新型溶栓药HTUPA研究进展
溶栓剂研究的新进展
5生物工程进展62002,Vol.22,No.1研究进展溶栓剂研究的新进展焦建伟茹炳根(北京大学生命科学学院蛋白质工程国家重点实验室北京100871)摘要近年来对溶栓剂的研究取得了很好的成果,主要集中在单链尿激酶型纤溶酶原激活剂(sc u2 PA),组织型纤溶酶原激活剂(t2PA),葡萄球菌激酶(S AK)等,对分子进行设计改造,保留它们高效的溶栓功能同时赋予新的功能。
在对分子空间结构域和活性功能区分析的基础上,研制出更有效的、更安全的溶栓制剂具有广阔的发展前景。
关键词溶栓剂血栓蛋白质工程随着心脑血管疾病发病率的提高,使得有关溶栓药物的研究成为热点。
正常情况下,血液中的凝血系统和纤溶系统处于动态的平衡过程中,两者相互制约。
在病理条件下,体内的凝血系统和纤溶系统处于不正常的比例状态,体内的活性纤溶酶量不足以分解形成的纤维蛋白(血栓),就需要采取相应的措施以保证血液循环的正常畅通。
目前治疗血栓病的主要方法就是溶栓疗法,即注射溶栓剂使血管再通,这种方法的优点是治疗后两周内死亡率较低。
因此研究高效的溶栓药物在临床上具有重要意义[1]。
目前临床上已正式批准使用和试用的溶栓剂有:组织型纤溶酶激活剂(t2PA)、尿激酶原(pro2 U K)、重组t2PA(rt2PA)、对2甲氧苯甲酚纤溶酶原链激酶激活剂复合物(APSAC)、重组型葡萄球菌激酶(S T AR)、和T NK2tPA等。
从溶栓剂开始作为药物使用到现在,溶栓剂的开发基本分为三代[2]。
第一代溶栓剂包括链激酶(S K)和尿激酶(UK),它们虽然具有有较好的溶栓效果,但缺乏纤维蛋白选择性,除了能激活血栓表面的纤溶酶原外也能激活血浆中游离的纤溶酶原,使a22抗纤溶酶大量消耗及纤维蛋白原降解,产生全身性出血的副作用。
且S K重复使用有过敏反应。
组织型纤溶酶原激活剂(t2PA)、尿激酶原(pro2 U K)和对-甲氧苯甲酰(茴香酰)纤溶酶原链激酶激活剂复合物(APS AC)属于第二代溶栓剂。
溶栓药物的应用及临床研究进展
溶栓药物的应用及临床研究进展摘要】血栓性疾病是世界性高发病，对人类健康有重大威胁，一直为临床界与学术界所重视。
本文对溶栓药物发展概况进行了综述，并浅议了溶栓药物在国内、国外的应情况，希望能起到借鉴意义。
【关键词】溶栓药物；临床应用；临床研究；进展血栓病系常见多发病，于人类健康具有严重危害，是心脑血管疾病风险的高危因素，常见疾病类型有动脉血栓、脑血栓和急性心肌梗死等，其中，仅急性心肌梗死的致死率就达30%，世界每年都有数千万人死于血栓性疾病。
相关数据显示，我国是血栓性疾病的高发区，每年死于本病的总人数在因病死亡总人口的占比甚至达到40%以上，远超癌症死亡比例，位居各类死因之首。
溶栓治疗对血栓病治疗具有里程碑意义，被视为血栓治疗的一线方法，因此，寻找和研究溶栓效果好、副作用小的溶栓药物具有重要意义。
1 溶栓药研究进展 1.1 第一代溶栓药初代溶栓药的代表性药品包括链激酶和尿激酶2种，其作用机理为通过直接或者间接方式激活纤维蛋白溶解原，从而使其成为活性纤维蛋白溶解酶，发挥溶解纤维蛋白的作用。
第一代溶栓药缺乏特异性，而且溶栓速度慢，临床副作用显著，可引起全身纤维亢进，造成严重出血。
链激酶属于蛋白水解酶，主要由溶血性链球菌合成，该药虽不属于纤溶酶原激活剂，然而却能快速地同存在于循环系统的纤溶酶（或者游离纤溶酶原）相结合，启动纤溶系统，发挥血栓溶解功能。
链激酶优点在于效果好、价格低，但因其本源为链球菌，所以本身带有抗原性，临床过敏反应较大，此外，本品对心肌、肝脏也有一定损害，所以不适合临床推广。
尿激酶本身属于肾脏合成蛋白质，是从人尿中提炼得到的丝氨酸蛋白酶，该药有高分子量、低分子量之分，前种在我国临床多有应用。
医学试验表明，尿激酶作为一种人尿制品，能够直接作用于人体的内原纤维蛋白溶解系统，对纤溶酶产生裂解作用，使其成为纤溶酶。
经研究证实，纤维酶既有降解纤维蛋白凝块、凝血因子（包括Ⅴ和Ⅷ两种）和纤维蛋白原菌的作用，又能影响二磷酸腺苷的诱导机制，抑制血小板聚集。
新型溶栓药HTUPA研究进展
新型溶栓药的研发
人组织尿激酶型纤溶酶原激活剂(
, ),是北京裕华能
生物科技有限公司针对上述药物的特点,通过基因工程技
术对组织型纤溶酶原激活剂进行改造,将的部分片断与融
合,研制出的新型的嵌合重组溶栓药物。
是通过基因工程技术将的部分片断与融合而成的一种新型 融合蛋白药物,分子量约为(因其糖化程度有所差异)。
要手段。
溶栓药的发展
溶栓药的发展迅速，目前把溶栓药分为三代: 第一代的溶栓剂有尿激酶()和链激酶()； 第二代为组织型纤溶酶原激活物（）、重组组织型纤溶酶
原激活剂()、乙酞化纤溶酶原链激酶激活剂复合物()和尿 激酶原(一)； 第三代溶栓药物是应用现代分子生物学对第一代和第二代 溶栓药物进行改造, 在特异性、半衰期、溶栓效率等方面 进行改进和提高, 但目前大多处于实验阶段。主要包括瑞 替普酶()、替尼普酶()、兰替普酶(, )、孟替普酶()以及 重组葡激酶（）； 其中，第三代溶栓剂特点:纤维蛋白特异性高、半衰期长 、弹丸式静脉注射、对敏感性降低。
临床应用研究
在台湾开展的用于脑梗塞发病小时之内进行 溶栓治疗的临床研究
台湾地区：
入选标准： 急性脑梗塞，年龄大于岁，脑部任何部位的缺血，经 认
定有严重的，可测量的行为障碍。头部 扫描确认没有颅 内出血和肿瘤。 行为障碍由 定义为：≥ ≤ (脑干缺血性梗塞的病人， > 可以包含在本次参与试验的病人中)。 所有参与试验的病人应在症状出现 小时内，静脉注射给 予试验药物。
天复查恢复到正常范围内，可能与药物无关。 组有一例女受试者给药后血清总胆红素升高（·），受试者并无不适。
后恢复正常。这可能与药物的药理作用有关，但不属于用药后的不良反 应。 组有一例男受试者给药后出现面红、头热，后自行恢复，并无其它异常。 在文献中无头热的不良反应，因此与药物剂量无关，根据临床前动物长 期毒性实验及临床应用资料，面红、头热与试验药物可能无关，可能与 受试者个体差异相关也可能与自身心理紧张有关。 组有一例男受试者给药后牙龈出血，查体见：左上第一横牙牙龈处有一 小伤口，并有少量渗血。伴有心率加快与血压升高，经局部压迫止血后， 牙龈皮肤破溃处皮肤愈合。追问病史：晨起刷牙时牙龈出血。该现象只 是药理作用所致，可能不属于药物导致的不良反应。
新型溶栓药HTUPA研究进展
新型溶栓药HTUPA的研发
人组织尿激酶型纤溶酶原激活剂(Human Tissue Urokinase Type Plasminogen Activator, HTUPA),是北京裕华能生物科 技有限公司针对上述药物的特点,通过基因工程技术对组 织型纤溶酶原激活剂进行改造,将UK的部分片断及rt-PA融 合,研制出的新型的嵌合重组溶栓药物。
至4mg/kg剂量范围内有明显剂量相关性的溶栓作用。
7
血管再通效果
HTUPA动物实验
将改进的Amplatz导管经左颈总动脉送入冠脉开口，用铜圈诱发血栓； 观察溶栓时间及再通的持续时间（即再闭塞时间）； 结果：开通快，持续时间长。
时间 (分钟)
600
HTUPA, 20mg, IV bolus
500
t-PA, 20 mg, IV bolus n=3
12
HTUPA临床应用研究
13
在台湾开展的HTUPA用于脑梗塞发病5小时 之内进行溶栓治疗的临床研究
台湾地区：
入选标准： 急性脑梗塞，年龄大于20岁，脑部任何部位的缺血，经
NIHSS 认定有严重的，可测量的行为障碍。头部 CT 扫描 确认没有颅内出血和肿瘤。 行为障碍由 NIHSS 定义为：NIHSS≥9 and≤20 (脑干缺 血性梗塞的病人，NIHSS > 20 可以包含在本次参及试验 的病人中)。 所有参与试验的病人应在症状出现 5 小时内，静脉注射 给予试验药物。
factor K1, K2, Ku : Kringles P: Serine protease domain
環球基因生物科技股份有限公司
GLOBAL BIOTECH INC.
抗血栓药物的研究进展
抗血栓药物的研究进展一、概述血栓性疾病是一类严重威胁人类健康的病症，其发病过程涉及血液凝固和血小板聚集等多个环节。
抗血栓药物作为治疗血栓性疾病的重要手段，近年来在研究和应用方面取得了显著的进展。
这些药物通过阻止血液凝固过程、溶解已形成的血栓或阻止血小板聚集等方式，有效地预防和治疗心脑血管疾病、动脉和静脉血栓形成等疾病。
随着科技的不断进步和医药研发水平的提高，抗血栓药物的研究呈现出多样化、精细化的趋势。
传统的抗凝药物如华法林和肝素等，虽然在一定程度上能够预防和治疗血栓性疾病，但长期使用存在副作用和风险。
研发新型、高效、安全的抗血栓药物一直是医药领域的热点和难点。
抗血小板药物和抗凝药物两大类别的新型抗血栓药物不断涌现，如硝替沙星、替罗非班等抗血小板药物，以及达比加群、利妥昔单抗等抗凝药物。
这些新药物具有作用机制独特、副作用小、疗效显著等优点，为血栓性疾病的治疗提供了新的选择。
除了药物治疗外，物理预防、康复运动以及饮食调整等手段也在血栓性疾病的预防和治疗中发挥着重要作用。
这些综合措施的应用，使得血栓性疾病的防治更加全面和有效。
抗血栓药物的研究进展不仅体现在新型药物的研发和应用上，也体现在综合防治策略的制定和实施上。
随着医药科技的不断进步和临床经验的不断积累，抗血栓药物的研究将继续深入，为血栓性疾病的预防和治疗提供更加安全、有效的手段。
1. 血栓形成的机制与危害血栓形成是一种复杂的生理过程，其机制涉及血液凝固系统的多个组分和血管壁的相互作用。
在正常生理状态下，血液凝固系统处于动态平衡中，既能够迅速止血，又避免不必要的血栓形成。
在某些病理条件下，如血管损伤、血流缓慢或血液成分异常时，这种平衡可能被打破，导致血栓形成。
血栓形成的核心机制包括血小板活化和聚集、凝血功能亢进以及血管内皮细胞损伤等。
血小板在血管损伤部位被激活，通过一系列反应形成血小板聚集体，进而构成血栓的骨架。
凝血系统被激活，凝血酶原转化为凝血酶，促使纤维蛋白原转化为纤维蛋白，形成血栓的基质。
二氢哒嗪酮类化合物的研究进展
二氢哒嗪酮类化合物具有较强的抑制血小板聚 集、降低血压和强心作用。近年研究发现, 它具有多 种药理活性, 如抗炎、抗休克及抗惊厥 等[ 19] 。随着 对哒嗪酮类衍生物研究的日益深入, 一定能发现具 有较为理想治疗效果的心脑血管系统药物。
参考文献
1 Schrork. Antiplatelet drugs[ J] . Drugs Fut, 1995, 50( 1) : 7 2 Nobuo M . Cardiovascular effects of NSP- 805, novel Cardiotonic gent s
张广明等[5] 设 计合成了 一系列哒 嗪酮类化 合 物, 研究其对 PDF 引 起的兔 血小板聚 集的抑制 作 用, 其中化合物 DMDP 的作用最强, 其对 PAF 诱导 的兔血小板聚集的 IC50 为 0. 58 mol L- 1 , 对 ADP 诱 导的 IC50 为 0. 69 mol L- 1 。曾国钱等[ 6] 研究 认为 DMDP 可以显著抑制由 AA、ADP 和血小板活化因子 ( PAF) 诱导的兔血小板聚集, DMDP 在 1~ 500 mol L- 1 浓度范围内呈剂量依赖性的抑制兔血小板内血 栓素 B2 含量, 但升高兔血小板内环腺苷酸水平, 这 可能是其抑制血小板聚集的作用机理之一。
作者简介: 任海祥, 男, 主管药师, 正攻读硕士学位。
1 2 抗血小板聚集作用的构效关系 二氢哒嗪酮类化合物具有抗血小板聚集作用的
构效关系包括: 二氢哒嗪酮为必须结构, 酰胺氮上的 氢被烷基取代后活性降低或消失( 如下图) ; 在环上 5- 位引入取代基如甲基则使抗血小板聚集活性大 大增加, 在 4- 位引入取代基则活性减弱; 生物活性 好的化合物一般是 6- 位取代苯基, 其对位为吸电 子基或供电子基均可。进一步研究发现, 在苯环后 接哌嗪环可明显增强其药理活性。
国产第三代静脉溶栓药物达到国际先进水平
我 国研 制 成 功 新 一 代城 市 监控 报 警 联 网软 件 平 台
公安部科 技信息化 局近 期主 持 了对 公安部第 一研 究所
持续发展的铬渣 污染难题 提供有效技术支持 ， 也为推动我 国 铬 盐 清 洁 生 产 ，加 快 危 险 固废 物 资 源 综 合 利 用 ，打 造 铬 盐 循
环经济发挥示范作用。 据 该 技 术 成 果 研 制 单 位 新 疆 沈 宏集 团研 究 人 员介 绍 ， 利 用 低 铬 生 铁 替 代 高 碳 铬 铁 生 产 不 锈 钢 ， 钢 可 节 省 生产 成本 吨
承 担的 “ 一五 ”国家科技支撑 计划项 目 “ 十 社会 治安动态
监测 、预警防范 、 综合 处置系统集成平 台应用技术研究与示 范”课题验 收。 该课题研制 开发 了第一个采用基于面 向下一 代 媒 体 互联 国 际标 准 Ｓ Ｐ协 议 、 应 城 市 监 控 报 警 联 网 的软 Ｉ 适
软件平 台融合 了异构互联 的监控报 警网络体 系架构和集 设 备／ 用户认证、域间身份标 识和 鉴别、访 问控制、信令安全、 视频 可信和加 密为一体 的完整 安全 保障 结构等 多项 先进技 术 ，集成了视频调度 、电子巡逻 、接处警 、现场指挥、布控 追逃 、综合研判等警用业务，并可与公安部 “ 金盾工程 ”二 期全 国警用地理信 息基础平 台融合应用 ，基本实现 了广域、 异构 条件 下多系统 、多 网络之间的互联互通 ， 对深入开展公 安信 息化 建设，维护社会治安 、 处置突发事件将发挥积极重
为， 国内科研人员成功解决 了重组人组织型纤溶酶原激酶衍 生 物 有 ｌ 半 胱 氨 酸 ，可 形 成 ９对 二硫 键 ， 在 大 肠 杆 菌 中 ８个 表达后复性极其 困难 的关键技术 ， 建立 了高效 的复性工艺并 实 现 了产 业 化 ，达 到 国际 先 进 水 平 。 据悉 ，该项 目组应用基 因工程重组技术 ，采用大肠杆菌 融合高效表达重组人组织型纤溶酶原激酶衍生物， 经过一系
新型溶栓剂纳豆激酶的研究进展
新型溶栓剂纳豆激酶的研究进展【摘要】纳豆激酶是一种由纳豆菌产生的具有强烈纤溶作用的丝氨酸蛋白酶，与传统的一些溶栓剂相比，其具有安全性好、成本低、经口服后可迅速入血、纤溶活性强、作用时间长等优点。
有望被开发为新一代的口服抗血栓药物。
本文就纳豆激酶的结构、理化性质、活性测定方法，作用机制以及开发现状和应用前景等方面进行了综述。
【关键词】血栓；纳豆激酶；活性测定；溶栓功能【Abstract】 Nattokinase is a kind of serine proteinase that has strong fibrinolytic activity produced by Bacillus subtilis （natto）．As compared with some traditional thrombolytics，nattokinase possesses the advantages of safety，low cost，and effective by oral administration etc．Some advances in nattokinase research were reviewed in this paper，mainly its structure,physicochemical properties, biological function of dissolving fibrin, activity assay method and its prospect.【Key words】 thrombosis；nattokinase；activity assay；dissolve fibrin血栓疾病是一类严重危害人类健康和生命的疾病，包括心血栓、脑血栓、肺栓塞和末梢动静脉血栓等常见疾病。
据估计，全世界有血栓性疾病患者约1500万人，其中每年死于心脑血栓疾病的就高达1200万人。
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我国ST段抬高急性心肌梗死(STEMI)发病率高； 经静脉溶栓治疗是治疗急性ST段抬高型心肌梗死的有效方
法； 理想的溶栓药物应该具备安全、有效、给药方便的特点，
现有的溶栓药物不能满足； 有研究显示，在2-3，4-6或7-12小时内接受溶栓治疗可分
别降低病死率25%,18%和14%。 溶栓治疗尤其是我国基层医院救治急性心肌梗死患者的必
HTUPA药代动力学
给药剂量：10-30毫克
HTUPA安全性和耐受性-不Fra bibliotek事件在整个临床试验过程中，有4例受试者在静脉注射HTUPA后发生不良事件： 5mg组有一例受试者出现转氨酶一过性升高（48h谷丙转氨酶的值为
73.0），给药后6-8天复查恢复到正常范围内，可能与药物无关。 10mg组有一例女受试者给药后4h血清总胆红素升高（57.6umol·L-1），
至4mg/kg剂量范围内有明显剂量相关性的溶栓作用。
血管再通效果
HTUPA动物实验
将改进的Amplatz导管经左颈总动脉送入冠脉开口，用铜圈诱发血栓； 观察溶栓时间及再通的持续时间（即再闭塞时间）； 结果：开通快，持续时间长。
时间 (分钟)
600
HTUPA, 20mg, IV bolus
500
t-PA, 20 mg, IV bolus n=3
因此,研制一种疗效优于或相当于rt-PA,使用方法简单的溶
新型溶栓药HTUPA的研发
人组织尿激酶型纤溶酶原激活剂(Human Tissue Urokinase Type Plasminogen Activator, HTUPA),是北京裕华能生物科 技有限公司针对上述药物的特点,通过基因工程技术对组 织型纤溶酶原激活剂进行改造,将UK的部分片断与rt-PA融 合,研制出的新型的嵌合重组溶栓药物。
HTUPA是通过基因工程技术将UK的部分片断与rt-PA融合而 成的一种新型融合蛋白药物,分子量约为84,000Da(因其糖 化程度有所差异)。
其蛋白质结构设计是在rt-PA的EGF区及Kl区插入Ku,而使 其拥有更强的纤维蛋白亲和力和更长的清除半衰期。
该品半衰期相对较长，一次静脉推注纤溶活性持续时间超 过 60 分钟（rt-PA仅维持3分钟），可进行静脉推注给药 ，不需静脉点滴及重复给药，因而给药方便，而在疗效上 却与rt-PA相当，安全性较好。
受试者并无不适。12h后恢复正常。这可能与药物的药理作用有关，但不 属于用药后的不良反应。 20mg组有一例男受试者给药30s后出现面红、头热，5min后自行恢复，并 无其它异常。在文献中无头热的不良反应，因此与药物剂量无关，根据 临床前动物长期毒性实验及临床应用资料，面红、头热与试验药物可能 无关，可能与受试者个体差异相关也可能与自身心理紧张有关。 35mg组有一例男受试者给药后18min牙龈出血，查体见：左上第一横牙牙 龈处有一小伤口，并有少量渗血。伴有心率加快与血压升高，经局部压 迫止血后1h，牙龈皮肤破溃处皮肤愈合。追问病史：晨起刷牙时牙龈出 血。该现象只是药理作用所致，可能不属于药物导致的不良反应。
共纳入56名志愿者，其中，男女各28人； 年龄：20-40岁； 经完善的病史采集、体格检查、心电图、实验室检查等确定
身体健康； 24名进行药代动力学研究：随机分为：10、20、30毫克组； 32名进行安全性研究：随机分为：5毫克、10毫克、20毫克、
25毫克、30毫克、35毫克组；（确认低剂量无不良反应后再 进行高剂量）
rt-PA只在有纤维蛋白存在的情况下,才可在纤维蛋白表面 激活纤溶酶原转变为纤溶酶发挥其纤溶作用,而当无纤维蛋 白存在时rt-PA的纤溶酶原激活作用很小，从而使其更有效 、更安全。
但是，rt一PA半衰期短,需要一个复杂的给药系统,涉及到 单剂注射后还要进行分钟的输注。治疗输注的时间以及医 疗过失的风险会随着首次负荷量,给药方式的复杂而增加。
要手段。
溶栓药的发展
溶栓药的发展迅速，目前把溶栓药分为三代:
第一代的溶栓剂有尿激酶(UK)和链激酶(SK)；
第二代为组织型纤溶酶原激活物（t-PA）、重组组织型纤 溶酶原激活剂(rt-PA)、乙酞化纤溶酶原-链激酶激活剂复 合物(APSAC)和尿激酶原(Pro一UK)；
第三代溶栓药物是应用现代分子生物学对第一代和第二代 溶栓药物进行改造, 在特异性、半衰期、溶栓效率等方面 进行改进和提高, 但目前大多处于实验阶段。主要包括瑞 替普酶(r-PA)、替尼普酶(TNK-t-PA)、兰替普酶 (1anoteplase, NPA)、孟替普酶(monteplase)以及重组葡 激酶（r-SaK）；
HTUPA-结构
t-PA, Urokinase and HTUPA
t-PA
F E K1 K2 P
Urokinase
E Ku P
HTUPA
F E Ku K1 K2 P
F: Domain homologous to fibronectin “finger” E: Domain homologous to epidermal growth
HTUPA, 6 mg iv bolus (N=6)
rt-PA, 6 mg iv bolus (N=3)
100
药物活性
100
药物功能活性
10
10
1
1
0
50
100
150
200
0
50
100
150
200
Time, Minutes
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HTUPA在中国国内健康成人志愿者上完成的 Ⅰ期临床试验
其中，第三代溶栓剂特点:纤维蛋白特异性高、半衰期长 、弹丸式静脉注射、对PAI-1敏感性降低。
溶栓药物应用现状
目前用于急性心梗的溶栓药有尿激酶、链激酶、rt一PA等 。
尿激酶、链激酶是第一代非纤维蛋白选择性溶栓药，其价 格便宜，但溶栓后冠状动脉再通率低；
纤维蛋白选择性溶栓剂如重组组织型纤溶酶原激活剂(rtPA)溶栓再通率高，降低病死率优于链激酶，但价格昂贵；
(38069)
400
300
n=7
200
n=10 n=8
100
(155) (348)
(13481)
0
Time to Lysis
Time to Reoclusion
環球基因生物科技股份有限公司 GLOBAL BIOTECH INC.
药代动力学研究---狗
HTUPA动物实验
% of Peak Activity % of Functional Activity
factor K1, K2, Ku : Kringles P: Serine protease domain
環球基因生物科技股份有限公司 GLOBAL BIOTECH INC.
HTUPA动物实验
动物实验证实研究显示，
单次静脉注射 HTUPA，具有溶解血栓的作用。 狗冠状动脉溶栓试验显示，静脉推注HTUPA，在0.5mg/kg