二肽基肽酶Ⅳ(DPP-4)抑制劑通過抑制DPP-4酶的活性,提高體內(nèi)胰高糖素樣肽1(GLP-1)和葡萄糖依賴性促胰島素肽(GIP)濃度,發(fā)揮葡萄糖依賴的促胰島素分泌作用和抗胰高血糖素作用,從而降低血糖。DPP-4抑制劑不僅有效降糖,而且低血糖風(fēng)險低,不增加體重,不良反應(yīng)發(fā)生率接近安慰劑。在各種已上市DPP-4抑制劑中,利格列汀以其獨特的藥理學(xué)特點引人注目。
利格列汀化學(xué)結(jié)構(gòu)
DPP-4抑制劑根據(jù)其化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為兩類:擬肽類和非擬肽類。擬肽類包括西格列汀、沙格列汀和維格列汀,后者包括利格列汀和阿格列汀。
利格列汀是一種基于黃嘌呤結(jié)構(gòu)的新型DPP-4抑制劑,其分子式為C25H28N8O2,分子量472.5 Da(圖1)。利格列汀對DPP-4酶具有高度選擇性,親和力是DPP-8酶的4萬倍,大于DPP-9酶1萬倍。
利格列汀藥效學(xué)和藥代動力學(xué)
利格列汀DPP-4酶活性抑制的效應(yīng)與其他DPP-4抑制劑相似,但其抑制能力強于西格列汀、阿格列汀、沙格列汀和維格列汀,DPP-4活性抑制50%所需藥物濃度(IC50)分別為1、19、24、50和62 nmol/L。
在健康受試者中,單次口服利格列汀對血漿DPP-4活性的抑制呈現(xiàn)劑量依賴模式,利格列汀血漿濃度達到10 nM時,可完全抑制血漿DPP-4活性,2~4 nM時可抑制50%,4~6 nM時可抑制80%。在2型糖尿病患者,DPP-4活性抑制與利格列汀血漿濃度同樣相關(guān)性良好。
利格列汀口服生物利用度約為30%,吸收迅速,達到血漿濃度(Cmax)所需中位時間(Tmax)為0.7~3 h 。利格列汀的吸收不受進食的影響。服用利格列汀時無需考慮飲食。利格列汀在體內(nèi)廣泛分布,與血漿蛋白結(jié)合呈濃度依賴性,血藥濃度≤1 nmol/L時,結(jié)合率達99%,血藥濃度≥ 30 nmol/L時,結(jié)合率降為75%~89%。當DPP-4完全飽和時,70%~80%利格列汀與非DPP-4酶的其他血漿蛋白結(jié)合,提示其與DPP-4酶的高親和力飽和結(jié)合。
口服利格列汀后,在體內(nèi)代謝很少,約90%的藥物以原型從體內(nèi)排出。體外實驗顯示,參與利格列汀代謝的酶是CYP3A4。由于利格列汀與DPP-4酶高親和力飽和結(jié)合,血漿濃度的下降呈三相(或至少二相)方式,終末清除半衰期大于100小時;但在5 mg劑量下迅速達到穩(wěn)態(tài)后的蓄積半衰期只有大約12小時。
健康受試者在口服14C標記的利格列汀10 mg一次后,84.7%的劑量通過糞便清除,僅5.4%通過尿液排出。120小時后,2.4%的劑量以原型從尿液排出;無論靜脈或口服給藥,代謝產(chǎn)物CD1790的腎臟清除均<0.1%,故可以忽略不計。
肝腎功能受損患者無需調(diào)整劑量
由于利格列汀體內(nèi)代謝水平極低,主要通過糞便排出體外,因此對腎功能或肝功能患者,無需調(diào)整利格列汀劑量。
在一項評價腎功能受損人群利格列汀藥代動力學(xué)的研究中,比較腎功能輕度(肌酐清除率50~<80 ml/min)、中度(30~<50 ml/min)、重度(<30 ml/min)受損以及終末期腎病血液透析患者與腎功能正常人群口服利格列汀5 mg qd 7~10天的藥代動力學(xué)。在各組腎功能受損人群中,穩(wěn)態(tài)下腎臟清除原型利格列汀比例不超過7%。單次劑量后,腎臟受損程度不影響血漿利格列汀濃度-時間關(guān)系。腎功能輕度、中度、重度受損患者,以及有或無腎功能損傷的2型糖尿病患者,24 h血藥濃度及其降低程度均相似。肌酐清除率與穩(wěn)態(tài)暴露之間相關(guān)性弱(r2=0.18)。這項研究表明,腎功能損害對利格列汀藥代動力學(xué)影響甚微。此外,血液透析不能將利格列汀從體內(nèi)清除,因此無論何種程度的腎功能受損,利格利汀劑量都無需調(diào)整。
肝功能受損患者同樣無需調(diào)整利格列汀劑量。一項開放標簽對照試驗考察肝功能受損患者利格列汀的藥代動力學(xué)。健康對照、肝功能輕度、中度受損口服利格列汀5 mg qd 7天,重度肝功能受損患者單次口服5 mg劑量。肝功能輕度受損患者穩(wěn)態(tài)利格列汀暴露略低于健康對照,AUC和Cmax分別降低25%和36%,中度受損者AUC和Cmax較健康對照分別降低15%和8%。重度肝功能受損者單次劑量后24 h內(nèi),AUC與健康對照相似,Cmax下降23%。各組藥物累積與腎臟清除相似。中位DPP-4活性抑制各組也很接近,健康對照為91%,輕度肝功能受損者為90%,中度受損者為89%,重度受損者為84%。這項研究顯示,肝功能受損并不增加利格列汀藥物暴露。
藥物相互作用
體外實驗顯示,盡管利格列汀是CYP3A4的底物,對其有輕度抑制作用,但對其他CYP亞型無抑制作用或誘導(dǎo)作用。利格列汀在體內(nèi)代謝很少,因此,利格列汀與經(jīng)CYP系統(tǒng)代謝的藥物之間不太可能產(chǎn)生有臨床意義的相互作用。
體外實驗發(fā)現(xiàn),利格列汀是滲透性糖蛋白(permeability glycoprotein,p-gp)的底物和輕度抑制劑。但健康志愿者中,同時服用利格列汀5 mg qd對地高辛的藥代動力學(xué)未產(chǎn)生具有臨床意義的影響,提示臨床使用劑量下,p-gp不太可能受到利格列汀的抑制。
在健康志愿者中,利格列汀與華法林、辛伐他汀或口服避孕藥炔雌醇和左炔諾孕酮同時服用,未發(fā)現(xiàn)對這些藥物的藥效學(xué)和藥代動力學(xué)產(chǎn)生有臨床意義的影響。與口服降糖藥物二甲雙胍、格列本脲和吡格列酮聯(lián)合應(yīng)用,也未發(fā)現(xiàn)有臨床意義的影響。
總之,新型DPP-4抑制劑利格列汀具有獨特的化學(xué)結(jié)構(gòu)和藥理學(xué)性質(zhì),與DPP-4酶有高度親和力,體內(nèi)代謝少,主要通過腸肝循環(huán)經(jīng)由糞便清除,對肝腎功能受損患者無需調(diào)整劑量,有臨床意義的藥物相互作用少,是一種安全有效的新型降糖藥物,可放心應(yīng)用于2型糖尿病患者。