乙型的强,但临床上对甲型效果是否就好,目前还不确切。这些化合物对非流感病毒的NA的抑制浓度要比对流感病毒的高106倍,在细胞培养中,对临床分离的病毒株的抑制浓度范围较宽,相差100倍或更多(如扎那米韦从2nmol/L到1600nmol/L)。另外,这些化合物对金刚烷胺和金刚乙胺产生耐药的甲型流感病毒株也有抑制作用,但对其它呼吸道病毒无抑制作用。扎那米韦和奥塞米韦都对引起1997年香港流感大爆发的致病性很强的H5N1病毒株有抑制作用,口服Oseltamivir
和RWJ-270201 都能降低感染甲型流感的小鼠的死亡率,但RWJ-270201 对乙型流感的抑制作用更强,但在临床上的作用与动物体内实验的结果是否一致现在还不确切。与其他抗生素一样,NA抑制剂的抗药性也受到普遍关注,细胞培养中,Zanamivir和Oseltamivir
在传代初期无耐药,但连续传代后会导致耐药的发生,临床上耐药毒株及其机理虽已确定(表3),但实验证实,临床应用的耐药发生几率极低,不会限制其在临床上的应用[7]。
Table 1: Influenza neuraminidase inhibitors used in clincal trials
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Name(proprietary name) Manufacturer
Route Status
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DANA(Neu5Ac2en)
--
not applicable
Zanamivir(GG167, Biota/Glaxo
inhalation FDA
Relenza)
approved
Oseltamivir
Gilead/Hoffmann- oral
FDA
(GS4104,Tamiflu)* La Roche
approved
RWJ-270201(BCX-1812) BioCryst/
oral Phase
II
Johnson&Johnson
trials
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*prodrug:active agent is oseltamivir carboxylate(GS4071)
Table 2: Inhibition of NA of influenza A and B virus
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Inhibitor inhibition(IC50,nmol/L)
A/N1
A/N2
B
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Zanamivir 0.5-25
0.9-5.6 1.0-7.9
Oseltamivir 0.3-1.0
0.2-0.8 1.7-18.3
RWJ-270201 0.2-1.4
0.5-0.9 0.6-11.0
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图1 NA抑制剂的化学结构
Fig1 Chemical structures of neuraminidase inhibition
Table 3: influenza virus mutants resistant
to NA inhibitors
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Mutation Reduction(fold) Reduction (fold)
Drug Source
of Virus type
in NA sensitivity
in infectivity for
mutant virus and
subtype
Animals
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119Glu→Gly >100
<4 Zanamivir
In vitro selection A/H1N9
119Glu→Ala >100
A/H4N2
119Glu→Asp >1000
B
119Glu→Val ~20
>100 to >1000 oseltamivir carboxylate Treaed
human A/H3N2
292Arg→Lys ~10000 >100 to >1000
oseltamivir carboxylate In vitro selection A/H3N2
Treaed
human
292Arg→Lys ~10-30
~400 Zanamivir
In vitro selection A/H4N2
152Arg→Lys >1000
~60 Zanamivir
Treaed human B
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Table 5: Neuraminidase inhibitors in treatment of influenza acquired
in community; trials in adults
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Treatment Patients(% with
Age range Duration Reduction in days to
proven influenza) (mean)(y) of illness alleviation
of symptoms
in
patients with influenza(median)
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Inhaled zanamivir, 417(63%)
≥13(32) ≤48h
1(5vs4)
10mg bid for 5days
3(7vs4 in febrile)
Inhaled zanamivir, 455(71%)
≥12(37) ≤36h
1.5(6.5vs5.0)
10mg bid for 5 days
2.0(6.5vs4.5 in febrile)
Inhaled zanamivir, 777(73%)
≥12 ≤48h
1(6vs5)
10mg bid for 5 days
Inhaled zanamivir, 356(78%)
≥12 ≤48h
2.5(7.5-5.0)
10mg bid for 5 days
Oselatamivir
629(60%) 18-65
≤36h 1.4(4.3vs2.9,vs2.9)
75mg bid for 5day
Oselatamivir
719(66%) 18-65
≤36h 1.2-1.5(4.9vs3.6,vs3.4)
75mg bid for 5day
Oselatamivir
475(66%) 18-65
≤36h 1.2-1.4(4.0vs3.7,vs4.8)
75mg bid for 5day
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4.1 Neu5Ac2en及其类似物
第一个唾液酸类似物、NA 神经氨酸酶抑制剂2-脱氧-2,3-脱氢-N-乙酰神经氨酸(2-deoxy-2,3-dehydro-N-acetylneuraminic
acid, DANA,Neu5Ac2en)结构见图 1,在此基础上又陆续合成了多种Neu5Ac2en类似物,Neu5Ac2en和其氟化物2-脱氧-2,3-脱氢-N-三氟乙酰神经氨酸(2-deoxy-2,3-dehydro-N-trifluoroacetylneuraminic
acid, FANA)体外都有抑制NA活性和抑制病毒繁殖的作用。但其缺乏特异性,多数类似物同时对细菌、病毒和哺乳动物的唾液酸酶也有抑制作用,从而限制了应用和开发[8]。
4.2扎那米韦
重要的发现是在1983年NA晶体结构确认以后,使利用计算机辅助设计NA抑制剂成为可能,
von Itzstein等[20]因此设计了两种NA抑制剂:4-氨基- Neu5Ac2en和4-胍基- Neu5Ac2en(GG167,Zanamivir),其中Zanamivir抑制人唾液酸酶活性为抑制流感病毒NA的1%,而对甲、乙型流感病毒唾液酸酶抑制作用大大提高(>1000倍),特异性增强。所以葛兰素威康使其于1999年8月获得美国FDA和欧洲药品管理局批准,成为第一个上市的特异性神经氨酸酶抑制剂类流感治疗药物(商品名为Relenza);其分子量为332,结构见图
1。
4.2.1作用机理
Waghorn 等[21]认为扎那米韦特异性地抑制甲、乙型流感病毒的神经氨酸酶,阻止子代病毒从感染细胞表面释放,防止病毒经呼吸道扩散,从而达到抑制流感病毒的作用。
4.2.2药效学:
(1)体外抗病毒作用:体外研究扎那米韦在MDCK细胞和人呼吸道上皮细胞中抑制甲、乙型流感病毒实验株的IC50为4~14nmol·L-l,抑制临床分离株的IC50为2~1600nmol·L-1,抑制甲、乙型流感病毒神经氨酸酶的IC50分别为0.64~5.6及0.79-7.9nmo1·L-1。扎那米韦治疗指数宽,
浓度高达1Ommol·L-1时仍无细胞毒性。其抑制病毒活性比金刚烷胺强, 与病毒唑相当,与两者合用时有相加作用。扎那米韦与金刚烷胺和金刚乙胺无交叉耐药。
(2)体内抗病毒作用:体内研究表明, 感染甲型流感病毒的小鼠, 每次滴鼻扎那米韦0.01或0.4mg·kg-l共10d,
可降低死亡率(P<0.001)减少肺实变(P<0.05);降低肺匀浆中病毒滴度(0.4mg·kg-1组,P<0.001)。感染乙型流感病毒的小鼠,
每次滴鼻扎那米韦≥0.4mg·kg-1可降低肺匀浆中病毒滴度(P<0.05)。口服和腹膜内给药无抗病毒作用。雪貂动物实验表明,
感染前或感染后24h内滴鼻给药, 扎那米韦在降低鼻内甲、乙型流感病毒滴度及发热程度方面是病毒唑和金刚烷胺的1000倍。感染动物血清抗体反应不受扎那米韦的影响。
4.2.3药代动力学
给志愿者静注、滴鼻或吸入扎那米韦表明其动力学呈线性关系。1~16mg单剂量静脉给药, t1/2的中位数为1.6h;稳态分布容积为16L;87%的药物以原形随尿液排出体外。滴鼻和吸入给药达血浆峰值时间为2h
;末端相半衰期分别为3.4h和2.9h;生物利用度分别为10%和25%。志愿者经Diskhaler装置给予扎那米韦10mg, 13.2%的药物分布在肺组织,
77.6%分布在口咽。若用标准吸人装置给药, 上述分布分别为12.6%和81.1%。在分离灌流的大鼠肾脏中,西咪替丁、布洛芬、头孢呋辛、伪麻黄碱不改变扎那米韦的肾清除率;乙酰氨基酚及其葡糖苷酸降低扎那米韦肾清除率的16%(表4)。
Table 4: Pharmacological properties of Zanamivir and Oseltamivir
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property
Zanamivir Oseltamivir
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口服吸收率(%) 极低(<5)
高(~80)
方式(s) 干粉吸入
口服胶囊,口服液
分布
咽部(~80),
小/细支气管/肺(~15) 上下呼吸道
生物利用率(总%) 12-17
~80
TMAX(h) 0.75-1.5
2.5-5
血浆峰值(ng/ml) 30-50
350
分布容积(L) 16
23-26
血浆半衰期T1/2(h) 2.5-5 23-26
代谢
无
去酯化
清除
肾
肾
对肾/肝功能不全 否/否
是/未研究
者是否调整剂量
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4.2.4临床治疗
(1)预防: 在4批随机、双盲、安慰剂对照的人工感染试验中,共166名志愿者。 A型流感病毒(HlNl)滴鼻接种前4h开始用扎那米韦(3.6~16mg)滴鼻,每天2或6次,共5d。所有剂量组,
阻止了82%的志愿者发病和98%志愿者发热(P<0.001), 综合症状评分, 鼻腔内粘液重量, 上呼吸道疾病和咳嗽的发生及使用乙酰氨基酚的频率,
均有显著降低(50%~80%)。(2)治疗:仍采用随机、双盲、安慰剂对照法, 志愿者在HlNI滴鼻接种1d后, 开始用扎那米韦3.6~16mg共4d,
降低高峰病毒滴度99%(P<0.O0l);除2名病人外, 发热频率降低(P<0.01);在使用扎那米韦者中综合症状评分,
鼻粘液重量, 咳嗽和乙酰氨基酚使用的频率均降低40%~65%。如接种病毒后2d,志愿者已发病时再给药, 病毒滴度很快下降。在2个平行的随机双盲多中心试验中,
总共262名感染持续时间≤48h并证实患甲型或乙型流感的病人分成3个治疗组: 第一组吸人扎那米韦10mg和安慰剂滴鼻;第二组吸人扎那米韦lOmg和扎那米韦6.4mg滴鼻;第三组吸人和滴鼻安慰剂;每天2次,
共5d。结果第一组(P=0.05)和第二组(P=0.02)的流感症状缓解所需时间的中位数是4d(P=0.05),而第三组是5d。伴有发热的病人(n=111)或症状开始后30h内给予治疗的病人(n=130),用扎那米韦治疗的两组症状缓解时间的中位数为4d,
而安慰剂组为7d,其它临床实验结果[22-28]进一步说明Zanamivir对流感有治疗作用(表5)。
4.2.5不良反应:在以上临床试验中, 未见明显不良反应或局部刺激反应。
4.2.6注意事项:扎那米韦和奥塞米韦均只在一定时间内才会有效,若流感症状已持续2天以上,用药后则无效。而且对其它呼吸道感染无效[29]。
有气喘和慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者使用扎那米韦后能引起支气管痉挛及呼吸功能减弱,需立即治疗或入院,并有部分病例死亡,葛兰素威康公司已修改了扎那米韦标签,并就此改变致函给医生及有关人员,由于扎那米韦与副作用事件之间建立因果关系极其困难,FDA认为并不排除那些患者由于肺功能减弱而导致死亡的可能性[30]。
4.3奥塞米韦
由于扎那米韦口服生物利用度低(据统计<5%),不能口服给药的限制,需要设计合成口服途径给药有良好的肠道吸收的新的NA抑制剂,其中成功的是Gilead
Science公司的科学家设计的一种新型碳环流感病毒NA抑制剂GS4071,并对其进行乙酰化改造,引入疏水基团形成口服剂型的原型药GS4104,实验证实,GS4104与流感病毒NA的亲和力比对人的同类酶大100万倍,因此GS4104于1999年成为继扎那米韦后第二个获得美国FDA批准并上市的NA抑制剂类抗流感药物,由罗氏公司生产(通用名为Oseltamivir即奥塞米韦,商品名为Tamiflu),2000年11月,FDA批准磷酸Oseltamivir作为流感预防药使用[43,44]。其分子量为284,结构见图1。
4.3.1作用机理 :Oseltamivir是GS4071的乙酯前药,在体内转化为GS4071,其无扎那米韦中的极性亲水性基团——甘油基和胍基基团,GS4071因其结构中亲脂性的3-戊氧基侧链与酶活性位点内形成的疏水口袋之间强烈的疏水相互作用而保留了它对酶的亲和力,阻断了流感病毒NA对病毒感染细胞表面的唾液酸残基的裂解,抑制了病毒颗粒从感染细胞的释放。这样,通过2个极性基团的去除,而使其生物利用度得到提高,保留了抗病毒活性。
4.3.2药效学
(1)体外抗病毒作用 一般地, GS4071与扎那米韦抑制神经氨酸酶活性和甲乙型流感病毒复制的体外抗流感病毒谱和效果相当。
Hayden等[31]研究表明在MDCK细胞中GS4071与扎那米韦对临床分离的病毒株的空斑形成的半数有效浓度(IC50)相差轻微,这两个化合物对18株甲型(H3N2)的中位数<0.1mg/L,
对8株甲型(H1N1)则>10mg/L,10株乙型为0.1mg/L;Mendel等[32]研究表明GS4107在细胞培养中抑制甲乙型流感病毒株的IC50的范围为0.7-150nmol/L;抑制神经氨酸酶活性的浓度为0.2-2.0nmol/ml。Sidwell等[33]报道GS4071对A/WS/33(H1N1),
A/Victoria/3/75(H3N2), A/Shangdong/09/93(H3N2和B/Hong
Kong/5/72的IC50的范围在2-26000nmol/L(细胞病变法);其在最大浓度1mmol/L
时对非流感病毒来源(包括人肝细胞)的唾液酸酶无毒或无抑制作用;Kim等认为在细胞培养和酶学实验中GS4017的抑制活性比扎那米韦高几倍。(2)体内抗病毒作用
在用流感病毒A/NWS/33(H1N1)感染小鼠4小时前口服给予剂量为1mg/kg/day的GS4104与安慰剂组相比可降低死亡率,A/NWS/33(H1N1)感染小鼠4小时后,吸入GS4071,连续5天,剂量低至0.01
mg/kg/day也能提高存活率,比扎那米韦的效果高10倍。
4.3.3药代动力学
小鼠、大鼠、狗及猴GS4071静脉给药的血浆半衰期是1.6-1.8小时,大鼠口服给药的生物利用度<5%,而小鼠、大鼠、狗及猴口服GS4104(GS4071的乙脂前药)可以使生物利用度达到30-73%,其大部分被吸收并被水解成活性成分GS4071;大鼠口服剂量为10mg/kg的GS4014,GS4071的血浆浓度峰值是0.52mg/L,大约能维持6小时,此浓度是GS4071在细胞培养中的IC50的10-1000倍[34];
Cundy 等研究表明大鼠口服14C标记的GS4104,24小时后24%在尿中以原形排出,61%在粪便中排出;动物研究发现,口服GS4104能扩散到呼吸道,包括在流感病毒感染中起重要作用的的纤毛上皮细胞,大鼠给予剂量为30mg/kg的GS4104
6小时后,肺部的药物浓度超过血药浓度的2倍,24小时后,增加到30倍。人体实验表明GS4104的血浆峰值(0.5到3.5小时)比GS4071的(2.5到6小时)早,GS4071峰值浓度范围从77.1μg/L(剂量为20mg)到4490μg/L(剂量为1000mg),GS4104是GS4071浓度的15-30%。
3.3.4临床应用
Hayden等[31]报告80名易感的成年人接种流感病毒A/Texas/91(H1N1)后28小时采用随机、双盲、和安慰剂对照方案分为口服GS4104
20mg, 一天两次组;100mg, 一天两次组;200mg, 一天两次组;200mg, 一天一次组和安慰剂组,共给药5天。GS4104与安慰剂组相比可以降低病毒载量,减轻症状。另一项研究是Nicholson等对726名(18-65岁)健康,未进行免疫但有类似流感样发热(>38℃)36小时以内的成年人进行随机对照实验。病人分别给予口服奥塞米韦75mg(n=243)、150mg(n=245)或安慰剂(n=238),每日两次共5天,主要比较流感病人的恢复时间。疾病的持续时间,与安慰剂组(116.5小时)相比,用奥塞米韦75mg平均持续87.4小时,缩短29小时(25%,P=0.02),150mg组缩短35小时(P=0.01),奥塞米韦疗效在开始治疗24小时内明显,在出现症状24小时内开始治疗的病人,
75mg 和150mg组症状减轻时间分别为74.5小时和70.7小时,与安慰剂组相比(117.5小时),分别早43小时和47小时。另一实验证实连续6个星期每日口服奥塞米韦(75mg,qd
or bid)对预防感冒也是安全和有效的[35,37]。
4.3.5不良反应
研究表明,GS4104有很好的耐受性,没有严重的副作用报道,其中发生频率较多的副作用是头疼,另外服用高剂量(主要是首次的剂量)的志愿者会有轻微或中等的一过性恶心,不良反应的发生与奥塞米韦的剂量间没有相关性。
4.3.6注意事项
目前还没有服用奥塞米韦后引起类似支气管痉挛和呼吸功能减弱的副作用事件报道,但在接受药物治疗的高危病人的临床研究中,无明显证据表明其对心脏或呼吸性疾病患者的安全性和有效性的影响。有必要进一步对儿童、老年人、特别是高危病人进行有关功效、耐受性和方便用药方面的研究。
4.4 RWJ-270201
RWJ-270201是又一新的有潜力的神经氨酸酶抑制剂,正在进行II/III期临床实验[38],分子量为328,结构见图1。S.Bania等[39]报道(1)体外抗病毒作用:RWJ-270201通过对23株不同流感病毒株和非流感病毒株的抑制实验研究表明:抑制甲型流感病毒株的神经氨酸酶的半数有效浓度IC50为0.09-1.4nM,抑制乙型流感病毒株的神经氨酸酶的IC50为19-24nM;扎那米韦对各种甲型病毒株的IC50的范围为0.3-2.3nM,对各种乙型病毒株的IC50的范围为1.6-17nM;奥塞米韦对甲型病毒株的IC50的范围为0.01-2.2nM,对乙型病毒株的IC50的范围为6.4-24.3nM;RWJ-270201抑制甲型/HIN1和乙型病毒株NA,与扎那米韦相当,但都明显比奥塞米韦效果好;RWJ-270201抑制甲型/H3N2和甲型/H2N2的效果至少与奥塞米韦相当,但都比扎那米韦效果好;RWJ-270201抑制其它来源(包括哺乳动物大鼠肝、细菌和副流感病毒)的NA的IC50都>300μM,至少是流感病毒NA的10000倍,可见RWJ-270201是甲乙型流感NA的高选择性抑制剂.(2)体内抗病毒作用:用H6N2感染小鼠4小时前开始口服给药1mg/kg/day,一天两次,共5天,可以完全保护小鼠不死亡(9/9,P<0.001),
0.1mg/kg/day剂量组有7只小鼠存活(7/9,P<0.015)而病毒对照只有1只存活(1/9);同样,使用毒种H1N1,
10mg/kg/day剂量组可以完全保护小鼠不死亡(8/8,P<0.001), 1mg/kg/day剂量组有4只小鼠存活(4/7,P<0.015),而病毒对照组全部死亡(0/10)。H6N2感染小鼠24小时后开始口服给药,10mg/kg/day,一天两次,RWJ-270201组存活9只(9/10,P<0.01),奥塞米韦组全部存活(10/10,P<0.001),病毒对照组全部死亡(0/10);48小时后开始给药,两给药组皆死亡。RWJ-270201、扎那米韦、奥塞米韦皆通过鼻腔吸入,0.1mg/kg/day,一天一次,都能完全保护小鼠不死亡(10/10,P<0.001);小剂量组0.01
mg/kg/day,RWJ-270201能完全保护小鼠不死亡(10/10,P<0.001),扎那米韦没保护作用(1/9)、奥塞米韦有部分保护作用(6/10,P<0.05)。RWJ-270201口服剂量达到100
mg/kg/day时,小鼠仍有很好的耐受性。由此可见,RWJ-270201在体内比扎那米韦和奥塞米韦的抑制活性高或相当,而在预防和治疗小鼠流感方面比其它两者的效果好,是一新的具有诱人前景的口服抗流感药[40-42]。
参 考 文 献
1.D.Stamboulian,PE.Bonvehi, et al. Influenza. Emerging and Re-Emerging
Diseases In Latin America 2000; 14(1): 141-166.
2.Sullivan KM. Health impact of influenza in the United States.Pharmacoeconomics
1996;9(suppl 3):26-33.
3.Kandel R, Hartshort KL. Prophylaxis and treatment of influenza
virus infection. BioDrugs 2001; 15(5): 303-323.
4.Belshe RB, et al. The efficacy of live attenuated, cold-adapted,
trivalent, intranasal influenza virus vaccine in children. N Engl
J Med 1998; 20:1405-1409.
5.Treanor JJ, Mattison HR, et al. Protective efficacy of combined
live intranasal and inactivated influenza A virus vaccines in the
elderly. Ann Intern Med 1992; 117: 625-631.
6.Luscher MM. Influenza chemotherapy: a review of the present state
of art and of new drugs in development. Arch Virol 2000; 145(11):
2233-2248.
7.LV.Gubareva,L.Kaiser,et al. Influenza virus neuraminidase inhibitors.
Lancet 2000;355: 827-835.
8.DP.Calfee,FG.Hayden. New approaches to influenza chemotherapy
neuraminidase inhibitors, Drugs 1998,56(4):537-553.
9.Kimberlin DW, Coen DW, et al. Molecular mechanism of antiviral
resistance. Antiviral Res, 1995; 26(4): 369-401.
10.Pinto LH, Holsinger LJ, et al.Influenza virus M2 protein has
ion channel activity. Cell 1992,69(3):517-528.
11.Hay AJ. The action of adamantanamines against influenza A viruses:
inhibition of the M2 ion channel protein. Semin Virol 1992; 3: 21-30.
12.Hay AJ,Zambon MC,et al. Molecular basis of resistance of influenza
A viruses to amantadine. J Antimicrob Chemother 1986;18(suppl B):19-29.
13.Fleming DM. Managing influenza: amantadine rimantadine and beyond。Int
J Clin Pract 2001;55(3):189-195.
14.Tuzikov AB, Byramove NE,et al.Monovalent and polymeric 5N
–thioacetamido sialosides as tightly-bound receptor analogs of influenza
viruses,1997;33:129-134.
15.JM.Colacino, KA.Staschke, et al. Approaches and strategies for
the treatment of influenza virus infections. Antiviral Chemistry
and Chemotherapy 1999; 10: 155-185.
16.KL.Hartshorn, MR.White, et al. Mechanism of binding of surfactant
protein D to influenza A viruses: importance of binding to haemagglutinin
to antiviral activity. Biochem.J.2000;351: 449-458.
17.S Shibata et al. Characterization of a temperature-sensitive
influence B virus mutant defective in neuraminidase J of Virology
1993;67(6):3264-3273.
18.VS Hinshaw,CW Olsen, et al.Apoptosis :a mechanism of celll killing
by influenza A and B virus. J of Virology 1994;68(6):3667-3673
19.SS.Cherry, VS Hinshaw. Influenza virus neuraminidase activates
latent transforming growth factor β.J of Virology 1996;70:8624-8629.
20. von Itzstein M, Wu WY ,Kok GB .et al. Rational design of potent
sialidase-based inhibitors of influenza virus replication. Nature,
1993; 363(6428):418~423.
21.Waghorn SL, Goa kl. Zanamivir. Drugs 1998;55(5):721-725.
22.Hayden FG,Treanor JJ,et al. Safety and efficacy of the neuraminidase
inhibitor GG167 in experimental human influenza.JAMA 1996;275:295-299
23.MIST study group. Randomized trial of efficacy and safety of
the neuraminidase zanamivir in treatment of influenza A and B virus
infections.Lancet 1998;352:1877-1881
24.Lalezari J,Klein T,et al. The efficacy and safety of inhaled
zanamivir in the treatment of influenza in otherwise healthy and
‘high risk’individuals in North America. J Antimicrob Chemother
1999;44:42.
25.Treanor JJ, Hayden FG,et al, Efficacy and safety of the oral
neuraminidase inhibitor oseltamivir in treating acute influenza.
JAMA 2000;283;1016-1024.
26.WB.Dreitlein,J Maratos, et al.Zanamivir and Oseltamivir:two
new option for the treatment and prevention of influenza. Clinical
Therapeutics 2001;23(3):327-355.
27.Woodhead, D Lavanchy, et al. Neurraminidase inhibitors:progress
in the management of influenza. IJCP 2000; 54(9):604-610.
28.Ryan, J Ticehurst,et al.Inhibition of influenza virus replication
in mice byGG167
(4-guanidino-2,4-dideoxy-2,3-dehydro-N-acetylneuraminic
acid) is consistent with extracellular activity of viral neuraminidas.
Antimicrobial Agents and Chemotherapy 1994;38: 2270-2275.
29.P Fladerer,C.Wenisch. Neuraminidasehemmer in der therapie der
influenza. Acta Medica Austriaca 2000;27:133-140.
30.Anon,Scrip 2000;2557:22.
31.Hayden FG,Rollins BS,et al .In vitro activity of the neuraminidase
inhibitor GS4071 against influenza virus . Antiviral Res 1997;34:
A86.
32.Mendel DB,Tai CY,Oral administration of a prodrug of the influenza
virus neuraminidase inhibitor GS4071 protects mice and ferrts against
influenza infection. Antimicrobial Agents and Chemother 1998;42(3):640-646.
33.Sidwell RW, Huffman JH,et al. Inhibition of influenza virus
infections in mice by GS4104,an orally effective influenza virus
neuraminidase inhibitor, Antiviral Res 1998;37:107-120.
34.li W,Escarpe PA,et al.Identification of GS4104 as an orally
bioavailable prodrug of the influenza virus neuraminidase inhbitor
GS4071. Antimicrob Agents and Chemother 1998;42(3):647-653.
35.KG.Nicholson, FY.Aoki,et al. Efficacy and safety of oseltamivir
in treatment of acute influenza:a randomised controlled trial.Lancet
2000; 355:1845-1850.
36. Colman PM.Influenza virus neuraminidase:structure,antibodies,and
inhibitors. Protein Sci,1994,3(10):1687.
37.McClelan K,Perry CM.Osetamivir:a review of its use in influenza.
Drugs 2001;61(2):263-283.
38.Barnard DL.RWJ-270201 biocryst pharmaceuticals, Curr Opin Investig
drugs 2000; 1(4): 421-424.
39.S.Bania, C.D.Parker,et al.Comparison of the anti-influenza virus
activity of RW270201 with those of oseltamivir and zanamivir. Antimicrobial
Agents and Chemotherapy 2001;45(4):1162-1167.
40.RW.Sidwell DF.Smee et al.In vivo inflenza virus-inhibitory effect
of the cyclopentane neuramindase inhibitor RWJ-270201. Antimicrobial
Agents and Chemotherapy 2001;45(3):749-757.
41.DF.Smee,JH.Huffman,et al. Cyclopentane neuraminidase inhibitors
with potent in vitor anti-influenza virus activities. Antimicrobial
Agents and Chemotherapy 2001;45(3):743-748.
42.RW.Sidwell,DF.Smee, et al.Influenza of virus strain,challenge
dose,and time of therapy initiation on the in vivo influenza inhibitory
effects of RWJ-270201. Antiviral Res 2001;51(3):179-18.
43.Kim CU,Chen X,et al.Neuraminidase inhibitors as anti-influenza
virus agents. Antivir Chem Chemother 1999;10(4):141-154.
44.Lew W, Chen X, et al. Discovery and development of GS4104 (oseltamivir):an
orally active influenza neuramidase inhibitor. Curr Med Chem 2000;
7(6):663-672.
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