37025-55-1/卡貝縮宮素的作用與制備

背景及概述^[1][2]

卡貝縮宮素(Carbetocin)是一種合成的具有激動(dòng)劑性質(zhì)的長(zhǎng)效催產(chǎn)素8肽類似物，其臨床和藥理特性與天然產(chǎn)生的催產(chǎn)素類似。像催產(chǎn)素一樣，卡貝縮宮素與子宮平滑肌的催產(chǎn)素受體結(jié)合，引起子宮的節(jié)律性收縮，在原有的收縮基礎(chǔ)上，增加其頻率和增加子宮張力。在非妊娠狀態(tài)下，子宮的催產(chǎn)素受體含量很低，在妊娠期間增加，分娩時(shí)達(dá)高峰。因此卡貝縮宮素對(duì)非妊娠的子宮沒(méi)有作用，但是對(duì)妊娠的子宮和剛生產(chǎn)的子宮具有有效的子宮收縮作用。不論是靜脈注射還是肌肉注射卡貝縮宮素后，子宮迅速收縮，可在2分鐘內(nèi)達(dá)到一個(gè)明確強(qiáng)度。單劑量靜脈注射卡貝縮宮素對(duì)子宮的活性作用可持續(xù)大約1個(gè)小時(shí)，因此足以預(yù)防剛生產(chǎn)后的產(chǎn)后出血。產(chǎn)后給予卡貝縮宮素后，在收縮的頻率與幅度方面都比催產(chǎn)素為長(zhǎng)。研究表明，當(dāng)硬膜外或腰麻下剖腹產(chǎn)術(shù)后立即單劑量靜脈給予卡貝縮宮素100μg，在預(yù)防子宮張力不足和減少產(chǎn)后出血方面，卡貝縮宮素明顯優(yōu)于安慰劑。在產(chǎn)后的早期給予卡貝縮宮素也可以促進(jìn)子宮的恢復(fù)。

制備^[1]

步驟1：Fmoc-S-(4-(正丁酸丙烯酯))-L-半胱氨酸(Fmoc-Cys((CH2)3COOAll))的制備，All為烯丙基取4-溴代正丁酸丙烯酯1000g，加7.5LDMF，攪拌溶解，氮?dú)獗Ｗo(hù)，加入L-半胱氨酸鹽酸鹽1044g攪拌溶解完全后，加入三乙胺180ml，室溫?cái)嚢璺磻?yīng)過(guò)夜，TLC反應(yīng)完全后，JIA減壓濃縮蒸去DMF，加入3L水，攪拌溶解，過(guò)濾去不溶物，濾液用6mol/L鹽酸調(diào)pH＝6-7析出固體，過(guò)濾得固體，固體用H2O洗3次，過(guò)濾，濾洗，得固體，40℃烘干得S-(4-(正丁酸丙烯酯))-L-半胱氨酸372g(收率29.3％)。S-(4-(正丁酸丙烯酯))-L-半胱氨酸330g加水2500ml，攪拌下加Na2CO3調(diào)反應(yīng)液PH＝8-9，待固體全部溶解后，用乙酸乙酯提取雜質(zhì)3次(每次乙酸乙酯用量500ml)，提取后的水溶液加四氫呋喃1L，攪拌下加Fmoc-OSu：450g，室溫反應(yīng)至完全，過(guò)濾，濾液用乙酸乙酯提取產(chǎn)品3次(每次乙酸乙酯用量500ml)，合并乙酸乙酯提取液，提取液依次用2％Na2CO3溶液、0.5N鹽酸溶液、飽和氯化鈉溶液各洗3次(每次洗液用量300ml)，得乙酸乙酯溶液，乙酸乙酯溶液加無(wú)水MgSO4：300g干燥，過(guò)濾，濾餅MgSO4乙酸乙酯濾洗，合并乙酸乙酯液，60℃濃縮至干得油狀物，油狀物加石油醚研磨2次，析出固體，過(guò)濾得固體，真空減壓干燥得Fmoc-S-(4-(正丁酸丙烯酯))-L-半胱氨酸457g(收率72.5％)。

步驟2：Fmoc-線形卡貝縮宮素樹(shù)脂的合成

制備時(shí)以氨基樹(shù)脂為起始原料，依次與保護(hù)氨基酸偶聯(lián)，制得Fmoc-線形卡貝縮宮素樹(shù)脂。保護(hù)氨基酸的活化方法為：取1.5mol保護(hù)氨基酸和1.5molHOBt，用適量DMF溶解；另取1.5molDIC(N，N-二異丙基碳二亞胺)，攪拌下慢慢加入至保護(hù)氨基酸DMF溶液中，于室溫環(huán)境中攪拌反應(yīng)30分鐘，得到活化后的保護(hù)氨基酸溶液。取代值為0.5mmol/g的Fmoc-RinkAmide氨基樹(shù)脂1Kg，采用5L20％PIP/DMF溶液去保護(hù)20分鐘，過(guò)濾得到去Fmoc的氨基樹(shù)脂備用。去Fmoc的氨基樹(shù)脂加入第一個(gè)活化后的保護(hù)氨基酸溶液，偶聯(lián)反應(yīng)60～300分鐘，過(guò)濾即得Fmoc-Gly-氨基樹(shù)脂。Fmoc-Gly-氨基樹(shù)脂用5L20％PIP/DMF溶液去Fmoc保護(hù)20分鐘，過(guò)濾，濾渣與第二個(gè)活化后的保護(hù)氨基酸溶液偶聯(lián)反應(yīng)60～300分鐘，過(guò)濾即得Fmoc-Leu-Gly-氨基樹(shù)脂。采用上述同樣方法，依次接入第3至第8個(gè)氨基酸對(duì)應(yīng)的Fmoc-保護(hù)氨基酸，即前一步得到的Fmoc-[1～(n-1)個(gè)]氨基酸-氨基樹(shù)脂脫Fmoc保護(hù)后與活化的Fmoc-保護(hù)氨基酸(第n個(gè))偶聯(lián)反應(yīng)60～300分鐘，n＝1～8。接完所有保護(hù)氨基酸后，即得Fmoc-線形卡貝縮宮素-氨基樹(shù)脂。

步驟3：卡貝縮宮素樹(shù)脂的合成

1、脫Cys上的烯丙基：

將步驟2制得的線形卡貝縮宮素樹(shù)脂，用二氯甲烷(DCM)洗滌2次，加入烯丙基去保護(hù)試劑，反應(yīng)時(shí)間4小時(shí)以上，反應(yīng)完成后，分別用DCM、DMF洗滌3次得到：Fmoc-Tyr(Me)-Ile-Gln(Trt)-Asn(Trt)-Cys((CH2)3COOH)-Pro-Leu-Gly-氨基樹(shù)脂
去保護(hù)試劑為四三苯基膦鈀和苯硅烷(1∶10，摩爾比)，四三苯基膦鈀用量為側(cè)鏈烯丙基摩爾量的0.25倍。去保護(hù)試劑使用時(shí)溶于DCM溶液，DCM的用量與線形卡貝縮宮素樹(shù)脂體積相同。

2、脫Fmoc保護(hù)：

步驟1得到的樹(shù)脂用20％PIP/DMF溶液去Fmoc保護(hù)，反應(yīng)完成后，分別用DCM、DMF洗滌3次，得到的線形卡貝縮宮素樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)為：NH2-Tyr(Me)-Ile-Gln(Trt)-Asn(Trt)-Cys((CH2)3COOH)-Pro-Leu-Gly-氨基樹(shù)脂

3、環(huán)化

取1.5mol活化劑HOBt和1.5mol偶聯(lián)劑DIC，用適量DMF溶解，DMF的用量與線形卡貝縮宮素樹(shù)脂體積相同，加入到線形卡貝縮宮素樹(shù)脂中，攪拌反應(yīng)3小時(shí)，反應(yīng)完成后，樹(shù)脂分別用DCM、DMF、甲醇洗滌3次并抽干，40℃以下減壓干燥，干燥劑為五氧化二磷(P2O5)，得到1.62Kg卡貝縮宮素樹(shù)脂：

步驟4：卡貝縮宮素樹(shù)脂的酸解

取步驟3制得的卡貝縮宮素樹(shù)脂，加入裂解試劑[TFA/水/EDT＝95∶5∶5(V/V)(10ml/克樹(shù)脂)，攪拌均勻，室溫?cái)嚢璺磻?yīng)3小時(shí)，反應(yīng)混合物使用砂芯漏斗過(guò)濾，收集濾液，樹(shù)脂再用少量TFA洗滌3次，合并濾液后減壓濃縮，加入無(wú)水乙醚沉淀，再用無(wú)水乙醚洗沉淀3次，抽干得白色粉末即為卡貝縮宮素粗品。

步驟5：卡貝縮宮素粗品的純化

取卡貝縮宮素粗品，用20％醋酸溶液溶解，用0.45μm濾膜濾過(guò)備用。采用高效液相色譜法進(jìn)行純化，純化用色譜填料為10μm的反相C18，流動(dòng)相系統(tǒng)為0.05mol/L三乙胺磷酸緩沖液(pH＝2.3)-乙腈，77mm*250mm的色譜柱流速為90ml/min，采用梯度洗脫，循環(huán)進(jìn)樣純化，取粗品溶液上樣于色譜柱中，啟動(dòng)流動(dòng)相洗脫，收集主峰蒸去乙腈后，得卡貝縮宮素純化中間體濃縮液。取卡貝縮宮素純化中間體濃縮液，用0.45μm濾膜濾過(guò)備用。采用高效液相色譜法進(jìn)行換鹽，流動(dòng)相系統(tǒng)為1％醋酸溶液-乙腈，純化用色譜填料為10μm的反相C18，77mm*250mm的色譜柱流速為90ml/min(可根據(jù)不同規(guī)格的色譜柱，調(diào)整相應(yīng)的流速)。采用梯度洗脫，循環(huán)上樣方法，上樣于色譜柱中，啟動(dòng)流動(dòng)相洗脫，采集圖譜，觀測(cè)吸收度的變化，收集換鹽主峰并用分析液相檢測(cè)純度，合并換鹽主峰溶液，在小于40℃水浴條件下減壓濃縮，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去大部分乙腈，得到卡貝縮宮素醋酸鹽水溶液，凍干得卡貝縮宮素醋酸鹽335g。產(chǎn)品純度為99.4％，單一最大峰為0.2％，總收率為67.8％。

規(guī)格^[3]

注射液：1ml∶100μg。

臨床應(yīng)用^[2-3]

卡貝縮宮素能與子宮平滑肌上的催產(chǎn)素受體結(jié)合使子宮有節(jié)律地收縮，增加其收縮頻率，同時(shí)還可增加子宮張力。產(chǎn)婦順產(chǎn)分娩出胎兒后可立即單劑量給予卡貝縮宮素以預(yù)防產(chǎn)婦發(fā)生產(chǎn)后出血。研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)后靜脈滴注縮宮素的同時(shí)給予卡貝縮宮素，均可有效預(yù)防產(chǎn)后出血量。剖宮產(chǎn)術(shù)后，使用卡貝縮宮素聯(lián)合縮宮素可加強(qiáng)子宮收縮，減少剖宮產(chǎn)術(shù)后出血量，其效果甚至優(yōu)于欣母沛。而對(duì)于具有瘢痕子宮、前置胎盤等產(chǎn)后出血高危因素的產(chǎn)婦，卡貝縮宮素能有效預(yù)防產(chǎn)后出血的發(fā)生。用于選擇性硬膜外或腰麻下剖宮產(chǎn)術(shù)后，以預(yù)防子宮收縮乏力和產(chǎn)后出血。

禁忌證^[3]

嬰兒娩出前、妊娠期間、對(duì)本品及縮宮素過(guò)敏者。

注意事項(xiàng)^[3]

(1)單劑量注射后，一些患者可能未產(chǎn)生足夠的子宮收縮，此時(shí)不能重復(fù)給予，但可用附加劑量的其他子宮收縮藥，如縮宮素或麥角新堿進(jìn)一步治療。(2)對(duì)持續(xù)出血的病例，需排出胎盤碎片的滯留、凝血疾病或產(chǎn)道損傷。(3)對(duì)于血管疾病，特別是冠狀動(dòng)脈疾病的患者，使用必須非常謹(jǐn)慎。

用法用量^[3]

卡貝縮宮素只有在硬膜外或腰麻下剖宮產(chǎn)術(shù)完成，并嬰兒娩出后，單劑量靜脈注射本品100μg，緩慢地在1分鐘內(nèi)1次性給予。

不良反應(yīng)^[3]

常見(jiàn)惡心、腹痛、瘙癢、面紅、嘔吐、熱感、低血壓、頭痛和震顫。少見(jiàn)背痛、頭暈、金屬味、貧血、出汗、胸痛、呼吸困難、寒顫、心動(dòng)過(guò)速和焦慮。

主要參考資料

[1] CN201110151928.6卡貝縮宮素的制備方法

[2] 產(chǎn)后出血的藥物治療進(jìn)展

[3] 北京地區(qū)醫(yī)療機(jī)構(gòu)處方集·西藥分冊(cè)