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劑性質的長效催產素8肽類似物，其臨床和藥理特性與天然產生的催產素類似。像催產素一樣，卡貝縮宮素與子宮平滑肌的催產素受體結合，引起子宮的節律性收縮，在原有的收縮基礎上，增加其頻率和增加子宮張力。在非妊娠狀態下，子宮的催產素受體含量很低，在妊娠期間增加，分娩時達高峰。因此卡貝縮宮素對非妊娠的子宮沒有作用，但是對妊娠的子宮和剛生產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分鐘內達到一個明確強度。單劑量靜脈注射卡貝縮宮素對子宮的活性作用可持續大約1個小時，因此足以預防剛生產后的產后出血。產后給予卡貝縮宮素后，在收縮的頻率與幅度方面都比催產素為長。研究表明，當硬膜外或腰麻下剖腹產術后立即單劑量靜脈給予卡貝縮宮素100μg，在預防子宮張力不足和減少產后出血方面，卡貝縮宮素明顯優于安慰劑。在產后的早期給予卡貝縮宮素也可以促進子宮的恢復。

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，氮氣保護，加入L-半胱氨酸鹽酸鹽1044g攪拌溶解完全后，加入三乙胺180ml，室溫攪拌反應過夜，TLC反應完全后，JIA減壓濃縮蒸去DMF，加入3L水，攪拌溶解，過濾去不溶物，濾液用6mol/L鹽酸調pH＝6-7析出固體，過濾得固體，固體用H2O洗3次，過濾，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調反應液PH＝8-9，待固體全部溶解后，用乙酸乙酯提取雜質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，室溫反應至完全，過濾，濾液用乙酸乙酯提取產品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，乙酸乙酯溶液加無水MgSO4：300g干燥，過濾，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-線形卡貝縮宮素樹脂的合成

制備時以氨基樹脂為起始原料，依次與保護氨基酸偶聯，制得Fmoc-線形卡貝縮宮素樹脂。保護氨基酸的活化方法為：取1.5mol保護氨基酸和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氨基酸DMF溶液中，于室溫環境中攪拌反應30分鐘，得到活化后的保護氨基酸溶液。取代值為0.5mmol/g的Fmoc-RinkAmide氨基樹脂1Kg，采用5L20％PIP/DMF溶液去保護20分鐘，過濾得到去Fmoc的氨基樹脂備用。去Fmoc的氨基樹脂加入第一個活化后的保護氨基酸溶液，偶聯反應60～300分鐘，過濾即得Fmoc-Gly-氨基樹脂。Fmoc-Gly-氨基樹脂用5L20％PIP/DMF溶液去Fmoc保護20分鐘，過濾，濾渣與第二個活化后的保護氨基酸溶液偶聯反應60～300分鐘，過濾即得Fmoc-Leu-Gly-氨基樹脂。采用上述同樣方法，依次接入第3至第8個氨基酸對應的Fmoc-保護氨基酸，即前一步得到的Fmoc-[1～(n-1)個]氨基酸-氨基樹脂脫Fmoc保護后與活化的Fmoc-保護氨基酸(第n個)偶聯反應60～300分鐘，n＝1～8。接完所有保護氨基酸后，即得Fmoc-線形卡貝縮宮素-氨基樹脂。

步驟3：卡貝縮宮素樹脂的合成

1、脫Cys上的烯丙基：

將步驟2制得的線形卡貝縮宮素樹脂，用二氯甲烷(DCM)洗滌2次，加入烯丙基去保護試劑，反應時間4小時以上，反應完成后，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-氨基樹脂
去保護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鏈烯丙基摩爾量的0.25倍。去保護試劑使用時溶于DCM溶液，DCM的用量與線形卡貝縮宮素樹脂體積相同。

2、脫Fmoc保護：

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

3、環化

取1.5mol活化劑HOBt和1.5mol偶聯劑DIC，用適量DMF溶解，DMF的用量與線形卡貝縮宮素樹脂體積相同，加入到線形卡貝縮宮素樹脂中，攪拌反應3小時，反應完成后，樹脂分別用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卡貝縮宮素樹脂：

步驟4：卡貝縮宮素樹脂的酸解

取步驟3制得的卡貝縮宮素樹脂，加入裂解試劑[TFA/水/EDT＝95∶5∶5(V/V)(10ml/克樹脂)，攪拌均勻，室溫攪拌反應3小時，反應混合物使用砂芯漏斗過濾，收集濾液，樹脂再用少量TFA洗滌3次，合并濾液后減壓濃縮，加入無水乙醚沉淀，再用無水乙醚洗沉淀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濾膜濾過備用。采用高效液相色譜法進行純化，純化用色譜填料為10μm的反相C18，流動相系統為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，循環進樣純化，取粗品溶液上樣于色譜柱中，啟動流動相洗脫，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濾膜濾過備用。采用高效液相色譜法進行換鹽，流動相系統為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(可根據不同規格的色譜柱，調整相應的流速)。采用梯度洗脫，循環上樣方法，上樣于色譜柱中，啟動流動相洗脫，采集圖譜，觀測吸收度的變化，收集換鹽主峰并用分析液相檢測純度，合并換鹽主峰溶液，在小于40℃水浴條件下減壓濃縮，用旋轉蒸發儀蒸去大部分乙腈，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。產品純度為99.4％，單一最大峰為0.2％，總收率為67.8％。

規格^[3]

注射液：1ml∶100μg。

臨床應用^[2-3]

卡貝縮宮素能與子宮平滑肌上的催產素受體結合使子宮有節律地收縮，增加其收縮頻率，同時還可增加子宮張力。產婦順產分娩出胎兒后可立即單劑量給予卡貝縮宮素以預防產婦發生產后出血。研究發現，產后靜脈滴注縮宮素的同時給予卡貝縮宮素，均可有效預防產后出血量。剖宮產術后，使用卡貝縮宮素聯合縮宮素可加強子宮收縮，減少剖宮產術后出血量，其效果甚至優于欣母沛。而對于具有瘢痕子宮、前置胎盤等產后出血高危因素的產婦，卡貝縮宮素能有效預防產后出血的發生。用于選擇性硬膜外或腰麻下剖宮產術后，以預防子宮收縮乏力和產后出血。

禁忌證^[3]

嬰兒娩出前、妊娠期間、對本品及縮宮素過敏者。

注意事項^[3]

(1)單劑量注射后，一些患者可能未產生足夠的子宮收縮，此時不能重復給予，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一步治療。(2)對持續出血的病例，需排出胎盤碎片的滯留、凝血疾病或產道損傷。(3)對于血管疾病，特別是冠狀動脈疾病的患者，使用必須非常謹慎。

用法用量^[3]

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

不良反應^[3]

常見惡心、腹痛、瘙癢、面紅、嘔吐、熱感、低血壓、頭痛和震顫。少見背痛、頭暈、金屬味、貧血、出汗、胸痛、呼吸困難、寒顫、心動過速和焦慮。

主要參考資料

[1] CN201110151928.6卡貝縮宮素的制備方法

[2] 產后出血的藥物治療進展

[3] 北京地區醫療機構處方集·西藥分冊