利福平药物的研究进展

利福平药物的研究进展（石家庄学院化工学院，河北石家庄050035）摘要：利福平为利福霉素类半合成广谱抗菌药，对多种病原微生物均有抗菌活性，在临床上主要用来作为肺结核病的治疗药物。本文主要介绍了利福平药物的研究进展。关键词：利福平;结核分枝杆菌;利福霉素利福平（rifampicin,RIF）为利福霉素类半合成抗生素衍生物，是目前治疗结核病最有效的药物之一。该药对结核分枝杆菌和部分非结核分枝杆菌（包括麻风分枝杆菌等）在宿主细胞内外均有明显的杀菌作用。利福平与依赖DNA的RNA多聚酶的β亚单位牢固结合，抑制细菌RNA的合成，防止该酶与DNA连接，从而阻断RNA转录过程，使DNA和蛋白的合成停止。1、利福平的发现过程利福平发明于1965年，利福平的发现使结核病的治疗又发生了一次更大的飞跃,有的专家对利福平的抗结核作用评价非常高，认为现在抗痨治疗已进入利福平时代，并认为过去要手术治疗的结核病，有了利福平完全可以不需手术而把病情控制下来。我们在实际工作中，已证明利福平是一种很好的抗痨药。2、利福平的理化性质利福平(Rifampicin,RFP)分子式：C43H58N4O12(M=822.95),化学名称为3-[[(4-甲基-1-哌嗪基）亚氨基]甲基]-利福霉素。本品为鲜红色或暗红色的结晶性粉末，无臭、无味，在氯仿中易溶，在甲醇中溶解{2}.利福平为脂溶性药物，在水中的溶解度很小（0.027%）[4]RFP的结构式如下：利福平的紫外吸收特征：取干燥至恒重的RFP适量，加甲醇制成一定浓度的溶液，以甲醇作空白，于200~600nm的波长范围内进行紫外光谱扫描，结果如下图【3】：3、利福平的药理及药效利福平为利福霉素类半合成广谱抗菌药，对多种病原微生物均有抗菌活性。该药对结核分枝杆菌和部分非结核分枝杆菌（包括麻风分枝杆菌等）在宿主细胞内外均有明显的杀菌作用。利福平对需氧革兰阳性菌具良好抗菌作用，包括葡萄球菌产酶株及甲氧西林耐药株、肺炎链球菌、其他链球菌属、肠球菌属、李斯特菌属、炭疽杆菌、产气荚膜杆菌、白喉杆菌、厌氧球菌等。对需氧革兰阴性菌如脑膜炎奈瑟球菌、流感嗜血杆菌、淋病奈瑟球菌亦具高度抗菌活性。利福平对军团菌属作用亦良好，对沙眼衣原体、性病淋巴肉芽肿及鹦鹉热等病原体均具抑制作用。细菌对利福霉素类抗生素有交叉耐药。4、利福平的适应症状及人群适应症：1、该品与其他抗结核药联合用于各种结核病的初治与复治，包括结核性脑膜炎的治疗。2、该品与其他药物联合用于麻风、非结核分枝杆菌感染的治疗。3、该品与万古霉素(静脉）可联合用于甲氧西林耐药葡萄球菌所致的严重感染。利福平与红霉素联合方案可用于军团菌属严重感染。4、用于无症状脑膜炎奈瑟菌带菌者，以消除鼻咽部脑膜炎奈瑟菌；但不适用于脑膜炎奈瑟菌感染的治疗。5、利福平的用法用量用法用量：1、抗结核治疗：成人，口服，一日0.45g～0.60g，空腹顿服，每日不超过1.2g；1个月以上小儿每日按体重10～20mg/kg，空腹顿服，每日量不超过0.6g。2、脑膜炎奈瑟菌带菌者：成人5mg/kg，每12小时1次，连续2日；1个月以上小儿每日10mg/kg，每12小时1次，连服4次。3.老年患者，口服，按每日10mg/kg，空腹顿服。6、利福平的生产方法：一锅烩合成利福平的方法：(1)、分离纯化：取澄清的利福霉素SV发酵滤液，采用大孔树脂法水相吸附，醋酸酯类解吸，分离纯化后得利福霉素SV醋酸酯解吸液；(2)、氧化：分离纯化后的醋酸酯解吸液搅拌下滴加次氯酸钠溶液进行氧化反应，将利福霉素SV氧化成利福霉素S得到含有利福霉素S的醋酸酯氧化液，所用次氯酸钠的重量与醋酸酯解吸液中含利福霉素SV纯量之比为0.53～0.83∶1采用1、3一氧氮杂环戊烷类,于非质子极性的有机溶剂中,在有机酸存在下与利福霉素S反应,生成蓝色中间体,随后加入1一氨基一4一甲基呱嗓制得利福平。(3)、环合：将含有利福霉素S的醋酸酯氧化液，先用饱和食盐水洗涤，再用去离子水洗涤，得到含有利福霉素S的醋酸酯洗后液，分去水相，回收醋酸酯，并减压、浓缩至干，之后，加入二甲基甲酰胺溶解，搅拌下滴入二羟甲基特丁胺，于30～60℃下反应2小时，制得N-特丁-1，3-噁嗪[5，6-C]利福霉素，减压回收二甲基甲酰胺至干，待用；所用二羟甲基特丁胺的重量与解吸液中含利福霉素SV纯量之比为0.4～0.6∶1；(4)、水解、缩合在N-特丁-1，3-噁嗪[5，6-C]利福霉素中加入正丁醇或氯仿溶解，搅拌下滴入吗啉，于30～60℃在有过量水的条件下水解反应先形成3-甲酰利福霉素，与此同时，其与予先加入的1-甲基-4氨基哌嗪进行缩合反应，缩合反应液用稀醋酸调pH5.0～5.5，降温析出结晶，过滤洗涤得粗品利福平，在丙酮或正丁醇中重结晶得成品利福平，吗啉加入的重量与利福霉素SV纯量之比为0.20～0.45∶1；加入1-甲基-4氨基哌嗪的重量与利福霉素SV纯量之比为0.18～0.30∶1利福平工艺合成新方法：首先,利福霉素S与1、3一氧氮杂环戊烷类反应之比为1:1~5.5克分子量,以1:1.1一3.3克分子量为适宜。本法在有机酸存在下进行,反应pH要求维持在5.5~6.8之间,有机酸最好使用如举例的醋酸、草酸等弱酸类。使用溶剂,作为非质子极性溶剂,例如,二甲替甲酞胺、二甲基乙酞胺或二甲亚矾为好。本法进行反应时,一般将利福霉素S、1、3一氧氮杂环戊烷类及有机酸置于有机溶剂里,维持反应温度在45一5℃之间,反应液逐步变为蓝色,通常需要2一3小时。对于反应液中的原料利福霉素S几乎可全部反应。可用薄板层析法由此检查利福霉素S的消失来鉴别。随后,所得的反应液加入1一氨基一4一甲基呱嗓,维持反应温度在50一90℃;生成利福平,反应时间丫般在1一5小时大体结束。再者,前述的反应液中变为蓝色物质后,亦可分离出蓝色物,加于有机溶剂里;再加入卜氨基一4一甲基呱嗓。这样生成的利福平,例如:反应液在弱酸性条件下与水相混,随后用适当的与水不相混合的有机溶剂抽提、除去有机溶媒后,由此分离。分离出的利福平,用常规方法进行重结晶。7、利福平国内的生产状况国内利福平原料药的主要生产厂家有沈阳抗生素厂和河北欣港，2006年国内原料药产量为419吨，这两家企业的产量约占总产量的97%左右。我国利福平制剂生产厂家较多2000年生产企业为56家，随着国家GMP认证制度的实施，至2006年生产企业减少到24家。其制剂的主要生产厂有上海延安万象、福建古田、成都锦华、上海衡山、沈阳红旗、乐山三九长征6家，约占了总产量的50％左右。利福平作为防治结核病的一线用药，是目前临床用量较大的品种之一，近几年在全国大城市样本医院利福类药品都有较好的市场，2001年利福霉素钠注射剂占了28.6％的市场份额，2007年利福平用量约占结核药物的1/4，其用药金额占20％左右；位居用药金额排行榜第2位[5]。图12004年抗结核药品市场份额概况【6】Figure1Thesituationoftheanti-TBdrugs’marketsharein20048、趋势及展望据有关出口数据显示，2005年利福平原料药的平均离岸价是每公斤60.07美元，2006年上半年平均是每公斤61.93美元，2006年上半年我国累计出口利福平原药约118吨，与2005年同期相比增长了5.1％，出口创汇731万美元，该产品出口形势喜人。出口区域主要集中在南亚和东南亚，在印度和印尼具有较大的市场空间[7]。如印度结核患者约占全球的25%，每年新病例约170万人。据估计印度市场每年需要利福平约250吨，市场值约12～15亿卢比。印度国内的主要厂商有Lupin、NovartisIndia及GujaratThemisBiogyn。2009年印度对部分原料药价格进行了调整，将利福平的价格由3428卢比/公斤提高到3742卢比/公斤，可见其市场需求较大[8]。通过利福平的发展历史可以看出，利福平为减轻人类的病痛做出了重大的贡献。相信随着新技术的不断发展，利福平一定会发挥更大的作用。参考文献：[1]张亦弘，黄竹青，杨亚军，靖博宇，张向荣，何仲贵.HPLC整体柱测定利福平注射液的含量及有关物质[J].沈阳药科大学学报，2009,26（3）：203-205.[2]奚念朱，王孝俊，徐惠南.药物动力学.上海医科大学出版社.1990:138[3]岳彬.利福平栓剂的制备与药学研究，大连医科大学[4]陈刚，谈恒山，卓海通等.治疗药物监测.北京：人民军医出版社。1988:482[5]、[6]、[8]顾觉奋，杨彦春.微生物来源的抗结核药物国内外生产情况、研发状况及市场动态.国外医药抗生素分册，2010，31（3）：100-109[7]健康网主编.2006年上半年利福平出口形势分析及下半年预测[OL].中国健康网2006-8-11