7月30日訊 近幾年,全球多肽藥物市場整體處于發(fā)展上升期,市場規(guī)模復(fù)合增速達(dá)12%以上,市場規(guī)模接近200億美元。據(jù)咨詢機(jī)構(gòu)Transparency Market Research發(fā)布的報(bào)告,到2020年,全球多肽藥物市場規(guī)模有望達(dá)到237億美元。多肽藥物也成為新藥研發(fā)的重要方向之一。
多肽類似物是研發(fā)熱點(diǎn)
多肽通常指不超過50個(gè)氨基酸構(gòu)成的肽鏈,介于小分子化藥(分子量<500)和蛋白藥物(分子量>5000)之間。因?yàn)槎嚯脑跈C(jī)體內(nèi)作為信號(hào)分子參與眾多生理功能,所以多肽藥物往往充當(dāng)替代療法的角色,以彌補(bǔ)內(nèi)源性多肽激素水平的缺乏。
從早期自動(dòng)物組織中分離提取到現(xiàn)代人工合成,多肽藥物已獲得普遍認(rèn)可并廣泛應(yīng)用于臨床。
一直以來,天然多肽的研發(fā)項(xiàng)目數(shù)量較少,但醫(yī)藥行業(yè)對多肽類似物的研發(fā)熱情始終不減,尤其是異源多肽,自2000年至今研發(fā)數(shù)量不斷攀升,這也從側(cè)面反映出多肽合成技術(shù)的發(fā)展與變遷。
多肽合成(肽鏈合成)的本質(zhì)是將氨基酸單位按天然氨基酸的結(jié)構(gòu)規(guī)律排列起來。為合成特定順序的多肽,只能采用定向多肽合成法,即先用適當(dāng)?shù)幕鶊F(tuán)保護(hù)不需要反應(yīng)的氨基或羧基,再進(jìn)行連接反應(yīng)。目前多肽合成方法主要是化學(xué)合成法和生物合成法,化學(xué)合成法主要有固相合成法和液相合成法,生物合成法主要有發(fā)酵法、酶解法等。隨著生物工程技術(shù)的發(fā)展,以DNA重組技術(shù)為主導(dǎo)的基因工程法也被應(yīng)用于多肽的合成。
20世紀(jì)80年代,幾乎所有處在臨床試驗(yàn)階段的多肽長度都少于10個(gè)氨基酸。此后10年中,多肽平均長度逐漸增加,這主要得益于多肽合成技術(shù)的不斷成熟和完善。目前長度達(dá)40個(gè)氨基酸的長肽鏈也能成功研發(fā),表明肽鏈長度不再是多肽藥物研發(fā)的難點(diǎn)。
多肽藥物的優(yōu)缺點(diǎn)
從天然提取到人工合成,多肽作為一種新藥,在臨床應(yīng)用和生產(chǎn)制備方式上均顯示出獨(dú)特的優(yōu)越性。在臨床上,多肽藥物與重組蛋白藥物、單抗藥物類似,具有特異性強(qiáng)、療效好等優(yōu)勢;在生產(chǎn)制備方式上,多肽藥物接近小分子化藥,具有純度高、質(zhì)量可控且結(jié)構(gòu)容易確定等特點(diǎn),所以目前多肽治療已被認(rèn)為是具有高選擇性、有效且相對安全的潛在療法。
雖然多肽治療前景美好,但該療法也并非完美無缺。由于多肽酶的存在,導(dǎo)致多肽激素的半衰期通常較短,這種不穩(wěn)定性為藥物研發(fā)和臨床治療帶來負(fù)面影響。多肽藥物的另一項(xiàng)技術(shù)瓶頸是口服利用率不高。
為克服上述技術(shù)難題,近年來一種新型的多肽合成策略應(yīng)運(yùn)而生?蒲腥藛T通過采取調(diào)節(jié)藥代動(dòng)力學(xué)特征、修飾氨基酸骨架、摻入非天然氨基酸、共軛聯(lián)結(jié)延長半衰期的基團(tuán)、改善溶解度等措施,降低多肽藥物的注射頻率并提高其穩(wěn)定性和其他物理性質(zhì)。
其中,共軛聯(lián)結(jié)基團(tuán)已成為改變多肽藥物性質(zhì)的重要手段。從2010年起,全球約有30%處在臨床試驗(yàn)階段的多肽藥物是結(jié)合物,比如與聚乙二醇、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)等結(jié)構(gòu)偶聯(lián)。研究證明,綴合Fc片段能延長多肽半衰期,多肽藥物偶聯(lián)物還能用作細(xì)胞毒性劑的有效載荷和傳遞物(部分常見多肽藥物偶聯(lián)物見表)。