（应用化学专业论文）免疫抑制剂硫唑嘌呤合成新工艺研究.pdf

, ；y 1 7 7 6 5 8 6 论文计：旦页； 图计：三l 张； 表计：j 生张； 答辩委员会主席： 答辩委员会委员： 答辩委员会委员： 答辩委员会委员： 论文评审： 论文评审： 2 0 1 0 年5 月 浙江工业大学2 0 10 届硕士学位论文 浙江工业大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研 究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包 含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业 大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡 献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。 储签名钷施桓 飘枷年移月侈日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学 校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查 阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入 有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本 学位论文。 本学位论文属于 1 、保密口，移年解密后适用本授权书。 2 、不保密日。 ( 请在以上相应方框内打“4 ) 作者签名：组狄韫日期：列。年喀月谬日 剧币签轹| 多当仁 日期：触。年够月谬日 1 i v 浙江工业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 免疫抑制剂硫唑嘌呤合成新工艺研究 摘要 硫唑嘌呤是应用广泛的免疫抑制剂，其中间体也是重要的医药化 工原料。 论文在查阅国内外文献的基础上，对硫唑嘌呤及其中间体的合成 方法作了综合评述。 以草酸二乙酯和一甲胺水溶液为原料，酰胺化反应得n ，n 二甲基 草酰胺，此步收率为8 5 2 。同时对羧酸衍生物的酰胺化反应机理进 行了探讨，对n ，n 二甲基草酰胺合成工艺进行了研究和实验探索。 研究了5 氯1 甲基咪唑硝酸盐的合成反应机理及过程，先以n ，n - 二甲基草酰胺与五氯化磷经缩合反应得5 氯1 甲基咪唑，再将9 8 的 硝酸加入溶于丙酮溶剂的5 氯1 甲基咪唑，成盐反应得5 氯1 甲基咪 唑硝酸盐，两步收率为7 7 5 。 对咪唑类化合物的硝化反应进行了探讨，研究了5 氯1 甲基咪唑 硝酸盐的硝化反应及其机理，将其加入一定比例的醋酸和浓硫酸混合 液中加热反应得5 氯1 甲基4 硝基咪唑，收率为9 2 9 。 分别采用五硫化二磷和劳森试剂为硫化剂，与次黄嘌呤反应合成 6 巯基嘌呤，收率分别为6 5 2 和9 0 o 。并对劳森试剂对羟基的巯基 化反应进行机理探讨和研究。 以碳酸氢钠为催化剂，以6 巯基嘌呤和5 氯1 甲基4 硝基咪唑 为原料，在水溶液中回流反应生成目标产物硫唑嘌呤，收率为9 4 6 。 用红外、核磁共振、质谱等有机光波谱手段对合成化合物的结构 浙江丁业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 进行了鉴定和表征，研究了产品和中间体的色谱含量测定方法。 通过优化实验确定了硫唑嘌呤及其中间体的合成工艺参数，确定 了适合工业化生产的合成新工艺路线，为该产品的工业化生产提供了 理论依据。 关键词：硫唑嘌呤，5 氯1 甲基4 硝基咪唑，6 巯基嘌呤，工艺参数 优化 浙江工业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 s t u d yo nn o v e lp r o c e s sf o rs y n t h e s i so f i m m u n o s u p p r e s s i v ea g e n ta z a t h i o p r i n e a b s t r a c t a z a t h i o p r i n ei sw i d e l yu s e da si m m u n o s u p p r e s s i v ea g e n t ，a n di t s i n t e r m e d i a t ea lei m p o r t a n tp h a r m a c e u t i c a la n dc h e m i c a lr a wm a t e r i a l b a s e do nt h e a n a l y s i s a n de v a l u a t i o no fb i b l i o g r a p h e r , t h e a p p l i c a t i o n so fa z a t h i o p r i n ea n di t s i n t e r m e d i a t e sw e r er e v i e w e d t h e p r o c e s s e sf o rs y n t h e s i so f t h e mw e r es u m m a r i z e d s t a r t i n g f r o m d i e t h y l e t h a n e i o a t ea n d m e t h y l a m i n e( a q ) n ，n - d i m e t h y l o x a l a m i d ew a sp r e p a r e d t h em e c h a n i s mo ft h er e a c t i o no f t h ep r e p a r a t i o nw a ss t u d i e d t h ey i e l dw a s8 5 2 5 - c h l o r o - - 1 - m e t h y l i m i d a z o l en i t r a t ec o u l db eo b t a i n e di m m e d i a t e l y b ya d d i n g n i t r i c a c i di na c e t o n e s o l v e n t ， i nw h i c h 5 - c h l o r o 一1 一m e t h y l i m i d a z o l ed i s s o l v e d a n d5 - c h l o r o 一1 一m e t h y l - i m i d a z o l e w a s s y n t h e s i sf r o mn ，n d i m e t h y l o x a l a m i d ea n dp c i s t h et o t a ly i e l dw a s 7 7 5 t h en i t r a t i o no fi m i d a z o l ea n dd e r i v a t i v e sw a sd i s c u s s e d ，a n dt h e m e c h a n i s mo fn i t r a t i o na b o u t5 - c h l o r o - 1 - m e t h y l i m i d a z o l en i t r a t ew a s s t u d i e d t h e5 - c h l o r o 1 - m e t h y l 一4 一n i t r o i m i d a z o l ew a so b t a i n e db yh e a t i n g 5 - c h l o r o - - 1 - m e t h y l i m i d a z o l e n i t r a t e i nc e r t a i nr a t i oo fa c e t i ca c i dt o 浙江工业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 s u l f u r i ca c i d ，a n dt h ey i e l dw a s9 2 9 p 2 s 5a n dl a w e s s o n sr e a g e n tw e r eu s e da st h ec u r i n gi n g r e d i e n t ，a n d 6 - m e r c a p t o p u r i n ew a sp r e p a r e db yt h er e a c t i o nw i t hh y p o x a n t h i n ei ny i e l d 6 5 2 a n d9 0 o t h er e a c t i o nm e c h a n i s mo fl a w e s s o n sr e a g e n ta n d h y d r o x y lg r o u p sw a s s t u d i e d a z a t h i o p r i n e w a s s y n t h e s i z e db y6 - m e r c a p t o p u r i n e a n d 5 - c h l o r o 一1 一m e t h y l 一4 - n i t r o i m i d a z o l ew i t h ay i e l d9 4 6 ，a n ds o d i u m b i c a r b o n a t ew a ss e l e c t e da sc a t a l y s t t h es t r u c t u r e so ft h ep r o d u c ta n di n t e r m e d i a t e sw e r ei d e n t i f i e da n d c o n f i r m e db yi r ，n m ra n dm s f u r t h e r m o r e ，t h em e t h o d so fa n a l y s i s w e r es t u d i e d i tp r o v i d e dt h et h e o r e t i c a lb a s i sa n dt h ef e a s i b l ep r o c e s sp a r a m e t e r s f o rt h ei n d u s t r i a l i z a t i o no fa z a t h i o p r i n ea n di t si n t e r m e d i a t e k e y w o r d s ： a z a t h i o p r i n e ，5 - c h l o r o 一1 - m e t h y l - 4 - n i t r o i m i d a z o l e ， 6 - m e r c a p t o p u r i n e ，o p t i m a lp r o c e s sp a r a m e t 浙江工业人学2 0 1 0 届硕士学位论文 目录 第一章前言1 第二章文献综述4 2 1 引言4 2 2 免疫抑制剂药物研究进展。4 2 2 1 免疫抑制剂的分类4 2 2 2 主要的免疫抑制剂一5 2 2 3 免疫抑制剂的应用现状1 0 2 2 4 免疫抑制剂的发展趋势1 2 2 3 硫唑嘌呤研究进展1 3 2 3 1 硫唑嘌呤概括1 3 2 3 2 硫唑嘌呤的药理及作用方式1 3 2 3 3 硫唑嘌呤的应用1 4 2 3 4 硫唑嘌呤合成综述1 4 2 4 合成路线的选择18 2 5 论文选题及研究成果18 2 5 1 选题的意义1 8 2 5 2 研究成果1 9 第三章n ，n 二甲基草酰胺的合成2 1 3 1 引言2 1 3 2 合成路线选择2 1 3 3 合成机理探讨2 2 3 4 实验部分2 3 3 4 1 实验仪器及试剂2 3 3 4 2 实验操作2 4 3 4 3 实验结果与讨论2 4 3 4 4 化合物结构鉴定2 5 3 5 本章小结2 7 浙江工业大学2 0 1 0 届预士学位论文 第四章5 氯1 甲基咪唑硝酸盐的合成2 8 4 1 引言2 8 4 2 合成路线选择2 8 4 3 合成反应机理探讨2 9 4 4 实验部分3 0 4 4 1 实验仪器及试剂3 0 4 4 2 实验操作3 0 4 4 3 实验结果与讨论3 0 4 4 4 化合物结构鉴定3 2 4 5 本章小结3 4 第五章5 氯1 甲基_ 4 硝基咪唑的合成一3 5 5 1 引言3 5 5 2 合成路线选择3 6 5 3 合成反应机理探讨3 6 5 4 实验部分3 7 5 4 1 实验仪器及试剂3 7 5 4 2 实验操作3 7 5 4 3 实验结果与讨论3 7 5 4 4 化合物结构鉴定4 0 5 5 本章小结4 2 第六章6 巯基嘌呤的合成4 3 6 1 引言4 3 6 2 合成路线选择4 4 6 3 合成反应机理探讨4 4 6 4 实验部分4 5 6 4 1 实验仪器及试剂4 5 6 4 2 实验操作4 5 6 4 3 实验结果与讨论4 6 浙江工业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 6 4 4 化合物结构鉴定4 7 6 5 本章小结4 9 第七章硫唑嘌呤的合成5 0 7 1 引言5 0 7 2 合成路线选择j 5 0 7 3 合成反应机理探讨51 7 4 实验部分51 7 4 1 实验仪器及试剂5l 7 4 2 实验操作51 7 4 3 实验结果与讨论5 2 7 4 4 化合物结构鉴定5 3 7 5 本章小结5 6 第八章结论与展望5 7 8 1 结1 沧5 7 8 2 展望5 8 参考文献5 9 致 射6 7 攻读学位期间参加的科研项目与成果6 8 浙江工业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 第一章前言 疾病是伴随人类诞生而有之，百年来，人类在与病魔作斗争的过程中，一直 在苦苦寻觅着疗效好，使用安全的药物。免疫抑制剂是一类在肿瘤化疗、器官移 植、免疫病理学和临床免疫学等多学科研究基础上发展起来的新的药剂类别，是 一类对机体免疫功能具有抑制作用的药物，它能抑制与免疫反应有关细胞( t 细胞和b 细胞等巨噬细胞) 的增殖和功能，能降低抗体免疫反应的制剂， 目前已广泛用于器官移植抗排斥反应和自身免疫性疾病如类风湿性关节炎、红 斑狼疮、皮肤真菌病、膜肾球肾炎、炎性肠病和自身免疫性溶血贫血等的治 疗。医学研究者们对免疫抑制药物的不断探索与研究，新型药物的不断问世，使 免疫抑制药物在临床中的应用占有越来越重要的地位。 目前，器官已成为器官功能衰竭的最有效治疗方法。但是，器官移植术后早 期出现的许多重要并发症严重干扰了患者及移植器官的存活，肾移植后并发症如 加速性排异反应、急性排异、急性肾小管坏死、完全性或不完全性尿路梗阻等， 据报道，肾移植术后急性排斥反应发生率可达3 0 8 0 t 2 。，免疫抑制剂对器官移 植患者的长期存活以及移植物保持良好功能都起着重要作用。可以说，免疫抑制 剂的研究应用极大地推动了临床器官移植的发展和进步。 但是，免疫抑制剂由于选择性和特异性的限制，在治疗的同时不可避免地会 损伤患者的免疫防卫能力，致使患者抗感染能力下降，恶性病变的危险增加，损 伤造血、免疫系统及肝、肾、消化道功能，造成神经和内分泌功能紊乱，并引发 某些过敏反应等。例如环磷酰胺( c t x ) 可引起患者脱发，致出血性膀胱炎，如 尿频、尿痛、血尿，蛋白尿等；糖皮质激素可加重或诱发感染，诱发胃溃疡，合并 出血和穿孔，引起代谢紊乱，升高血压、血糖、血脂，引起骨质疏松，兴奋中枢 神经系统致失眠等不良反应。硫唑嘌呤( a z a ) 可致胆汁淤积和肝细胞损害。m t x 有消化道损害症状，如口腔溃疡、血便等，且可致畸胎、死胎。环孢霉素具有肾、 肝及神经系统毒性，并可导致高血压，继发感染和肿瘤的发生。他克莫司( f k 5 0 6 ) 也具有肾毒性，而且在神经毒性方面还甚于c s a ，并对胰岛b 2 细胞有损伤，诱 发糖尿病。雷帕霉素( i 冲m ) 可引起白细胞减少，血小板减少和高脂血症。霉酚 酸脂( m 伍) 则可引起呕吐、腹泻等胃肠道症状，白细胞减少症，败血症以及高 1 浙江工业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 血尿酸、高血钾、肌痛或嗜睡等。一系列的不良反应使得一些病人在接受治疗的 同时，也饱尝了免疫抑制剂大量长期应用而带来的痛苦，有些病人病情变得更加 复杂以至恶化，连医生也束手无策。 硫唑嘌呤是一种高效免疫抑制剂，应用广泛，与其他免疫抑制剂相比具有成 本较低和肾毒性较小的优点，因此近年来倡导在肾移植患者中更多使用【3 1 。尽管 酶酚酸酯是一种疗效较肯定的新型免疫抑制剂 4 1 ，其显著优越于硫唑嘌呤已无可辩 驳，但是在某些情况下，女h k e v e n 等【5 j 提出，对于低免疫球蛋白血症者、免疫状态 低下反复发生泌尿系感染者、某些易于被免疫抑制的老年患者，酶酚酸酯硫唑嘌 呤的逆向转换仍不失为一种有益的选择。对于这种逆向转换的研究，国夕b r u d o l f 等【6 1 在这方面只进行了初步研究，卢锦山等同研究得出在我国现实经济状况和医疗 体制下部分患者在肾移植后用药由酶酚酸酯转换为硫唑嘌呤是必要的，在一定的 条件下也是安全有效的，这就增大了对硫唑嘌呤的需求。此外，近来r e m u z z i 等【8 】 比较了m m f 或a z a 联合c s a ，激素治疗尸体肾移植的情况，随访2 1 月，发现两组急 排发生率无显著性差异，且费用上前者高出后者1 5 倍，因而认为a z a 三联方案是较 理想的免疫抑制方案，可能还优于m m f ，目前对于m l v i f 的临床研究结果不尽一致， 特别是其是否对移植物慢性排斥反应具有预防和治疗作用的研究结果差别较大。 尽管有新的免疫抑制剂相继问世，但是由于其价格昂贵，许多患者难以负担 长期高昂费用，因此，m m f 的使用量大大受到了限制，即使环孢素由进口改为国 产，其费用仍是很高，这是我国器官移植临床实践不同于国外的特殊之处，由于 医疗保险体制和经济发展水平的限制，这种情况在一个相当长的历史时期内难以 得到根本改变。国外研究显示，在亚洲人群中，肾移植者中有6 1 2 使用a z a ，远 高于欧美u n o s 数据库统计的4 4 。特别是以c s a + a z a 十强的松为代表的三联免 疫抑制疗法成为肾移植术后运用最为广泛的抗排斥反应方案【9 】，此方案具有安全， 经济且毒副作用小的特点。 此外，我国器官移植事业正处于快速发展阶段。以肾移植为例，自2 0 0 0 年以 来，我国肾移植每年在以5 0 0 0 余例次递增，至u 2 0 0 3 年，已累计完成肾移植5 万多例 次，肾移植年移植量仅次于美国，对于免疫抑制剂的需求相当客观。由于硫唑嘌 呤具有安全，经济，有效等特点，使其作为免疫抑制剂仍起着举足轻重的作用。 因此，硫唑嘌呤仍具有很大的市场前景，因此，开发本品也可为广大肾移植患者 提供更加安全，经济的治疗方法，形成良好的社会效益，也为生产者带来良好的 2 论文共分八章，第二章文献综述，叙述了免疫抑制剂药物的研究进展以及硫 唑嘌呤在我国器官移植方面的重大贡献，同时对硫唑嘌呤及其相关中间体的合成 情况进行了总结。第三章阐述了草酰胺的合成，对酰胺化合成进行机理探讨，引 入一甲胺水溶液合成草酰胺方法并进行研究。第四章合成了5 氯1 甲基咪唑硝酸 盐，对有机碱成盐反应及其在精细有机合成中的应用进行探讨。第五章合成了硫 唑嘌呤中间体5 氯1 甲基一4 硝基咪唑，对咪唑类化合物硝化反应进行机理探讨， 引入了5 氯一1 甲基咪唑硝酸盐的硝化反应并进行研究。第六章合成了6 巯基嘌呤， 对硫化反应进行论述，并对劳森试剂对羟基的巯基化反应进行机理探讨和研究。 第七章以中间体5 氯1 甲基4 硝基咪唑和6 。巯基嘌呤为原料合成药物硫唑嘌呤。 第八章结论与展望。 浙江_ t 业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 2 1 引言 第二章文献综述 免疫抑制剂是一类在肿瘤化疗、器官移植、免疫病理学和临床免疫学等多学 科研究基础上发展起来的新的药剂类别，具有免疫抑制作用，可抑制机体异常的 免疫反应，目前广泛应用于器官移植抗排斥反应和自身免疫性疾病的治疗。对于 接受移植的患者而言，免疫抑制剂就像是阳光和雨露，一旦停服，生命也会危在 旦夕。此类药物已经历了将近百年发展，百年来，人类在与病魔作斗争的过程中， 一直在苦苦寻觅着疗效好、使用安全的药物。医学研究者们对免疫抑制药物的不 断探索与研究，新型药物的不断问世，使免疫抑制药物在临床中的应用占有越来 越重要的地位。 2 2 免疫抑制剂药物研究进展 2 2 1 免疫抑制剂的分类 免疫抑制剂是对机体的免疫反应具有抑制作用的药物。根据合成方法，免疫 抑制剂大致可分为： ( 1 ) 微生物酵解产物：环孢菌素c s a 类、他克莫司t a c r o l i m u s ( f k 5 0 6 ) 、雷帕 霉素r a p a m y c i n ( r p m ) 及其衍生物s d zr a d 、m i z o r i b i n e ( m z ) 等。 ( 2 ) 完全有机合成物：大部分来源于抗肿瘤物，主要有烷化剂和抗代谢药二大 类。包括激素类( 肾上腺皮质激素、糖皮质激素) 、硫唑嘌呤a z a t h i o p r i n e ( a z a ) 、 氨甲蝶呤l e f l u n o m i d e 、b r e q i n a r ( b q r ) 等。 ( 3 ) 半合成化合物：r s 6 14 4 3 m y c o p h e n o l a t em o f e t i l ( m m f ) 、s d z i m m l 2 5 、 d e o x y s p e r g u a l i n ( d s g ，脱氧精瓜素) 等。 ( 4 ) 生物制剂：a n t i t h y m o c y t eg l o b u l i n ( a t g ) 、a n t i l y m p h o c y t eg l o b u l i n ( a l g ) 等。 根据其发展状况，免疫抑制剂大致可分为： 第一代：以肾上腺皮质激素( 包括肾上腺皮质激素和糖皮质激素等，药品有 强的松和甲基强的松龙m e t h y p r e d n i s o l o n e 、雷公藤多苷片、硫唑嘌呤、抗淋巴细 4 浙江工业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 胞球蛋白即抗淋巴细胞免疫球蛋白a l g ) 为代表，主要作用为溶解免疫活性细胞， 阻断细胞的分化，其特点为非特异性，为广泛的免疫抑制剂，a l g 对骨髓没有抑 制作用，主要副作用是可引起代谢紊乱、高血糖、高血脂、高血压。 第二代：以环孢素( 环孢菌素、环孢菌素a 、山地明、赛斯平、环孢多肽a 、 环孢灵( c y a 、c s a ) 、新山地明( n e o r a l ) 和他克莫司( f k 5 0 6 ) 为代表，为细胞 因子合成抑制剂，主要作用是阻断免疫活性细胞的白细胞介素2 ( 几2 ) 的效应 环节，干扰细胞活化，其以淋巴细胞为主而具有相对特异性。c s a 和f k 5 0 6 已被 f d a 批准用于临床，其余药物尚处于临床试验阶段，它们主要的副作用是具有肾 毒性。 第三代：以单克隆抗体雷帕霉素( 抗t 淋巴细胞单克隆抗体) 、霉酚酸脂 ( m y c o p h e n o l a t em o f e t i l ，m m f ) 为代表，其主要作用于抗原呈递和分子间的相 互作用，与第二代制剂有协同作用。 第四代：以抗i l 2 受体单克隆抗体、f t y z o 等为代表，主要作用是针对改 变c y t o k i n e 蚓，如抑制t h l 、增强t h 2 。 根据其临床应用情况，免疫抑制剂分类为： ( 1 ) 预防性用药：c s a 、f k 5 0 6 、m m f 、a z a 、p r e d n i s o n e 。 ( 2 ) 治疗逆转急性排斥反应( 救治用药) ：m p ( 甲基强的松龙) 、a l g 或a t g 、 m u r o n o n a b c d 3 或c d 4 、m m f 、f k 5 0 6 等。 ( 3 ) 诱导性用药( 因急性肾小管坏死而出现延迟肾功能、高危病人、二次移植、 环孢素肾毒性病人) ：a t g 或a l g 、o k t 3 或o k t 4 ，s i m u l e c t 或z e n a p a x 等。 2 2 2 主要的免疫抑制剂 目前市场上免疫抑制剂很多，应用比较广泛的主要有以下几种( 见表2 1 ) 。 ( 1 ) 硫唑嘌呤( a z a t h i o p r i n e ，a z a ) 1 9 5 3 年，g e o r g eh i t c h i n g s 与他的助手g e r t r u d ee l i o n 在研究抗癌药物的过程 中实现了突破，研制成了抗癌新药6 巯基嘌呤，这类药物在体内活化成相应核甘 酸后，可抑制癌细胞的核酸合成，从而阻止癌细胞的生长，他们通过深入研究癌 细胞核酸代谢的规律，又将6 巯基嘌呤的结构加以改变，研制成硫唑嘌呤，它具 有抑制t 淋巴细胞和b 淋巴细胞的作用，是一种免疫抑制剂。多年来，它成为 浙江t 业大学2 0 1 0 届硕j ：学位论文 表2 - 1 主要的免疫抑制剂 名英文 分子式 称缩写 结构式 硫 唑 a z a c 9 h 7 n 7 0 2 s 嘌 呤 环 孢 菌 c s ac 6 2 h 11 1 n 1 1 0 1 2 素 a c 2 3 h 31 n 0 7 他 克 f k 5 0 6 c 4 4 h 6 9 n 0 1 2 莫 司 6 伍f 1m 霉酚酸酯 浙江工业入学2 0 1 0 届硕士学位论文 名英文 分子式 称缩写 结构式 雷 帕 r p m c 51 h 7 9 n 0 1 3 霉 素 咪 唑 m z c 9 h 1 3 n 3 0 6 立 宾 环 磷c 7 h15 c 1 2 n 2 0 2 p c 下x 酰h20 胺 防止器官移植排斥反应有效药物，并广泛应用于多种自身免疫病治疗。h i t c h i n g s 和e l i o n 的杰出贡献，使他们受到了1 9 8 8 年诺贝尔生理学医学奖的青睐【1 0 1 。 硫唑嘌呤是器官移植排斥的主要武器，在其他临床领域内，也因良好的免疫 抑制效果而得到推广应用，主要用于治疗慢活肝、类风湿、多发性硬化症、重症 肌无力和溶贫等疾病，从7 0 年代起硫唑嘌呤就开始在皮肤科应用，且适应症逐渐 增加。硫唑嘌呤主要的副作用【1 l 】是骨髓抑制，常可引起白细胞尤其是粒细胞减少， 偶见血小板减少或再障，这- n 作用最多见于用大量和用药过久时，如减少用量 可能恢复。硫唑嘌呤和它的活性代谢产物能通过胎盘，有致畸的可能性，固不能 用于孕妇。 7 浙江工业人学2 0 1 0 届硕士学位论文 ( 2 ) 环孢菌素a ( c y c l o s p o r i n e a ) 1 9 7 8 年，瑞士的b o r e l 发现了一种从霉菌酵解产物里提取的一种只含1 1 个 氨基酸的环形多肽，取名为环孢素，1 9 7 8 年首次应用于临床【12 】1 9 8 3 年美国 f d a 批准用于临床。肾移【13 1 。1 9 8 4 年瑞士诺华公司成功上市c s a 产品山地明， 并于1 9 9 5 年对山地明进行改造，形成了现在临床使用的新山地明。c s a 可以 有效地特异性抑制淋巴细胞反应和增生。对t 细胞，尤其是t h 细胞有较好的 选择性抑制作用【1 4 】，而对其他的免疫细胞的抑制作用则相对较弱，因此在抗 器官移植排斥中取得了很好的疗效；也用于自身免疫病的治疗，因此是一种 具有很高临床使用价值的免疫抑制剂，广泛应用于预防和治疗同种异体器官 移植或骨髓抑制的排斥或抑制抗宿主反应，同时c s a 还常用于治疗其他免疫 抑制剂治疗无效的狼疮肾炎、难治性肾病综合症等自身免疫性疾病【l5 1 。c s a 2 0 年的临床应用显示了神奇的效果，使得除小肠移植外，肝、肾、心及心肺、 胰移植的病人移植物一年存活率达7 0 8 5 。但由于c s a 治疗窗狭窄，个体差 异较大，不良反应明显 1 6 】，因而其应用受到限制。 c s a 副作用主要表现为：肾毒性是c s a 的主要副作用，也是常见的一种 不良反应，细胞外基质浓积、肾小管萎缩、肾小球入球动脉透明样变是其主 要特点，其发病率为3 0 7 0 【1 7 】。肝病毒，多数出现巩膜及皮肤黄染，肝、脾 略有肿大，食欲不振，疲劳乏力，面色青紫。c s a 对肝脏的损害发生率为1 0 5 0 【1 8 】。c s a 致高血压发生率为4 0 9 0 t 19 1 。在器官移植后使用c s a 6 l 起 的牙龈增生的发病率为8 8 1 1 2 0 1 ，也会引发高脂血症【2 l 】、高血钾症f 2 2 1 等。 ( 3 ) 他克莫司( t a c r o l i m u s ，f k 5 0 6 ) 他克莫司( t a c r o l i m u s ，f k 5 0 6 ) 是从土壤真菌中提取的一种大环内酯类 抗生素，1 9 8 4 年，日本藤泽公司( f u j i s a w a ) 在日本大阪筑波地区分离出筑 波链霉菌，通过酸酵、纯化及分离出t a c r o l i m u s 成分【23 1 。1 9 8 9 年，美国匹 兹堡大学s t a r z l 器官移植中心将普乐可复( p r o g r a f ) 首次在临床试用。1 9 9 3 年，在日本以普乐可复上市。1 9 9 5 年经f d a 获准后在多个国家正式使用。 目前，普乐可复已广泛的应用于肝脏、胰腺、肾脏、心脏、肺等实体器官的 移植和自身免疫疾病等，1 9 9 9 年在中国上市。 他克莫司属钙调蛋白磷酸酶抑制剂，其免疫抑制作用机制与环孢素a 相似；但 其抑制t 细胞活性的能力较环孢素a 强1 0 - - 1 0 0 倍【2 4 】f k 5 0 6 其应用于临床只有十 8 浙江f t 业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 余年的历史，时间较短。因此，有些方面( 药理和毒理) 研究的不够全面。 尽管他克莫司不良反应较c s a 少，但临床上仍发现一些严重的不良反应，在某种 程度上限制了其临床应用【2 5 】。f k 5 0 6 的主要副作用为肾毒性、神经毒性以及对 循环系统、消化系统、呼吸系统和心血管系统功能的影响。他克莫司可诱发 糖尿病( 几率约l o - - 3 0 ) ，严重时可引起酮症酸中毒。f k 5 0 6 相关高血压 的发病率较c s a 显著降低。 ( 4 ) 雷帕霉素( 纳巴霉素，西罗莫司，r a p a m y c i n ，r a p a m u n e ，r a p a ，r p m ， s i r o l i m u s ) 雷帕霉素是1 9 7 5 年加拿大a y e r s t 试验室v e z i n a 等从太平洋e a s i e r 岛土 壤样品中分离的吸水链霉菌( s t r e p t o m y c e s h y g r o s c o p i c u s ) 所产生的一种亲脂 性三烯含氮大环内酯抗生素类免疫抑制药。最初，r p m 作为低毒性抗真菌 抗生素，1 9 8 7 年发现它对自身免疫性疾病有免疫抑制作用。受此启发，1 9 8 9 年m o r r i s 等首次将其用于抗移植物排斥反应，发现对外周血单核细胞的有效 抗增殖作用比环孢素( c s a ) 强5 0 - 一5 0 0 倍，肾毒性比环孢素和他克罗司都 低【2 6 1 。1 9 9 9 年9 月，美国f d a 批准雷帕霉素用于防治临床肾移植的急性排 斥反应【2 7 1 。 r a p a 有与f k 5 0 6 相似的副作用。在大量的临床试验中发现其副作用有 剂量依赖性，并且为可逆的，治疗剂量的r a p a 尚未发现有明显的肾毒性， 无齿龈增生。主要毒副作用包括高血脂、肝功能异常、白细胞减少、血小板 减少等【2 8 1 。 ( 5 ) 霉酚酸酯( m y c o p h e n o l a t em o f e t i l ，m m f ) 霉酚酸酯是霉酚酸的吗啉代乙酯2 9 1 霉酚酸酯，是由美国s y n t e x 公司的 n e l s o n 合成的，商品名为骁悉，最初是作为一种抗细菌和抗真菌的药物，6 0 年代后起开始作为抗肿瘤药物应用于临床。直到8 0 年代，a l l s i o n 和n e l s o n 在 寻找高选择性低毒性的免疫抑制剂治疗自身免疫性疾病，才发现其具有抑制 免疫作用。1 9 9 5 年5 月霉酚酸酯获得美国f d a 认可，1 9 9 6 年首次成功地应用于 肾移植患者【3 0 1 。z a n k e rbe 3 1 1 等报道，霉酚酸酯可作为一种长期维持治疗的免 疫抑制剂，改善肾功能，对接受老年供体者尤为有益，对于质量狼疮性肾炎 患者也取得了令人满意的结果f 3 2 1 。霉酚酸酯对以肾病综合症为表现的肾小球 疾病疗效肯定、安全、毒副作用小，对小儿难治疗肾病也有良好效果【33 1 。在 9 浙江丁业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 肝移植方面，霉酚酸酯对以c s a 为主的常规免疫抑制治疗无效或不能耐受 c s a f k 5 0 6 的肝移植患者，有明显疗效【3 4 1 。尽管霉酚酸酯为高效、安全、使 用面较广的新型免疫抑制剂，但由于国内尚未形成工业化大生产，而且国内 尚未有霉酚酸酯研发的文献报道35 1 ，由于其价格较贵，其推广与应用受到限 制。 ( 6 ) 咪唑立宾( m i z o r i b i n e ，m z ) 咪唑立宾为咪唑核苷，属代谢免疫抑制剂，为嘌呤类似物，咪唑立宾是 日本旭化成从土壤霉菌e u p e n i c i l l i u mb r e f e l d i a n u m m 一2 1 6 6 的培养滤液中获得 的咪唑类抗生素。1 9 8 4 年获日本厚生省批准用于肾移植术后排异反应的预防 及治疗狼疮性。肾炎、类风湿性关节炎、肾病综合征及系统性红斑狼疮等36 1 。 咪唑立宾与同类药物硫唑嘌呤相比，肝毒性和骨髓抑制作用要小，在日本咪 唑立宾广泛应用于临床肾移植，但是，日本以外的国家却很少使用，我国有 少量肾移植使用m z r 与其他免疫抑制剂组合的治疗方案【37 1 。它的主要不良反 应是胃肠道反应、血液系统障碍和过敏症状，偶见骨髓功能抑制和急性肾功 能衰竭。 ( 7 ) 环磷酰胺( c y c l o p h o s p h a m i d e ，c t x ) 环磷酰胺最早应用于临床，后来人们发现它在体内可被肝细胞微粒体羟化， 产生具有烷化作用的代谢产物而具有强而持久的免疫作用，它通过杀伤免疫细胞， 影响免疫过程中的各阶段，使它作为一种免疫抑制剂用于肾病综合征、系统性红斑 狼疮、类风湿关节炎等的治疗。c t x 亦是烷化剂类抗肿瘤药，可干扰所有快速增 生组织的细胞分裂，用于治疗白血病、淋巴瘤和乳腺癌等多种恶性肿瘤。然而由 于它较明显的副作用如骨髓抑制、胃肠道反应、出血性膀胱炎、肝功能损害、脱 发、性腺等使其应用受到了限制。 2 2 3 免疫抑制剂的应用现状 根据美国u n o s 的统计，截止2 0 0 0 年，全球例肝脏移植总数达到5 0 万零5 0 0 。 亲属肾移植存活率最长4 1 年，尸体肾移植最长3 5 年，活体非亲属供肾移植最长2 9 年。肝脏移植近9 万例，最长存活3 1 年：心脏移植近5 万例，最长存活2 4 年。器官 移植的这些令人瞩目的成绩除t 夕i - 科技术的日臻成熟外，和半个多世纪来不断推 1 0 浙江- 丁业大学2 0 1 0 届硕上学位论文 出更为有效、安全的新型免疫抑制剂及临床应用分不开1 3 引。 1 9 6 3 年，人类成功地实施了第一例人体肝脏移植，但在之后的1 0 年肝脏移植 并未能广泛开展，原因在于器官移植后，移植受者的血液淋巴系统识别移植物，并 视其为外来异物，从而引发免疫反应，导致移植物被破坏。 上个世纪6 0 年代早期，人们开始应用氨甲喋呤和环磷酰胺于活体肾移植病 人，出现排斥时则给予泼尼松，但病人会因药物的毒、副作用而死亡。于是硫唑 嘌呤被用作抗排斥药物，硫唑嘌呤与强的松连用具有协同作用，可干扰免疫反应 的不同阶段，可逆转已经产生的排斥反应。此外，强的松、硫唑嘌呤联合应用是 a i h 治疗的关键手段之一，结合静心护理可使患者获得持续缓解，延长生存期m 】。 在环孢素a 被发现以前，硫唑嘌呤是临床上最重要的器官移植免疫抑制剂， 该时代被称为硫唑嘌呤时代。硫唑嘌呤的开发利用使器官移植事业取得了第一次 突破性进展。 环孢素a 是2 0 世纪7 0 年代由瑞士山德士药厂( 诺华公司前身之一) 科研人员 发现的生物活性物质，诺华公司于1 9 8 4 年成功上市了环孢素a 产品，并于1 9 9 5 年对其进行改进。环孢素a 是2 0 多年来推动器官移植发展的最重要的第二代免 疫抑制药物。直至今日，环孢素a 仍是临床中不可或缺的基础免疫抑制剂。环孢 素a 应用于内科的一些免疫性疾病，如难治性肾病综合症、各种类型的肾小球肾 炎、系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎和眼科葡萄膜炎等都有一定疗效【4 1 1 。但环 孢素的肾毒性，无论是急性的还是慢性的，其结果都是使肾功能受损，加之昂贵 的价格，因此环孢素的临床使用受到限制。为了减少环孢素的用量，降低毒副反应， 同时又不影响治疗效果，临床上采用一种三联疗法，即环孢素硫唑嘌呤泼尼松 1 4 2 】 o 环孢素a 和他克莫司为代表的钙神经蛋白抑制剂在降低急性排斥方面功不可 没，但它们的。肾毒性是慢性移植物的发生排异的重要因素，雷帕霉素的出现为解 决这一问题带来了希望。雷帕霉素由美国惠氏公司( w y e t h ) 生产。研究表明，雷帕 霉素与环孢素a 或激素合用能有效的预防排斥反应，减少急性排斥反应的发生率， 并可减少环孢素a 和激素的用量，或短期使用后停用激素。由于该药在中国市场 刚上市不久，估计年消受额目前只有几百万元，但其市场前景引人注目。 酶酚酸酯是一种新型，强效的免疫抑制剂，它是酶酚酸的2 乙基酯类的衍生 物，可溶于乙醇，微溶于水。1 9 9 5 年，m m f 被美国f d a 批准用于同种异体肾移 浙江工业大学2 0 1 0 屈硕士学位论文 植急性排斥的预防治疗。m h , f l ：是一种抗代谢免疫抑制剂，