雷腾舒代谢产物合成及衍生物类药性质研究

(5R)-Hydroxytriptolide (Leitengshu) is a novel immunosuppressive agent under clinical development. By introduction of the 5-beta-hydroxyl group to the natural drug triptolide, its therapeutic index has greatly improved. The project intended to resonabal spectulate the chemical structure of metabolites of the innovative new drug Leitengshu on the basis of the phaseⅠclinical in vivo metabolic studies, followed by chemical and microbial synthesis of the possible metabolites. And the synthesized compounds will be compared with the clinical metabolites. Finally the key metabolites will be determined. Furthermore, drug-like properties of the metabolites will be studied in order to find the second generation of new candidates with excellent pharmacokinetic properties. The relationship of molecular structure with activity and toxicity of the serial derivatives will be elucidated, especially the epoxide moiety to the metabolism properties will be investigated.

创新药物雷腾舒在雷公藤内酯醇结构上引入一个羟基，保持了原化合物的免疫活性，显著降低了毒性。本项目拟在雷腾舒Ⅰ期临床体内代谢研究的基础上，首先对代谢产物进行合理的化学结构剖析，随后对相关可能代谢产物进行有效的化学合成或微生物合成，并将合成的化合物与临床研究的代谢产物进行比对，最终确定出关键的代谢产物。同时进一步对代谢产物进行类药性质研究，以便寻找具有优良药代性质的第二代候选新药物。阐明不同位点引入羟基对环氧结构代谢的影响，及其与活性或毒性的关系，阐明雷公藤二萜分子中环氧结构代谢反应的特点。

雷公藤甲素的毒性很强，治疗指数窄，雷腾舒的治疗指数略宽。本研究的主要目标是评价其药动学和代谢过程，帮助发现低毒高效的衍生物。.1..雷公藤甲素在大鼠体内代谢研究.利用放射性标记方法合成了[3H]雷公藤甲素，研究了其在大鼠体内的代谢物谱和物质平衡。灌胃给药后，72h排泄放射性剂量约88%。通过高分辨质谱表征和NMR光谱鉴定，发现33种代谢物，包括：C17羟基化、C16羟基化，C15-羟基化、双羟基化和三羟基化代谢物，以及羟基化并与硫酸结合的代谢物。.2..雷公藤甲素和雷腾舒的生物分析方法.建立了新颖的化学衍生化方法，通过将分析物与苯乙胺反应，使LC-MS/MS检测雷公藤甲素和雷腾舒的灵敏度提高约300倍，克服了两者药动学分析的瓶颈。.3..雷公藤甲素和雷腾舒的代谢酶表型及药物相互作用.采用人肝微粒体和CYP酶特异性抑制剂，证明CYP3A4对雷公藤甲素代谢的贡献率为94.2%，对雷腾舒代谢的贡献率为64.2%。在大鼠体内的药物相互作用实验证明，CYP3A4强诱导剂地塞米松使雷公藤甲素的血浆暴露降低85.4%，使雷腾舒的血浆暴露降低91.4%；CYP3A4强抑制剂利托那韦使雷公藤甲素的血浆暴露升高7.8倍，使雷腾舒的血浆暴露升高2.8倍。表明两者都是CYP3A4的敏感底物，临床药物相互作用可能明显影响其药效和毒性。.4..雷公藤甲素衍生物的合成.开展的研究包括：20-羟基雷公藤内酯酮及其类似物的合成与生物学评价，雷公藤内酯醇类似物半合成：B环取代对细胞毒性的影响，雷公藤内酯酮和雷公藤内酯醇合成中的金属催化反应，雷公藤内酯醇和雷腾舒衍生物合成，雷公藤内酯醇D环衍生物的设计、合成与生物活性。分别对雷公藤甲素C5，C6位、环氧基团以及不饱和内酯环进行了结构改造，合成了一系列衍生物，并对其活性进行体外筛选，评价各位点对CIA模型大鼠和AIA模型大鼠的体内药理活性；对雷腾舒的药物代谢性质进行表征，通过化学合成方法获得了8个可能的代谢产物，包括6个可能的单加氧产物，1个环氧开环的产物，以及一个谷胱甘肽结合物，并对这些化合物进行了体外活性测试。