50-35-1 / 手性藥物研發轉折點—沙利度胺

沙利度胺簡介

沙利度胺是一種人工合成的谷氨酸手性衍生物。經口服途徑給藥，服藥后2.9-5.7h血藥濃度到最高，體內分布廣泛。它在血液和組織中不能被酶水解，少部分經肝臟細胞色素P450酶系代謝。目前沙利度胺已被證實有鎮靜、抗炎、免疫調節、抗腫瘤血管新生的作用。

沙利度胺最為人知的事件就是2世紀50年代臭名昭著的“反應停”事件，其在1958年作為一種安全的止吐藥物開始廣泛應用于妊娠婦女。隨后幾年，因出現大量的由沙利度胺導致的嬰兒畸形報道（見圖1），從而被很多國家禁止使用、并撤出醫藥市場。

在現代藥物研發的經典案例中，“反應停”是最經典最常被引用作為未充分驗證其毒副作用就獲準上市的藥物。這種在50多年前草率上市、僅僅過了四年就被撤回的藥物，給數以萬級的家庭和個人造成巨大的創傷和痛苦。

沙利度胺致畸作用機制

幾十年來，沙利度胺導致“海豹肢癥”的作用機制研究一直備受關注，有超過2000篇論文探討過其作用機制，并提出了不少于30種假設。其中影響較為廣泛的“DNA嵌入說”認為[1]：沙利度胺結構中含有一個手性中心，其中R構型具有中樞鎮靜作用，而S構型則具有強烈的致畸作用。由于S構型沙利度胺的戊二酰亞胺部分與DNA嘌呤部位的主要凹槽相吻合，S構型沙利度胺適合插入DNA中鳥嘌呤-胞嘧啶集中的部分。這種插入影響啟動子區控制四肢、耳和眼睛的形成的基因，如IGF-1和FGF-2。

直到2010年日本學者對沙利度胺的致畸作用機制賦予了新的科學定義。研究人員發現沙利度胺的結合蛋白是CRBN，在體內CRBN與破壞DNA結合蛋白以及Cullin 4結合，形成E3泛素連接酶復合體。該復合體對四肢的發育有著重要作用，通過一系列實驗驗證了CRBN組成的E3復合體是沙利度胺致畸的主要分子機制。阻止CRBN與沙利度胺結合后，實驗動物胚胎發育正常。

沙利度胺的重生

1964年．在沙利度胺備受非議之時，以色列學者偶然發現結節性紅斑麻風病患者服用沙利度胺后可以減輕痛苦[2]，1991年，洛克菲勒大學Kaplan發現沙利度胺通過抑制腫瘤壞死因子而對麻風病的治療起作用[3]。1994年，哈佛醫學院發現沙利度胺可能有抑制腫瘤血管新生的作用[4]。據此涌現了許多使用沙利度胺治療免疫和癌癥等的臨床試驗。

經過34年的慎重研究之后，1998年，美國FDA重新批準沙利度胺作為一種治療麻風結節性紅斑病的藥物上市銷售。2006年FDA批準沙利度胺與地塞米松聯合用于治療多發性骨髓瘤。值得注意的是，沙利度胺所有適用于這些適應癥的前提是制藥公司要有嚴格的風險管理計劃，以保證藥物的使用者在用藥期間及治療前后避免妊娠。

中國市場在售的沙利度胺片劑。

沙利度胺的手性

沙利度胺最終沒有以單一構型上市，也是經過了長期的實驗驗證。光學純的兩個構型的沙利度胺在體外相應的生理條件或者體內都可以發生快速的構型翻轉和降解。因此即使是兩個構型的沙利度胺藥理作用或毒副作用差異顯著，也會由于其在體內的快速手性翻轉，使得光學純單一對映異構體的給藥變得無意義。

小結

手性藥物的用藥安全在“反應停”事件后格外受到關注，手性藥物制備技術也成為了不少化學家青睞的領域。沙利度胺草率上市是有過錯，但是沙利度胺在一定程度上是一個很好的藥物，它的用處相當廣泛而且有效，致畸事件的根源是審批制度上的失誤，這也促使了現代藥物審批制度的不斷完善，至今類似的悲劇沒有再發生。

參考文獻

[1] Stephens T D, Bunde C, Fillmore B J, et al.Mechanism of action in thalidomide teratogenesis.Biochem Pharmacol,2000, 59: 1489-1499.

[2] Aguas J.Thalidomidein the treatment of lepra reaction.Clin Pharmacol Therap,1965, 6: 303-306.

[3] Sampaio E P.Thalidomide selectively inhibits tumor-necrosis-factor-alpha production by stimulated human monocytes.J Exp Med,1991, 173(3): 699-703

[4]AmatoRJ, LoughnanMS, FlynnE, et al.Thalidomide is an inhibitor of angiogenesis.Proc Nat Acad Sci USA,1994, 91:4082-4085