新型小分子抗凝血藥物的合成、作用機制及構(gòu)效關(guān)系研究進展

李夢瑤, 蔡志強, 侯 玲*, 李 帥

(1. 沈陽工業(yè)大學(xué) 石油化工學(xué)院 遼寧省芳烴下游精細化工工程技術(shù)研究中心，遼寧 遼陽 111003;2.山東省藥學(xué)科學(xué)院 化學(xué)藥物重點實驗室，山東 濟南 250101)

目前只有較少數(shù)量的新型小分子抗凝血藥物在臨床上獲得應(yīng)用，如作用于Ⅱa因子靶點的直接凝血酶抑制劑達比加群酯以及直接Xa因子抑制劑利伐沙班、阿哌沙班、依度沙班等[1-3]。靜脈血栓栓塞對人類健康的威脅十分嚴(yán)重，因此治療靜脈血栓的新型抗凝藥物一直是藥物研發(fā)的一大熱點。與大分子藥物及華法林相比，新型小分子口服抗凝血藥物具有諸多優(yōu)點：抗凝作用不依賴于抗凝血酶，具有良好的劑效關(guān)系，口服起效快、半衰期短，與食物和藥物之間基本不發(fā)生相互作用，口服無需監(jiān)測常規(guī)凝血指標(biāo)，可減少因用藥不當(dāng)造成的藥物療效下降或出血等不良事件，可預(yù)測的藥動學(xué)特性、更好的藥效以及更高的安全性[4]，以Ⅱa因子和Xa因子為靶點的小分子抗凝血藥物的開發(fā)成功，為血栓患者帶來了新的希望。

Scheme 1

本文對已上市的Ⅱa因子和Xa因子新型小分子抗凝血藥物的合成、作用機制及構(gòu)效關(guān)系研究進展進行綜述，并對該類藥物的發(fā)展趨勢和前景進行展望。

凝血酶Ⅱa因子是絲氨酸蛋白酶，也是凝血級聯(lián)反應(yīng)中的關(guān)鍵酶。凝血酶是一種“胰蛋白酶樣”絲氨酸蛋白酶蛋白質(zhì)，在凝血作用第一級聯(lián)反應(yīng)中，凝血酶原即凝血因子Ⅱ被蛋白水解性切除生成凝血酶，凝血酶促使可溶性的纖維蛋白原轉(zhuǎn)化為纖維蛋白單體，最終纖維蛋白單體相互聚合形成不溶于水的交聯(lián)纖維蛋白多聚體(不溶性的纖維蛋白)，同時激活凝血因子V、 Ⅷ、 Ⅺ，并繼續(xù)刺激產(chǎn)生凝血酶。各種凝血因子與凝血酶協(xié)同作用，促進發(fā)生凝血級聯(lián)反應(yīng)，從而達到止血的目的。此外，Ⅱa因子還可活化血小板，從而啟動凝血過程，是抗凝藥開發(fā)的重要靶點。隨著對Ⅱa因子三維結(jié)構(gòu)的了解，陸續(xù)開發(fā)了一系列與凝血酶特異性結(jié)合的直接凝血酶抑制劑[1-4]。

1.1 希美加群(Ximelagatran)

2004年6月于德國上市的希美加群是第一個進入臨床應(yīng)用并作用于Ⅱa因子的新型口服直接凝血酶抑制劑，其可通過乙基的脫烷基化和羥基的脫羥基化兩個途徑，經(jīng)小腸吸收后迅速轉(zhuǎn)化為具有抗凝活性的美拉加群(Melagatran)[5-8]。美拉加群是一種類似纖維蛋白肽A的二肽，能與凝血酶活化位點結(jié)合使其失活，從而抑制血小板活化，減少纖溶時間，發(fā)揮抗凝作用[6-9]。

Antonsson等[10]報道了希美加群的合成路線(Scheme 1)，此路線以N-(叔丁基氧基羰基)-(R)-苯甘氨酸(1)為原料，經(jīng)還原、縮合、水解等4步反應(yīng)得到化合物6，化合物6在去芐氧羰基的合成過程中采用Pd/C催化的方法得到化合物7，然后與化合物8進行酯交換反應(yīng)得到得到化合物9，再用三氟乙酸脫Boc基團得到化合物10，化合物10與2-(三氟甲基磺酰氧基)乙酸乙酯發(fā)生縮合反應(yīng)，得到希美加群的前體藥物12，化合物12在乙醇中與羥胺反應(yīng)生成目標(biāo)化合物希美加群(13)。該合成路線反應(yīng)條件溫和，前藥(12)具有藥用活性，產(chǎn)品收率高，適合工業(yè)化大量生產(chǎn)。Sorbera等[11]在中間體的基礎(chǔ)上，經(jīng)過鹽酸去Boc得到化合物14，化合物14再與化合物15發(fā)生胺酯交換反應(yīng)得到化合物16，最后經(jīng)Pd/C還原得到希美加群(13)。該合成路線反應(yīng)條件苛刻，試劑昂貴，不適合工業(yè)化大量生產(chǎn)。

通過對希美加群構(gòu)效關(guān)系的研究[7-9,12-13]發(fā)現(xiàn)，美拉加群是D-Phe-Pro-Arg三肽序列的類似物，對血漿蛋白的結(jié)合親和力較低，藥物相互作用的可能性也較低，且未涉及細胞色素P450酶的臨床相關(guān)藥物相互作用。將D-Phe-Pro-Arg三肽用苯脒基代替精氨酸，吖丁啶-2-羧酸代替脯氨酸，D-型環(huán)己基甘氨酸代替D-苯丙氨酸，即為美拉加群的結(jié)構(gòu)。由于美拉加群其含有羧基、仲胺基和脒基，親水性高，口服利用度低。將美拉加群的羧基酯化，脒基成肟后便轉(zhuǎn)化為可口服的希美加群。希美加群可迅速抑制凝血酶地產(chǎn)生[5]，其作用優(yōu)于依諾肝素。希美加群的生物利用度為18%～24%，半衰期為4～5 h，約80%經(jīng)由腎臟排出[6-7,14]。希美加群主要不良反應(yīng)是引起轉(zhuǎn)氨酶增高，發(fā)生率約為6%。該藥由于無需凝血功能監(jiān)測以及劑量調(diào)整，因此比早期的口服抗凝藥物(如維生素K拮抗劑等)具有明顯的優(yōu)勢，曾被認(rèn)為是理想的口服抗凝藥。但在安全性評估時發(fā)現(xiàn)該藥有6%的患者存在肝毒性，容易引起肝功能損害，甚至引發(fā)急性肝功能衰竭而導(dǎo)致死亡。因此，該藥于2004年獲得美國FDA批準(zhǔn)，于2006年被停止使用且退出市場[11,14-16]。但希美加群的獲批上市推動了全球口服抗凝藥的發(fā)展，其退市并未削弱世界制藥巨頭公司放棄對這一領(lǐng)域的開發(fā)，在某種程度上以此為鑒，激發(fā)了藥物學(xué)家開發(fā)該領(lǐng)域藥物的極大興趣。

1.2 達比加群酯(Dabigatran Etexilate)

2010年10月，德國勃林格殷格翰公司研發(fā)的作用于Ⅱa因子的新一代口服直接凝血酶抑制劑(DTIs)抗凝藥物，達比加群酯(泰畢全)獲美國FDA批準(zhǔn)上市[17-23]。達比加群酯適用于卒中、短暫性腦缺血發(fā)作或全身性栓塞的患者。達比加群酯在肝臟代謝中經(jīng)過口服轉(zhuǎn)化為具有直接抗凝血活性的達比加群，其可阻止纖維蛋白原裂解為纖維蛋白阻止血栓的形成并且和凝血酶的纖維蛋白特異位點結(jié)合[12-27]。

李澤標(biāo)等[28]，Norbert等[29]，Zerban等[30]分別報道了達比加群酯的合成路線(Scheme 2)。李澤標(biāo)等以對氨基苯甲腈(17)為原料，分別經(jīng)環(huán)合、水解、?；⒖s合等反應(yīng)生成達比加群酯(33)。該制備達比加群酯的方法原料便宜易得，操作簡單，收率高，純度高，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。Norbert等報道的合成路線是以3-硝基-4-氯苯甲酸(24)為起始原料，共經(jīng)過7步反應(yīng)得到達比加群酯(33)，該路線反應(yīng)條件溫和，操作簡單；但反應(yīng)步驟較多，合成繁瑣，原料不易獲得，且總收率低，使該制備路線的成本較高，不能滿足工業(yè)化生產(chǎn)。Zerban等報道制備達比加群酯路線的方法是將化合物29和34在CDI作用下發(fā)生縮合反應(yīng)，再經(jīng)催化氫化反應(yīng)得到化合物32，化合物32與氯甲酸正己酯(22)進行?；磻?yīng)后生成達比加群酯(33)。該路線中的中間體提純方法復(fù)雜，且需要柱層析純化，因此不利于進行大規(guī)模生產(chǎn)。

Scheme 2

通過研究達比加群的構(gòu)效關(guān)系[13-14,27]發(fā)現(xiàn)，達比加群的羧基與靶點的Leu99和IIe174殘基結(jié)合，脒基與靶點的Asp189、 Gly216和Trp215殘基相連；將分子中吡啶環(huán)替換為苯環(huán)對其活性幾乎沒有影響，小的親脂性官能團可取代與脒基相連的苯環(huán)，整個分子的空間骨架與靶點可以完美的鍵合。但是，分子中脒基的存在使藥物地吸收及生物利用度明顯降低，為克服達比加群脒基存在造成的生物利用度不高的缺點，可以對其脒基進行結(jié)構(gòu)修飾和改造，使其達到更好的透膜吸收效果，具有較好的成藥性。達比加群的清除率不依賴于細胞色素P450系統(tǒng)，且不影響從肝臟CYP2C9及CYP3A4酶系統(tǒng)代謝藥物的活性[12]，與其他藥物間相互作用較少，安全性較高[14,18,21,27]。服用達比加群酯1.5 h血漿藥物濃度可達到峰值，24 h后血漿濃度降低低，平均血漿濃度隨劑量增加而增加，達比加群酯的穩(wěn)定半衰期為12～17 h，生物利用度為7%[16,18,21,26]，未吸收的達比加群酯主要經(jīng)糞便排出[12,26,31-33]。ECT檢測在臨床相關(guān)藥物濃度范圍內(nèi)與藥物血漿濃度呈線性關(guān)系，且有足夠的靈敏度和準(zhǔn)確性[33-35]。新一代口服凝血酶抑制劑達比加群酯，不僅具有希美加群的藥效優(yōu)點，同時無明顯肝功能損害。因此對達比加群酯及其系列產(chǎn)品的合成與開發(fā)將擁有廣闊的應(yīng)用前景。

Xa因子是維生素K依賴的糖基化絲氨酸蛋白酶，處于內(nèi)源性凝血和外源性凝血通路的中心位置[2]，每分子的Xa因子可活化產(chǎn)生約1000個分子的凝血酶[3,36]，分子結(jié)構(gòu)包括4部分[37-39]：S1、 S2、 S3、 S4。其中S1是Xa因子的特異性結(jié)合口袋，也是決定底物特異性的主要因素之一；S4是Xa因子的芳香性口袋，是發(fā)揮藥效作用的位點，Xa因子抑制劑在結(jié)合位點上所采用的構(gòu)象呈L型，能較好與其靶點的S1、S4口袋相互作用，其抑制劑種類按照是否依賴于AT-Ⅲ因子可分為直接抑制劑與間接抑制劑[3,27,32-44]。間接Xa因子抑制劑需要AT-Ⅲ因子作為輔助因子，不能抑制凝血酶原酶復(fù)合物結(jié)合的Xa因子；直接Xa因子抑制劑直接作用于Xa因子分子的活性中心，既抑制血漿中游離的Xa因子，也能抑制被凝血酶原酶復(fù)合物結(jié)合的Xa因子。因此，開發(fā)直接Xa因子抑制劑為抗凝藥物的發(fā)展提供了新的研究方向。

2.1 利伐沙班(Rivaroxaban)

強生公司研發(fā)的利伐沙班于2011年7月獲美國FDA批準(zhǔn)上市，是全球第一個上市的口服Xa因子直接抑制劑，其治療效果高于依諾肝素的新型口服抗凝藥物，且能預(yù)防靜脈血栓的產(chǎn)生[18-19]。

Mathlas等[44]報道了以4-(4-氨基苯基)-3-嗎啉酮(36)為原料與化合物37反應(yīng)得化合物38，化合物38在N,N′-羰基二咪唑(CDI)作用下生成化合物39，化合物39在甲胺鹽酸鹽作用下生成化合物40，化合物40與5-氯噻吩-2-酰氯(41)在碳酸鈉作用下得到利伐沙班42(Scheme 3)。此反應(yīng)條件溫和，適合工業(yè)化放大生產(chǎn)。侯俊凱等[45]報道利伐沙班的制備方法是以(S)-4-氯-3-羥基丁腈(44)為原料，經(jīng)鄰苯二甲酰亞胺鉀鹽取代、腈基水解、Hofmann重排、偶聯(lián)、肼解、酰胺化等反應(yīng)得到利伐沙班(42)。在該合成路線中，避免使用貴金屬催化劑及污染較大的試劑，使整個合成過程經(jīng)濟環(huán)保、易處理、收率和純度較高、生產(chǎn)成本低、適合工業(yè)化生產(chǎn)。Susanne[46]和Masse等[47]報道了以(S)-3-氯-1,2-丙二醇(50)為原料，在碳酸鉀作用下環(huán)合得化合物51，化合物51與鄰苯二甲酰亞胺(52)反應(yīng)得化合物53，化合物53與4-(4-氨基苯基)-3-嗎啉酮反應(yīng)得化合物54，化合物54在CDI作用下得化合物40，化合物40和5-氯噻吩-2-酰氯(41)在吡啶和四氫呋喃作用下生成利伐沙班(42)。該路線中所需原料價格昂貴，且來源有限，反應(yīng)過程中生成雜質(zhì)較多，不易于工業(yè)化生產(chǎn)。

Scheme 3

由利伐沙班的口服生物利用度(50%～55%)、半衰期(4～9 h)、達峰時間(2～4 h)可知，很少與食物發(fā)生相互作用[11-12,16,48-49]，在使用過程中有66%的藥物經(jīng)腎臟代謝，其余經(jīng)膽汁代謝[1,49]，因此腎功能不全的患者亦可安全有效地使用該藥。利伐沙班通過細胞色素P450系統(tǒng)進行肝臟清除，即CYP3A4、CYP2J2和CYP機制在肝臟中代謝[16,11,48,50]。4項RECORD實驗[26,32,51-52]表明：利伐沙班相對依諾肝素來說預(yù)防靜脈血栓更有優(yōu)勢；但利伐沙班的大出血發(fā)生率明顯高于依諾肝素。作為一種口服特異性的Xa因子抑制劑，利伐沙班能高選擇性和競爭性地與Xa因子的活性位點結(jié)合，抑制游離和結(jié)合的Xa因子及凝血酶原活性。根據(jù)利伐沙班構(gòu)效關(guān)系[49,53-55]分析可知，利伐沙班分子中噁唑烷酮上的羰基和噻吩環(huán)附近的NH與Gly219殘基發(fā)生相互作用，從而形成兩個分子間的氫鍵。在兩個氫鍵的作用下，使噁唑烷酮母核成為嗎啉酮環(huán)與S4口袋結(jié)合以及氯噻吩部分與S1口袋結(jié)合的核心部分。其中，噁唑烷酮環(huán)與苯環(huán)處于同一平面上，苯環(huán)與Trp215殘基結(jié)合。在S1口袋中，噻吩環(huán)的氯原子與Tyr228殘基相互作用，5-氯噻吩甲酰胺部分與Asp189結(jié)合，可提高其特異選擇性。在保證其空間骨架結(jié)構(gòu)不變的基礎(chǔ)上，改變S1及S4口袋的官能團結(jié)構(gòu)，為新藥開發(fā)提供了一定的思路。

2.2 阿哌沙班(Apixaban)

百時美施貴寶、輝瑞公司聯(lián)合研制的阿哌沙班是繼達比加群酯和利伐沙班之后的第3種口服抗凝藥，于2012年獲美國FDA批準(zhǔn)上市[56]。

Scheme 4

冀亞飛等[57]報道了以對硝基苯胺(55)為起始原料(Scheme 4)，在堿性條件下與5-氯戊酰氯經(jīng)酰胺化-環(huán)合反應(yīng)得到化合物56，化合物56再經(jīng)過氯化、縮合、還原、酰胺化、環(huán)合和氨解等一系列反應(yīng)，得到阿哌沙班(63)。該合成路線中以氫化鈉作為酰胺化-環(huán)合步驟的縮合劑，生產(chǎn)成本高且操作危險性大，其中化合物57經(jīng)硫化鈉還原生成化合物58，此步反應(yīng)易生成雜質(zhì)，影響收率和純度。趙金龍等[58]同樣以對硝基苯胺(55)和δ-戊內(nèi)酯為起始原料，在AlMe3作用下進行酰胺化、甲磺酰基取代、閉環(huán)反應(yīng)得到化合物56?；衔?7經(jīng)過環(huán)合、硝基還原得到化合物66，化合物66再與合成化合物63的相同條件生成化合物67，再經(jīng)過取代、環(huán)合反應(yīng)得到阿哌沙班(62)。該制備路線反應(yīng)條件溫和，操作簡單，產(chǎn)物收率高，純度高，適合工業(yè)化大量生產(chǎn)。GANT等[59]報道了以對碘苯胺(69)為起始原料，與5-溴戊酰氯反應(yīng)，依次經(jīng)過酰胺化-環(huán)合、氯化、縮合、偶聯(lián)和氨解等反應(yīng)得到阿哌沙班(62)。由于該路線具有起始原料價格高，偶聯(lián)反應(yīng)條件苛刻，收率低等缺點，因此該路線不適合工業(yè)化生產(chǎn)。

阿哌沙班是一種比華法林能更有效地預(yù)防和治療血栓的藥物，此藥的臨床效果甚至比維生素K類產(chǎn)品更為出色。其可減少凝血酶原轉(zhuǎn)化為凝血酶，從而發(fā)揮抗凝、抗栓的作用，繼而減少由凝血酶引起的凝血系統(tǒng)中血小板的活化。阿哌沙班的IC50為0.51 nmol·L-1，藥物口服生物利用度為60%～86%，穩(wěn)定半衰期為10～14 h，血漿藥物濃度達峰時間為用藥后的1～2 h[2,8,14,18-19,27,51]。與利伐沙班相同，阿哌沙班通過CYP3A4和CYP機制在肝臟中代謝，其有25%的藥物經(jīng)腎臟排泄[2,11,16,50]。對阿哌沙班構(gòu)效關(guān)系研究[42,56,60-64]可知，阿哌沙班結(jié)構(gòu)中的酰胺鍵與P1口袋的Asp189殘基相互作用，哌啶酮中的羰基與由Tyr99、Phe174和Trp215組成的S4芳香性口袋殘基相互結(jié)合而發(fā)生作用。在研究中發(fā)現(xiàn)，對甲氧基苯基插入S1口袋，芳香酰胺一半處于疏水的S4口袋中。阿哌沙班在體內(nèi)經(jīng)代謝最終產(chǎn)物主要為O-去甲基阿哌沙班，其具有較好的生物活性，對其活性代謝產(chǎn)物的進一步開發(fā)，有望尋找到新的抗凝藥物。

2.3 依度沙班(Edoxaban)

日本第一三共株式會社研制的小分子藥物依度沙班于2015年1月獲美國FDA批準(zhǔn)上市，主要用于治療減少非瓣膜性房顫卒中和全身性栓塞[11,51]。其為一種口服凝血Xa因子直接抑制劑，可抑制游離的Xa因子(Xa因子位于凝血級聯(lián)的關(guān)鍵位置，處于凝血內(nèi)外途徑的匯合處)，激活凝血酶原中的凝血酶。

NOGUCI等[65]報道了依度沙班的合成路線(Scheme 5)，該路線以(1S,3R,4R)-4-疊氮基-3-[(叔丁氧羰基)氨基]-環(huán)己烷羧酸乙酯(73)為起始原料，經(jīng)疊氮基還原，氨基脫保護與化合物77反應(yīng)后，進行酯鍵的水解，再與二甲胺反應(yīng)得到依度沙班(79)。該路線中化合物77較難制備，因此不適合工業(yè)化生產(chǎn)。Ohta[66]和尹新昊[67]報道了以(S)-3-環(huán)己烯-1-甲酸(80)為原料，經(jīng)與碘的加成、酯化、親核取代、鈀碳催化還原、氨基保護、酯鍵水解、酰胺化等7步反應(yīng)得到化合物87，再與化合物77反應(yīng)得到化合物88，化合物88經(jīng)過鈀碳催化還原得到化合物89，最后與化合物90進行酰胺化反應(yīng)得到依度沙班(79)。在該路線中用到難以合成的化合物77、 87以及90，該路線所需成本較高，操作復(fù)雜，因此不適合大量生產(chǎn)。李瑩等[68]報道的依度沙班的制備方法通過調(diào)整反應(yīng)順序，減少了依度沙班制備路線中的缺點，在合成依度沙班(79)時，以叔丁基(1R,2S,5S)-2-氨基酸-5-(二甲氨基甲酰氯)環(huán)己基氨基甲酸甲酯(91)為起始原料，與化合物92進行胺酯交換反應(yīng)得到化合物93，將化合物93去Boc反應(yīng)得到化合物94，化合物94在1-羥基苯并三唑、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽的作用下與化合物95反應(yīng)得到依度沙班(79)。該合成方法改進了合成方案，提高了收率，減少了雜質(zhì)的生成，合成路線簡單，適合工業(yè)化大量生產(chǎn)。

依度沙班吸收快速，可直接與Xa因子活性位點結(jié)合且抑制活性不需監(jiān)測凝血指標(biāo)，其對凝血酶(IIa因子)的選擇性比對Xa因子低10 000倍，并且對其它絲氨酸蛋白酶不產(chǎn)生相互作用。依度沙班是CYP3A4的底物，不是CYP1A2， CYP3A4和P-gp轉(zhuǎn)運蛋白的抑制劑和誘導(dǎo)劑[64]?？诜蓝壬嘲嗟慕^對生物利用度為67%，血漿峰濃度達峰時間為口服后1～5 h，血漿消除半衰期為6～11 h，35%經(jīng)腎臟排出[40-49,64,69-70]。依度沙班構(gòu)效關(guān)系研究[69-71]表明：依度沙班分子中的一個剛性環(huán)烷二胺結(jié)構(gòu)不僅提高了該類結(jié)構(gòu)的生物活性，而且極大的改善了其藥代動力學(xué)性質(zhì)。結(jié)構(gòu)中5-氯-2-氨基吡啶通過二羰基連接到母核環(huán)烷二胺上，提高了其藥效活性，并且使其與P1口袋很好的契合，同時保證了甲基哌嗪部分與P4口袋也能很好的鍵合。

Scheme 5

2.4 貝曲沙班(Betrixaban)

默克公司與Portola公司共同研發(fā)的高選擇性Xa因子直接抑制劑貝曲沙班于2017年6月獲批上市，適應(yīng)癥為腦卒中及血栓栓塞[51-52,72]。貝曲沙班與其它口服Xa因子抑制劑相比，作用時間更持久，腎臟及肝臟清除率更低。

Kanter等[73]報道的貝曲沙班合成路線是以5-甲氧基-2-硝基苯甲酸(101)和2-氨基-5-氯吡啶(102)為原料(Scheme 6)，在三氯氧磷的作用下進行酰胺化反應(yīng)得到化合物103，化合物103經(jīng)Pt/C催化加氫得到化合物104，再與4-氰基苯甲酰氯(105)作用生成化合物106，最后與二甲基酰胺鋰在THF溶液中發(fā)生偶合反應(yīng)得到貝曲沙班(107)。由于該路線在與二甲基酰胺鋰反應(yīng)中生成兩種與貝曲沙班結(jié)構(gòu)相似的雜質(zhì)，從而影響貝曲沙班的收率和純度。Pandey等[74]報道的制備貝曲沙班的合成路線是在Kanter等報道的合成路線基礎(chǔ)上加以改進，從而避免了上述雜質(zhì)的生成。在合成化合物104后，直接將4-氰基苯甲酰氯和二甲基酰胺鋰加入反應(yīng)體系中，生成含有脒基的化合物108，然后化合物104和化合物108在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和鹽酸中反應(yīng)得到貝曲沙班(107)。此路線避免了副產(chǎn)物的生成，提高了產(chǎn)物的收率和純度，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

貝曲沙班作為一種具有高選擇性的直接Xa因子抑制劑，可通過抑制Xa因子活性，阻礙凝血酶的形成，繼而阻礙纖維蛋白的形成，最終抑制血栓的形成和擴大[43]。貝曲沙班的IC50值為1.5 nmol·L-1，半衰期為19～20 h，生物利用度為47%，達峰時間為3～4 h，血漿濃度穩(wěn)定，效應(yīng)平穩(wěn)，起效迅速，不依賴于細胞色素P450途徑，無藥物之間的相互作用[72,75]。藥動學(xué)特征與藥效效應(yīng)可以預(yù)測，無需檢測與調(diào)整劑量。根據(jù)貝曲沙班的構(gòu)效關(guān)系[3,36-38]可知：貝曲沙班結(jié)構(gòu)中的4-(N,N-二甲脒基)-苯甲酰胺基可與Xa因子的S4口袋完美結(jié)合，可有效地抑制Xa因子的活性；2-氨基-5-氯吡啶與S1位點鍵合；苯環(huán)上小的疏水性基團甲氧基可以提高抑制劑與Xa因子的結(jié)合親和力。貝曲沙班通過與Xa因子的特異性結(jié)合，阻止了凝血酶原向凝血酶的轉(zhuǎn)化，繼而阻礙纖維蛋白的形成，最后有效地抑制了血栓的形成。由于貝曲沙班在急性病患靜脈血栓的預(yù)防效果優(yōu)于利伐沙班和阿哌沙班，故在此領(lǐng)域具有較好的優(yōu)勢，目前上市的沙班類品種未能達到該效果，因此其應(yīng)用前景仍十分樂觀。

Scheme 6

綜上所述，通過對最近開發(fā)的6個已上市的小分子抗凝血藥物的合成、作用機制和構(gòu)效關(guān)系分析發(fā)現(xiàn)，以Ⅱa因子和Xa因子為靶點的新型抗凝血小分子藥物在抗凝領(lǐng)域起到了重要的作用，這些藥物的研發(fā)為血栓治療提供了更多的選擇空間。對此類藥物與作用靶點的深入細致分析將有助于抗血栓藥物的進一步研發(fā)和臨床應(yīng)用。隨著計算機輔助藥物設(shè)計和化學(xué)合成新技術(shù)的有效結(jié)合，必將加速選擇性更好、活性更強的新型抗凝血藥物的發(fā)現(xiàn)和尋找。這將極大的推動抗凝藥物的發(fā)展，并為發(fā)現(xiàn)低毒、高效的新型抗血栓藥物提供新的策略和思路。