卡托普利 蛇毒中找到的降壓藥

生命時報 發佈 2021-08-11T22:28:56.216935+00:00

武漢市中心醫院藥學部藥師 章文真血管緊張素轉化酶抑制劑(ACEI)是目前臨床上的一線降壓藥,通過抑制血管緊張素轉化酶來起到降血壓的作用。卡托普利是第一個ACEI藥物,它的發現卻與致命蛇毒緊密相關。1933年,年輕的英國醫生席爾瓦全程參與救治了一位被巴西蝮蛇咬傷的患者。

武漢市中心醫院藥學部藥師 章文真
血管緊張素轉化酶抑制劑(ACEI)是目前臨床上的一線降壓藥,通過抑制血管緊張素轉化酶來起到降血壓的作用。卡托普利是第一個ACEI藥物,它的發現卻與致命蛇毒緊密相關。



1933年,年輕的英國醫生席爾瓦全程參與救治了一位被巴西蝮蛇咬傷的患者。當時,這位患者發生了嚴重的低血壓休克,幾乎所有升壓藥都無法將血壓升上去,最終患者不治而亡。事後,席爾瓦陷入深深地思考:為何患者的血壓升不上去?難道蛇毒中有能夠降低血壓的物質?由此啟發,經過15年研究,席爾瓦從蛇毒中提取出一種可使血管擴張的物質,將其命名為「緩激肽」,但該物質進入血液中幾分鐘後就完全失效了,沒有臨床實用價值。
為何緩激肽幾分鐘內就完全失效,而蛇毒的降壓作用卻能持續?席爾瓦的博士生費雷拉對這個問題產生了濃厚興趣。經過長時間研究,他發現蛇毒本身具有增強緩激肽的作用,並從蛇毒中提取出一種能抑制緩激肽降解酶的物質,命名為「緩激肽增強因子」(BPF)。在此之前,英格蘭皇家外科學院藥理學教授范恩發現分解緩激肽的酶就是血管緊張素轉化酶(ACE),如果能夠找到抑制ACE的物質,將有可能開發出一種新型的降壓藥。費雷拉的研究結果使范恩敏銳地想到BPF或許就是他一直在尋找的ACE抑制劑,從蛇毒中提取純化ACE抑制劑就成為當時開發ACE抑制劑的最佳途徑。

在范恩的建議下,生物化學家庫什曼和肽類化學家奧特梯,經過2年時間,從蛇毒提取物中分離併合成了多種化合物,其中一個化合物被命名為「替普羅肽」,可較長時間地抑制ACE的生物活性,但它不能口服,這成為其臨床應用的一大障礙。研究團隊迅速將研究重點轉向尋找可口服吸收的小分子ACE抑制劑。由於對ACE的結構一無所知,對兩千多種化合物進行活性篩選均以失敗告終。但困難和挫折沒有澆滅製藥專家的熱情,後來,研究團隊通過分子修飾,終於研製出了第一個可以口服的ACEI藥物,它就是卡托普利。1981年,卡托普利獲美國食品和藥品管理局批准上市,當年就成為銷售額超過10億美元的重磅藥物,庫什曼和奧特梯也因此被授予1999年度的艾伯特·拉斯克臨床醫學研究獎。
一種新藥的研發往往需要耗時數年甚至數十年,花費數以億計,還不一定能成功上市。而從致命蛇毒引起低血壓,到研發出造福人類的一線降壓藥物,我們不僅要感謝大自然的饋贈,還要讚嘆科學家們的敏銳洞察力和探索精神。▲

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