石開云，余清寶

（1.重慶第二師范學(xué)院藥物化學(xué)研究所，重慶 400067； 2.重慶第二師范學(xué)院生物與化學(xué)工程系，重慶 400067）

酮洛芬藥理研究進(jìn)展*

石開云1，2，余清寶2

（1.重慶第二師范學(xué)院藥物化學(xué)研究所，重慶 400067； 2.重慶第二師范學(xué)院生物與化學(xué)工程系，重慶 400067）

酮洛芬是2-芳基丙酸類非甾體抗炎藥，主要通過抑制環(huán)氧合酶（COXs）、促炎肽和／或脂氧化酶（LOXs）的活性，從而抑制致炎性物質(zhì)前列腺素（PGs）、白三烯（LTs）及血栓素的生物合成，使緩激肽釋放減少，產(chǎn)生顯著的解熱、鎮(zhèn)痛和抗炎作用。酮洛芬抗血小板聚集活性定量地取決于藥物的酸性，對(duì)白細(xì)胞介素-8(IL-8)誘導(dǎo)的嗜中性粒細(xì)胞的趨化性具有選擇性抑制作用，能增強(qiáng)其抗炎活性。酮洛芬的抗炎活性可能還與各種活化劑所引發(fā)的清除活性氧（ROS）、活性氮（RNS）及抑制中性粒細(xì)胞的呼吸突變的能力有關(guān)。酮洛芬因抑制COX-2活性而降低內(nèi)源性PGF2β濃度，有誘導(dǎo)癲癇發(fā)作的潛在風(fēng)險(xiǎn)。局部用酮洛芬，可因?yàn)棰裥陀坞x自由基的作用而引起光敏毒副反應(yīng)，還可因分子結(jié)構(gòu)中分離的羧基而導(dǎo)致接觸性皮炎反應(yīng)。該文系統(tǒng)地綜述近年來酮洛芬的藥動(dòng)學(xué)、藥效學(xué)和藥理毒理研究進(jìn)展，重點(diǎn)從化學(xué)本質(zhì)上揭示其產(chǎn)生藥理、藥效和毒副作用的分子機(jī)制，為設(shè)計(jì)、開發(fā)酮洛芬類新產(chǎn)品和臨床合理用藥提供參考。

非甾體抗炎藥物；酮洛芬；環(huán)氧合酶；脂氧化酶；二苯甲酮生色基團(tuán)；光敏毒性副反應(yīng)；綜述

酮洛芬（KP）又名酮基布洛芬、優(yōu)布芬或 Profenid、Orudis，化學(xué)名為α-甲基-3-苯甲?；揭宜?，是優(yōu)良的2-芳基丙酸類非甾體抗炎藥物，主要通過可逆性抑制環(huán)氧合酶（COXs）、促炎肽和 ／或脂氧化酶（LOXs）的活性，從而抑制致炎性物質(zhì)前列腺素（PGs）、白三烯（LTs）及血栓素（TXs）的生物合成，使緩激肽釋放減少，進(jìn)而發(fā)揮其良好的解熱、鎮(zhèn)痛和抗炎作用，且對(duì)血小板的黏附和聚集反應(yīng)也有一定的抑制作用[1-2]。在臨床上廣泛用于治療各種類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、強(qiáng)直性脊柱炎、骨性關(guān)節(jié)炎、痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎以及痛經(jīng)、牙痛、術(shù)后疼痛、癌癥疼痛和急性腎絞痛等各種疼痛[3-8]。目前，國內(nèi)上市的酮洛芬制劑產(chǎn)品主要有腸溶膠囊、緩釋膠囊、緩釋片、凝膠、搽劑、栓劑和貼片等。筆者針對(duì)酮洛芬產(chǎn)品開發(fā)和臨床新用途進(jìn)行了長期的國內(nèi)外文獻(xiàn)追蹤和調(diào)查研究，在此特對(duì)酮洛芬的藥理研究進(jìn)展進(jìn)行系統(tǒng)的歸納總結(jié)，重點(diǎn)從化學(xué)本質(zhì)上揭示其產(chǎn)生藥理、藥效和毒副作用的分子機(jī)制，以期為開發(fā)酮洛芬類新產(chǎn)品和臨床合理用藥提供參考。

1 藥動(dòng)學(xué)(PK)

研究表明[9-10]，酮洛芬肌肉注射或直接口服給藥吸收良好，皮膚局部應(yīng)用僅少量吸收，受食物影響較小，與含鋁和鎂的抗酸藥同服不影響吸收，可廣泛分布于全身組織，尤其在骨、關(guān)節(jié)腔等組織的濃度最高，可透過血-腦脊液屏障和胎盤屏障，亦可進(jìn)入乳汁；口服給藥后約0.5～2.0 h達(dá)血藥濃度峰值（平均22～27 μg／mL），半衰期 t1／2為1.6～4.0 h（平均3.0 h），在血中與血漿蛋白的結(jié)合率在99%以上；在肝內(nèi)代謝，主要以葡萄糖醛酸結(jié)合物形式排泄，24 h內(nèi)經(jīng)腎自尿的排出率為30% ～90%（平均60%），以原形物排出約10%。酮洛芬有1個(gè)手性中心，在體外從無活性的R-（-）-異構(gòu)體向 S-（+）-對(duì)映體的單向代謝轉(zhuǎn)化具有唯一性，但這種立體選擇性作用在體內(nèi)表現(xiàn)并不明顯?，F(xiàn)有證據(jù)表明，R-（-）-酮洛芬在兔子體內(nèi)可代謝轉(zhuǎn)化為 S-（+）-酮洛芬，其反應(yīng)機(jī)理主要是通過形成2-芳基丙酸酯的?；o酶A硫酯，且參與代謝手性轉(zhuǎn)化過程的酶仍是不確定的，但在人體內(nèi)卻很少發(fā)生這種轉(zhuǎn)化；當(dāng)腎功能受損時(shí)，這種特定作用的重要性會(huì)更加明顯。Grubb等[11]選擇 6例依賴血液透析的晚期腎病患者，按每天單劑量（50 mg）或多劑量（50 mg，每日3次，連用7 d）給藥，采用高效液相色譜法(HPLC)測定游離的（RS）-酮洛芬及其葡萄糖醛酸結(jié)合物的血漿濃度和透析液濃度。結(jié)果表明，患者口服酮洛芬的清除率與健康受試者相比均降低，且 RS-酮洛芬及其相應(yīng)的酰基葡萄糖醛酸苷的消除半衰期是增加的，重復(fù)給藥后 S-酮洛芬及其葡萄糖醛酸苷卻表現(xiàn)出顯著的累積現(xiàn)象，增大2.7～3.8倍，其 S與 R的比值為[（3.3±1.7）比（11.2±5.3）]。因此，對(duì)于嚴(yán)重腎功能不全及可能患有輕度腎功能衰減的患者，當(dāng)全身給予S-對(duì)映體時(shí)，因其能抑制病理和生理性前列腺素的合成，導(dǎo)致其在體內(nèi)不成比例的增加而引起腎損傷，提示腎病患者應(yīng)謹(jǐn)慎使用酮洛芬。

2 藥效學(xué)（PD）

Dubois-Presle等[12]以 RS-酮洛芬作為模型化合物，研究了人血清白蛋白（HSA）對(duì)酮洛芬葡萄糖醛酸苷水解的立體選擇性酯酶活性，證明其酶解反應(yīng)符合Michaelis-Menten動(dòng)力學(xué)特征，并結(jié)合圓二色光譜法和二異丙基氟磷酸酯法證明HAS對(duì) R-酮洛芬葡萄糖醛酸苷的可逆性結(jié)合和水解存在明確的位點(diǎn)，從而揭示白蛋白在體內(nèi)水解其?；咸烟侨┧彳盏腍SA介導(dǎo)機(jī)制。同時(shí)，Dubois-Presle等[13]研究了2個(gè)酮洛芬對(duì)映體的葡萄糖醛酸苷與HSA的立體選擇性不可逆結(jié)合位點(diǎn)和結(jié)合機(jī)制。結(jié)果表明，這2種對(duì)映異構(gòu)體對(duì)HSA的反應(yīng)活性相差較大，S-對(duì)映異構(gòu)體的葡萄糖醛酸苷與HSA的加合物的最大產(chǎn)率是 R-對(duì)映體葡萄糖醛酸苷的2倍；對(duì)白蛋白的化學(xué)修飾表明，S-異構(gòu)體的葡萄糖醛酸苷只與賴氨酸殘基反應(yīng)，而 R-異構(gòu)體主要與酪氨酸殘基共價(jià)連接，其次才與賴氨酸殘基結(jié)合。采用特異性鍵合探針和脂肪酸進(jìn)行比較研究，揭示 RS-酮洛芬與氨基酸反應(yīng)的共軛物，分別位于HSA上的位點(diǎn)Ⅰ和位點(diǎn)Ⅱ。由此可見，酮洛芬與白蛋白的不可逆結(jié)合取決于該糖苷配基的立體化學(xué)構(gòu)型：R-對(duì)映異構(gòu)體與蛋白質(zhì)位點(diǎn)Ⅱ的結(jié)合可能是酪氨酸和／或賴氨酸殘基的親核進(jìn)攻，而 S-對(duì)映異構(gòu)體與葡萄糖醛酸在HSA位點(diǎn)Ⅰ上可能是通過Schiff堿反應(yīng)機(jī)制形成加合物，并且在位點(diǎn)Ⅰ和Ⅱ上的不可逆結(jié)合可能會(huì)影響白蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)藥物和內(nèi)源性化合物的功能[14]。

Bi等[15]采用熒光淬滅和紫外吸收光譜法研究了酮洛芬與HSA間的體外相互作用。結(jié)果表明，酮洛芬淬滅 HSA的色氨酸（Trp）熒光屬于靜態(tài)淬滅過程，在288.15 K時(shí)，HSA與酮洛芬的結(jié)合常數(shù)和結(jié)合位點(diǎn)分別是1.17×104L／mol和0.91；當(dāng)溫度從288.15 K上升到318.15 K時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩者均呈下降趨勢(shì)，且獲得的熱動(dòng)學(xué)參數(shù)Δ H、Δ G和Δ S揭示酮洛芬與 HSA間的作用力主要是靜電引力或氫鍵。根據(jù)受體機(jī)理，HSA作為藥物載體，其與酮洛芬形成的復(fù)合物間的結(jié)合力比較大，有助于酮洛芬在炎癥區(qū)域輸送，使之能順利進(jìn)入細(xì)胞而發(fā)揮其潛在的藥理藥效作用，但作用太強(qiáng)則不利于酮洛芬在靶位的藥物釋放。通過對(duì)金屬離子如Cu2+，Al3+，Ca2+，Pb2+和 K+的研究，發(fā)現(xiàn)酮洛芬與 HSA的結(jié)合過程可能存在“離子橋接”作用，較好地揭示了酮洛芬在人體內(nèi)的代謝和分布機(jī)理。

3 藥理作用機(jī)制

酮洛芬的解熱、鎮(zhèn)痛和抗炎作用與可逆性抑制體內(nèi)環(huán)氧合酶、脂氧化酶和／或促炎肽（如緩激肽）的生物活性，進(jìn)而抑制致炎性物質(zhì)前列腺素、白三烯的生物合成或減少緩激肽的釋放有關(guān)[1]。脂溶性大，不僅對(duì)細(xì)胞和脂質(zhì)膜具有一定的穩(wěn)定作用，降低細(xì)胞膜的滲透性和炎性反應(yīng)，且能透過血腦屏障和胎盤屏障，對(duì)中樞性疼痛也有一定的鎮(zhèn)痛活性[16-17]。

1)抗炎作用

主要與其抑制COX活性相關(guān)，且手性對(duì)映體對(duì)原生酶COX-1和誘導(dǎo)酶COX-2的抑制有較高的立體選擇性，而外消旋體對(duì)COX-2的抑制作用幾乎完全歸功于其 S-對(duì)映異構(gòu)體，但其非 COXS機(jī)制卻較少受到人們的關(guān)注。Bizzarri等[18]研究了酮洛芬異構(gòu)體對(duì)白細(xì)胞介素 -8（IL-8）誘導(dǎo)的嗜中性粒細(xì)胞趨化選擇性抑制作用，認(rèn)為酮洛芬的抗炎作用是部分通過抑制趨化刺激引發(fā)人多形核白細(xì)胞（PMNs）的生理活性而產(chǎn)生的。試驗(yàn)表明，酮洛芬的 S-異構(gòu)體對(duì) COXS的抑制作用比 R-異構(gòu)體強(qiáng)100倍，且 RS-酮洛芬作為PGs抑制劑是獨(dú)立行使其效力，提示選擇地抑制IL-8的趨化性非常有效。依據(jù)細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度的增加和細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶（ERK）-2的活化，酮洛芬異構(gòu)體引起的IL-8遷移減少與選擇性抑制PMN響應(yīng)是平行的，兩種細(xì)胞內(nèi)介質(zhì)顯示了至關(guān)重要的PMN活性。可見，抑制IL-8的趨化作用可能代表酮洛芬異構(gòu)體新的抗炎活性和臨床用藥的新方向。

同時(shí)，酮洛芬的抗炎活性可能還與各種活化劑所引發(fā)的清除活性氧（ROS）、活性氮（RNS）及抑制中性粒細(xì)胞的呼吸突變的能力有關(guān)。Costa等[19]采用體外非細(xì)胞篩選系統(tǒng)和由芳基丙酸類非甾體抗炎藥所介導(dǎo)的細(xì)胞篩選系統(tǒng)，比較其對(duì) ROS（如 O2*-，H2O2，HO*，ROO*和HOCl）和RNS（如*NO和ONOO-）的清除活性，并研究了芳基丙酸類非甾體類抗炎藥物介導(dǎo)的抗氧化活性和抑制人嗜中性粒細(xì)胞氧化突變機(jī)理。結(jié)果表明，酮洛芬對(duì)O2*-的清除活性[IC50=（3 631±633）μmol／L]基本與芬布芬、氟吡洛芬和吲哚洛芬相當(dāng)；對(duì)H2O2的清除活性[IC50=（2 847±142）μmol／L]與吲哚洛芬、芬布芬相當(dāng)，而低于氟吡洛芬和萘普生；對(duì)HO*的清除活性[IC50=（258±12）μmol／L]大于吲哚洛芬、萘普生，而低于非諾洛芬、布洛芬、芬布芬和氟吡洛芬；對(duì)*NO的清除活性（IC50＜5 000 μmol／L）與布洛芬、芬布芬和氟比洛芬相當(dāng)，而低于萘普生和吲哚洛芬；對(duì)清除人嗜中性粒細(xì)胞光澤精的活性能力[IC50=（392±66）μmol／L]大于吲哚洛芬、芬布芬和氟比洛芬。如果該試驗(yàn)結(jié)果能在人體內(nèi)得到進(jìn)一步確認(rèn)，將有助于觀察其抗炎治療活性。

2)抗血小板聚集活性

酮洛芬對(duì)原生型COX-1的抑制，干擾了胃腸黏膜和肝腎組織的前列腺素及血栓素的正常分泌以及生理功能，使凝血因子和血栓素合成減少，極易造成胃腸道出血、甚至潰瘍以及肝腎功能損傷[20]。Radi等[20]通過對(duì)9個(gè)非甾體類抗炎藥在體外和體內(nèi)的抗血小板活性的對(duì)比研究，結(jié)果除酮洛芬抑制膠原誘導(dǎo)的血小板聚集外，其他藥物的體外抗聚合活性均較低，但在體內(nèi)均產(chǎn)生了較強(qiáng)的抗血栓作用，揭示其抗血栓活性定量地取決于藥物的酸性。

3)保護(hù)心臟作用

心臟損傷是臨床使用阿霉素（DOX）的主要限制因素。臨床前研究表明，炎性反應(yīng)可能涉及阿霉素誘導(dǎo)的心臟毒性，揭示N-（羧甲基）賴氨酸（CML）可能是氧化應(yīng)激反應(yīng)包括炎癥后所產(chǎn)生的。Bruynzeel等[21]的研究結(jié)果顯示，抗炎劑可能對(duì)阿霉素誘導(dǎo)的心臟毒性具有保護(hù)作用外，對(duì)使用阿霉素后心臟CML是否增加以及抗炎劑是否降低這種影響，并與潛在的心臟保護(hù)藥7-單羥乙基蘆?。╩onoHER）的效果進(jìn)行比較。試驗(yàn)采用Billingham法評(píng)價(jià)了心臟損傷情況，并采用免疫組織化學(xué)法對(duì)CML進(jìn)行定量測定。結(jié)果表明，與0.9%氯化鈉注射液相比，采用阿霉素治療后，小鼠的心肌細(xì)胞受損增加 21.6倍（P＜0.01）；與采用阿霉素單獨(dú)治療的小鼠比較，在給予DOX前，加入酮洛芬、地塞米松或mono-HER能顯著降低異常心肌細(xì)胞的平均比值（P≤0.02），從而證實(shí)抗炎劑酮洛芬、地塞米松和monoHER可顯著減少阿霉素的心臟毒性，對(duì)心臟有較好的保護(hù)作用。

4.面板脈沖響應(yīng)函數(shù)。面板脈沖響應(yīng)函數(shù)是指京津冀城市群土地綜合承載力與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)PVAR模型受到某種沖擊時(shí)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。[17]圖2表示滯后10期的3個(gè)內(nèi)生變量對(duì)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差新息沖擊的面板脈沖響應(yīng)函數(shù)，灰色區(qū)域?yàn)楣烙?jì)誤差區(qū)間。因此，采用面板脈沖響應(yīng)函數(shù)可以分析京津冀城市群土地綜合承載力、人均GDP、地均第二、第三產(chǎn)業(yè)增加值變量之間的動(dòng)態(tài)影響效應(yīng)。

4 毒理作用機(jī)制

含有羧基的藥物通常是通過形成葡萄糖醛酸苷和輔酶A酯代謝，這種結(jié)合物曾因親電酯鍵的反應(yīng)活性而被懷疑是非甾體抗炎藥物產(chǎn)生毒性的根源[22]。

1)致癲癇

COX-2和PGs在癲癇病癥中可能扮演重要的角色。Kim等[23]研究了涉及內(nèi)源性 PGF2α通過前列腺素F2α受體（FP受體）對(duì)紅藻氨酸（KA）致癲癇發(fā)作的影響。結(jié)果表明，在KA誘導(dǎo)的癲癇發(fā)作中，首先是大腦COX-1誘導(dǎo)的PGD2增加，然后才是COX-2誘導(dǎo)的PGF2α增加。用COX-2抑制劑，如吲哚美辛、尼美舒利和塞來昔布進(jìn)行預(yù)處理，則會(huì)增強(qiáng)紅藻氨酸誘導(dǎo)的癲癇發(fā)作活性。如在給予紅藻氨酸前20 min，在腦池內(nèi)給予前列腺素，或在給予紅藻氨酸前1 h或給藥后15 min注射COX抑制劑（如吲哚美辛、尼美舒利和酮洛芬，10 mg／kg，腹腔注射），則在老鼠體內(nèi)全身注射紅藻氨酸（10 mg／kg，腹腔注射）15 min內(nèi)可誘發(fā)輕度癲癇發(fā)作，且FP受體拮抗劑AL8 810（10或50 ng）使紅藻氨酸誘發(fā)癲癇發(fā)作的活性呈劑量依賴?？梢?，采用COX-2抑制劑進(jìn)行前處理或后處理，均會(huì)加重紅藻氨酸誘發(fā)的癲癇發(fā)作，揭示了COX-2抑制劑的致癲癇作用機(jī)制。因此，采用內(nèi)源性前列腺素PGF2α，通過FP受體作用，可作為一種內(nèi)源性抗驚厥劑。

2)刺激胃黏膜的胃毒性活性和抑制作用

胃黏膜保護(hù)因子PGE2和PGI2有抑制胃酸分泌和增強(qiáng)胃黏膜屏障的作用，當(dāng)COXs被抑制，則二者合成減少，可引起胃黏膜損傷或出血，且PGE2含量的減少與胃黏膜損傷指數(shù)密切相關(guān)。經(jīng)醋氨己酸鋅預(yù)處理能顯著降低由口服酮洛芬和雙氯芬酸、吲哚美辛、萘普生、吡羅昔康所引起的病變程度，很好地印證了合成內(nèi)源性前列腺素的保障能力是維持胃黏膜完整性假設(shè)的重要因素。

3)光敏毒性反應(yīng)

局部用非甾體抗炎藥易誘發(fā)新的光敏毒性反應(yīng)，如臨床光敏性反應(yīng)、光毒性反應(yīng)和光變態(tài)反應(yīng)，可以細(xì)胞系統(tǒng)和生物靶標(biāo)如細(xì)胞膜或DNA進(jìn)行研究[24-27]。關(guān)于局部用酮洛芬的光敏毒性反應(yīng)[28-30]，在國外已引起廣泛的關(guān)注和重視，但在國內(nèi)還未曾引起足夠警覺。為揭示其光致敏機(jī)制，Ljunggren[31]采用暴露于長波（UVA）和中波（UVB）紫外線輻射法對(duì)丙酸類非甾體抗炎藥的體外光毒性進(jìn)行了初步研究。結(jié)果表明，在光致溶血試驗(yàn)和白色念珠菌檢測中，在給藥和UVA曝光后，丙酸類非甾體抗炎藥的光致溶血反應(yīng)和對(duì)白色念珠菌的生長抑制作用是最活躍的，顯示大部分藥物都有光毒性。其中，采用UVA 43.2 J／cm2照射，酮洛芬是一級(jí)響應(yīng)，光毒性比其他化合物更加明顯。因此，非甾體抗炎藥物，尤其是丙酸衍生物，在體外經(jīng)UVA和UVB照射時(shí)，可能誘導(dǎo)光毒性反應(yīng)。

Belmadoui等[32]及 Encinas等[33]以二苯甲酮衍生物作為光誘導(dǎo)DNA損傷模型，采用時(shí)間分辨法研究了在二苯甲酮-胸腺嘧啶二聚體的三重激發(fā)態(tài)分子間的相互作用機(jī)制。結(jié)果表明，含有二苯甲酮發(fā)色基團(tuán)的藥物和游離的胸腺嘧啶脫氧核苷之間存在較強(qiáng)的相互作用，三重激發(fā)態(tài)的二苯甲酮-胸腺嘧啶間的相互作用屬于Paterno-Büchi光反應(yīng)機(jī)理，其初始步驟是在激發(fā)的羰基氧和胸腺嘧啶烯碳原子間形成新鍵，得到的最終產(chǎn)品是氧雜環(huán)丁烷衍生物，參與了與嘧啶（6-4）嘧啶酮光化產(chǎn)品相關(guān)的 DNA損傷和光致酶促修復(fù)反應(yīng)。其中，光解合酶作為電子供體發(fā)揮了關(guān)鍵作用，通過還原氧雜環(huán)丁烷裂環(huán)反應(yīng)，可提供2個(gè)修復(fù)的嘧啶單元。Cosa等[34]進(jìn)行了酮洛芬的光降解機(jī)理研究。結(jié)果表明，酮洛芬含有二苯甲酮生色基團(tuán)，其產(chǎn)生光化學(xué)作用涉及到碳負(fù)離子中間態(tài)。通過進(jìn)一步的碳負(fù)離子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究，揭示芳酰基取代芐基碳負(fù)離子的基本反應(yīng)歷程，見圖1。包括質(zhì)子化作用、SN2取代反應(yīng)和消除反應(yīng)，不僅在其新的前體候選藥物篩選方面取得一定進(jìn)展，且通過探索酮洛芬酸酯的光化學(xué)特性而開發(fā)成功的酮洛芬酸酯光籠，已成為一種很有臨床藥用價(jià)值的保護(hù)基團(tuán)和控制共存藥物釋放的光控裂解工具。

圖1 芳?；〈S基碳負(fù)離子的基本反應(yīng)[34]

其次，Suzuki等[35]及 Musa等[36]采用瞬態(tài)吸收光譜法研究了堿性氨基酸組氨酸（His)、賴氨酸（Lys）和精氨酸（Arg）在磷酸緩沖溶液中對(duì)酮洛芬光反應(yīng)的影響。發(fā)現(xiàn)，采用紫外光照射酮洛芬所得的去質(zhì)子化形式，經(jīng)脫羧反應(yīng)形成3-苯甲?；揭一钾?fù)離子，通過質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)，從質(zhì)子化的氨基酸側(cè)鏈獲取1個(gè)質(zhì)子，形成3-乙基二苯甲酮羰游離雙自由基，進(jìn)一步與蛋白形成加合物，激發(fā)酮洛芬在體內(nèi)引起人體皮膚的光敏作用，從而揭示了酮洛芬與堿性氨基酸的光化反應(yīng)機(jī)理，見圖2。

圖2 磷酸緩沖液（pH=7.4）中酮洛芬與組氨酸的反應(yīng)[35]

同時(shí)，Lhiaubet等[37]及Ray等[38]采用含32P-末端標(biāo)記的合成寡核苷酸磷酸鹽緩沖溶液進(jìn)行凝膠測序?qū)嶒?yàn)，對(duì)酮洛芬、非諾貝酸（FB）和二苯甲酮（BZ）通過電子和能量轉(zhuǎn)移所產(chǎn)生的光誘導(dǎo)DNA損傷進(jìn)行了比較研究，以此檢查由KP和FB所引起DNA損傷的光敏作用。結(jié)果表明，BZ化學(xué)結(jié)構(gòu)可異常地增強(qiáng)患者的光敏性，并可誘發(fā)與BZ類似結(jié)構(gòu)相關(guān)的光變態(tài)交叉反應(yīng)。從加入自由基清除劑所得的結(jié)果證明，在酮洛芬存在下，DNA進(jìn)行了涉及羥自由基的單鏈斷裂，同時(shí)通過能量轉(zhuǎn)移機(jī)制形成了嘧啶二聚體。

Andreu等[39]針對(duì)細(xì)胞膜上膽固醇是氧化降解的主要靶標(biāo)，研究了以膽固醇-二芳基酮的立體異構(gòu)對(duì)映體作為“純粹”的Ⅰ型（通過游離自由基）和Ⅱ型（由1O2介導(dǎo)）光氧化機(jī)制。結(jié)果表明，通過從β-膽固醇、α-膽固醇和酮洛芬或噻洛芬酸（TPA）所合成的二芳基酮的立體異構(gòu)對(duì)映體，在厭氧條件下經(jīng)光照射后，酮洛芬-α-膽固醇的瞬態(tài)吸收光譜是由分子內(nèi)C-7氫抽取反應(yīng)所產(chǎn)生的壽命短暫的雙自由基所引起的，使酮洛芬-α-膽固醇異構(gòu)體得到高效光解。因此，基于酮洛芬的立體異構(gòu)體，采用單純的Ⅰ型膽固醇氧化模型是適當(dāng)?shù)摹?/p>

Kosjek等[40]采用色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，包括氣相色譜耦合單四極桿或離子阱質(zhì)譜和液相色譜串聯(lián)四極桿飛行時(shí)間質(zhì)譜，對(duì)酮洛芬的光轉(zhuǎn)化產(chǎn)物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)鑒定，建立了酮洛芬在紫外光輻射下總的裂解途徑，其中只有2個(gè)化合物保留有二苯甲酮基團(tuán)，揭示酮洛芬的毒性協(xié)同作用機(jī)制可能與其光轉(zhuǎn)化產(chǎn)物有關(guān)，即由獨(dú)立的過敏原二苯甲酮衍生物所介導(dǎo)產(chǎn)生的。不過，Liu等[41]研究指出，UVB照射KP誘導(dǎo)的細(xì)胞毒性和在HaCaT細(xì)胞中抑制DNA合成，均是以濃度依賴方式進(jìn)行的。UVB照射KP，通過調(diào)節(jié)cdc2、細(xì)胞周期素b1，Chk1，Tyr15磷酸化 cdc2和 p21的水平，從而抑制細(xì)胞生長和誘導(dǎo)G2／M期細(xì)胞周期阻滯，這也可能引發(fā)細(xì)胞周期蛋白復(fù)合物B1-cdc2-p21的驚人積累。伴隨著Tyr15磷酸化cdc2和 p21蛋白的增加，通過 DAPI染色證實(shí) KP的存在加劇了在HaCaT細(xì)胞中對(duì)UVB照射引起的細(xì)胞凋亡反應(yīng)。細(xì)胞凋亡過程與活化的caspase-9，caspase-3和PARP的裂解相關(guān)，但這種激活可由特定的caspase-3抑制劑阻止。因此，酮洛芬的光毒性致細(xì)胞凋亡作用可能成為減少或防治皮膚癌的有用方法，值得引起關(guān)注和重視。

4)接觸性皮炎反應(yīng)

Marmgren等[42]及 Devleeschouwer等[43]采用光斑貼試驗(yàn)法研究了酮洛芬的皮膚致敏性反應(yīng)模式。結(jié)果表明，全身用消炎藥和抗炎劑如酮洛芬、布洛芬、苯氧洛芬、萘普生、阿氯芬酸和甲嗪酸均呈現(xiàn)陽性反應(yīng)，揭示抗原決定簇似乎對(duì)應(yīng)于1個(gè)非常明確定義的化學(xué)結(jié)構(gòu)：即從芳基結(jié)構(gòu)分離出來的羧基，至少有1個(gè)碳原子（其上可以有取代基或未被取代），且芳基必須被不同的化學(xué)基團(tuán)所取代，但不是在鄰位。通過對(duì)酮洛芬誘導(dǎo)產(chǎn)生的接觸性皮炎和光敏性病例分析，認(rèn)為其致病機(jī)理與二苯甲酮的光敏度有關(guān)。因此，醫(yī)師和藥師應(yīng)明確告知患者外用這類非處方藥物可能存在的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

5)急性毒性研究

Adams等[44]采用酮洛芬原藥、酮洛芬的CMC混懸液（KP-CMC）和酮洛芬與膠囊輔料的混合物（KP-T10）等3種形式，對(duì)SPF大鼠直腸給藥進(jìn)行了酮洛芬的急性毒性研究。結(jié)果表明，當(dāng)以直腸給藥時(shí)，對(duì)于KP-CMC和KP-T10，雄鼠的 LD50分別為84 mg／kg和117 mg／kg，雌鼠分別為122 mg／kg和92 mg／kg；當(dāng)以KP-CMC口服給藥時(shí)，雄鼠的 LD50為68 mg／kg，雌鼠為78 mg／kg。其主要的毒性癥狀是小腸潰瘍和腹膜炎，以及肝細(xì)胞退化和胸腺淋巴細(xì)胞減少。

6)致突變性和遺傳毒性研究

Philipose等[45]比較研究了酮洛芬與布洛芬和萘普生的致突變性和遺傳毒性。在Ames致突變?cè)囼?yàn)中，采用TA97a、TA100和TA102菌株進(jìn)行測試，發(fā)現(xiàn)所試的3種藥物在體外對(duì)這3種菌株無致突變作用。當(dāng)采用姊妹染色單體互換法（SCE）進(jìn)行體內(nèi)遺傳毒性測試時(shí)，結(jié)果表明，這3種藥物對(duì)小鼠骨髓細(xì)胞僅呈現(xiàn)弱的遺傳毒性。

5 酮洛芬結(jié)構(gòu)－生物效應(yīng)關(guān)系研究

根據(jù)受體學(xué)說“三點(diǎn)論”[46]，推測酮洛芬產(chǎn)生藥理作用的分子模型，見圖3。在生理pH條件下，酮洛芬的羧酸陰離子與受體的陽離子部位相適應(yīng)，產(chǎn)生離子鍵靜電吸引；苯環(huán)A和B通過范德華力與受體扁平部位（平坦區(qū)）相適應(yīng)；苯環(huán)上與其不共平面的取代基則與受體凹槽（空穴）相適應(yīng)，且苯甲?；c苯環(huán) B不共平面，更有利于酮洛芬與受體生物大分子的立體構(gòu)象或活性口袋相適應(yīng)，相互作用的結(jié)果形成特定的藥效構(gòu)象而產(chǎn)生良好的解熱、鎮(zhèn)痛和抗炎活性。

6 展望

酮洛芬是優(yōu)良的2-芳基丙酸類非甾體抗炎藥，具有療效高、毒性低、劑量小、見效快等優(yōu)點(diǎn)，其作用機(jī)制主要是通過抑制COXs、促炎肽和 ／或LOXs的活性，從而抑制致炎性物質(zhì)PGs、緩激肽、LTs和 TXs的生物合成而產(chǎn)生顯著的解熱、鎮(zhèn)痛和抗炎作用，其抗血小板聚集活性定量地取決于藥物的酸性。最新研究表明，酮洛芬對(duì)IL-8誘導(dǎo)的嗜中性粒細(xì)胞趨化性具有選擇性抑制作用，增強(qiáng)了酮洛芬的抗炎活性，可能與由各種活化劑所引發(fā)的清除ROS、RNS以及抑制中性粒細(xì)胞的呼吸突變能力有關(guān)。

針對(duì)酮洛芬的藥理藥效作用特點(diǎn)，為了避免單純抑制環(huán)氧合酶或脂氧化酶代謝途徑可能對(duì)機(jī)體造成嚴(yán)重的毒副反應(yīng)或潛在的傷害，除了開發(fā)選擇性環(huán)氧合酶 COX-1或 COX-2抑制劑外，還應(yīng)對(duì)COX，LOX和NO，H2S受體的立體結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，以尋找配體（酮洛芬及其衍生物或類似物）與受體高效結(jié)合、產(chǎn)生良好藥理作用的藥效構(gòu)象和作用機(jī)制，設(shè)計(jì)并開發(fā)對(duì)COX和LOX具有雙重阻斷作用的新型抑制劑，通過同時(shí)阻斷炎性介質(zhì)PGs和LTs的形成而產(chǎn)生良好的協(xié)同抗炎作用，特別是在提高藥物的抗炎活性的同時(shí)，能顯著降低COX-2抑制劑的潛在心臟毒性，以更好地開發(fā)出具有優(yōu)良的解熱、鎮(zhèn)痛、抗炎、抗腫瘤和治療中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的靶向新藥。

[1]Kantor TG.Ketoprofen：a review of its pharmacologic and clinical prop-erties[J].Pharmacotherapy，1986，6(3)：93-103.

[2]Kawai S，Uchida E，Kondo M，et al.Efficacy and safety of Ketoprofen patch in patients with rheumatoid arthritis：a randomized，double-blind，placebo-controlled study[J].Journal of Clinical Pharmacology，2010，50(10)：1 171-1 179.

[3]Yakoot M，Salem A，Yousef S，et al.Clinical efficacy of Spasmofen？suppository in the emergency treatment of renal colic：a randomized，doubleblind，double-dummy comparative trial[J].Drug Design，Development and Therapy，2014，8：405-410.

[4]Srinivas M，Medaiah S，Girish S，et al.The effect of Ketoprofen in chronic periodontitis：a clinical double-blind study[J].Journal of Indian Society of Periodontology，2011，15(3)：255-259.

[5]Desai SN，Santhosh MCB.A randomized，double blind comparison of pethidine and Ketoprofen as adjuvants for lignocaine in intravenous regionalanaesthesia[J].Brazilian Journal of Anesthesiology：English Edition，2014，64(4)：221-226.

[6]Gigante A，Tagarro I.Non-steroidal anti-inflammatory drugs and gastroprotection with proton pump inhibitors：a focus on Ketoprofen／omeprazole[J].Clinical Drug Investigation，2012，32(4)：221-233.

[7]Balmaceda CM.Clinical trial data in support of changing guidelines in osteoarthritis treatment[J].Journal of Pain Research，2014，7：211-218.

[8]Rother M，Seidel EJ，Clarkson PM，et al.Efficacy of epicutaneous Diractin？(Ketoprofen in Transfersome gel)for the treatment of pain related to eccentric muscle contractions[J].Drug Design，Development and Therapy，2009，3：143-149.

[9]Gynther M，Ropponen J，Laine K，et al.Glucose promoiety enables glucose transporter mediated brain uptake of Ketoprofen and indomethacin prodrugs in rats[J].Journal of Medicinal Chemistry，2009，52(10)：3 348-3 353.

[10]Gynther M，Laine K，Ropponen J，et al.Large neutral amino acid transporter enables brain drug delivery via prodrugs[J].Journal of Medicinal Chemistry，2008，51(4)：932-936.

[11]Grubb NG，Rudy DW，Brater DC，et al.Stereoselective pharmacokinetics of Ketoprofen and Ketoprofen glucuronide in end-stage renal disease：evidence for a′futile cycle′of elimination[J].British Journal of Clinical Pharmacology，1999，48(4)：494-500.

[12]Dubois-Presle N，Lapicque F，Maurice MH，et al.Stereoselective esterase activity of human serum albumin toward Ketoprofen glucuronide[J].Molecular Pharmacology，1995，47(3)：647-653.

[13]Dubois-Presle N，Lapicque F，F(xiàn)ournel-Gigleux S，et al.Stereoselective irreversible binding of Ketoprofen glucuronides to albumin.Characterization of the site and the mechanism[J].Drug Metabolism and Disposition：the Biological Fate of Chemicals，1996，24(10)：1 050-1 057.

[14]Stachulski AV，Harding JR，Lindon JC，et al.Acyl glucuronides：biological activity，chemical reactivity，and chemical synthesis[J].Journal of Medicinal Chemistry，2006，49(24)：6 931-6 945.

[15]Bi SY，Yan LL，Sun YT，et al.Investigation of Ketoprofen binding to human serum albumin by spectral methods[J].Spectrochimica Acta Part A：Molecular and Biomolecular Spectroscopy，2011，78(1)：410-414.

[16]Ossipov MH，Jerussi TP，Ren K，et al.Differential effects of spinal(R)-Ketoprofen and(S)-Ketoprofen against signs of neuropathic pain and tonic nociception：evidence for a novel mechanism of action of(R)-Ketoprofen against tactile allodynia[J].Pain，2000，87(2)：193-199.

[17]Díaz-Reval MI，Ventura-Martínez R，Déciga-Campos M，et al.Evidence for a central mechanism of action of S-(+)-Ketoprofen[J].European Journal of Pharmacology，2004，483(2-3)：241-248.

[18]Bizzarri C，Pagliei S，Brandolini L，et al.Selective inhibition of interleukin-8-induced neutrophil chemotaxis by Ketoprofen isomers[J].Biochemical Pharmacology，2001，61(11)：1 429-1 437.

[19]Costa D，Moutinho L，Lima JL，et al.Antioxidant activity and inhibition of human neutrophil oxidative burst mediated by arylpropionic acid nonsteroidal anti-inflammatory drugs[J].Biological＆Pharmaceutical Bulletin，2006，29(8)：1 659-1 670.

[20]Radi ZA，Khan NK.Effects of cyclooxygenase inhibition on the gastrointestinal tract[J].Experimental and Toxicologic Pathology，2006，58(2-3)：163-173.

[21]Bruynzeel AME，Abou EI Hassan MA，Schalkwijk C，et al.Anti-inflammatory agents and monoHER protect against DOX-induced cardiotoxicity and accumulation of CML in mice[J].British Journal of Cancer，2007，96(6)：937-943.

[22]Osbild S，Bour J，Maunit B，et al.Interaction of the electrophilic ketoprofenyl-glucuronide and ketoprofenyl-coenzyme A conjugates with cytosolic glutathione S-transferases[J].Drug Metabolism and Disposition，2008，36(2)：260-267.

[23]Kim HJ，Chung JI，Lee SH，et al.Involvement of endogenous prostaglandin F2βon kainic acid-induced seizure activity through FP receptor：the mechanism of proconvulsant effects of COX-2 inhibitors[J].Brain Research，2008，1 193：153-161.

[24]Kumar SB.Phototoxicity of drugs[J].Journal of Pharmaceutical Sciences and Research，2013，5(12)：275-276.

[25]The European Multicentre Photopatch Test Study(EMCPPTS)Taskforce.A European multicentre photopatch test study[J].British Journal of Dermatology，2012，166(5)：1 002-1 009.

[26]Victor FC，Cohen DE，Soter NA.A 20-year analysis of previous and emerging allergens that elicit photoallergic contact dermatitis[J].Journal of the American Academy of Dermatology，2010，62(4)：605-610.

[27]Greenspoon J，Ahluwalia R，Juma N，et al.Allergic and photoallergic contactdermatitis：a10-yearexperience[J].Dermatitis，2013，24(1)：29-32.

[28]Bagheri H，Lhiaubet V，Montastruc JL，et al.Photosensitivity to Ketoprofen：mechanisms and pharmacoepidemiological data[J].Drug Safety，2000，22(5)：339-349.

[29]Boscá F，Marín ML，Miranda MA.Photoreactivity of the nonsteroidal antiinflammatory 2-arylpropionic acids with photosensitizing side effects[J].Photochemistry and Photobiology，2001，74(5)：637-655.

[30]Hindsén M，Isaksson M，Persson L，et al.Photoallergic contact dermatitis from Ketoprofen induced by drug-contaminated personal objects[J].Journalofthe AmericanAcademyof Dermatology，2004，50(2)：215-219.

[31]Ljunggren B.Propionic acid-derived non-steroidal antiinflammatory drugs are phototoxic in vitro[J].Photodermatology，1985，2(1)：3-9.

[32]Belmadoui N，Encinas S，Climent MJ，et al.Intramolecular interactions in the triplet excited states of benzophenone-thymine dyads[J].Chemistry-A European Journal，2005，12(2)：553-561.

[33]Encinas S，Belmadoui N，Climent MJ，et al.Photosensitization of thymine nucleobase by benzophenone derivatives as models for photoinduced DNA damage：Paterno-Büchi vs energy and electron transfer processes[J].Chemical Research in Toxicology，2004，17(7)：857-862.

[34]Cosa G，Lukeman M，Scaiano JC.How drug photodegradation studies led to the promise of new therapies and some fundamental carbanion reaction dynamics along the way[J].Accounts of Chemical Research，2009，42(5)：599-607.

[35]Suzuki T，Osanai Y，Isozaki T.Effect of basic amino acids on photoreaction of Ketoprofen in phosphate buffer solution[J].Photochemistry andPhotobiology，2012，88(4)：884-888.

[36]Musa KAK，Matxain JM，ErikssonLA.Mechanism of photoinduced decomposition of Ketoprofen[J].Journal of Medicinal Chemistry，2007，50(8)：1 735-1 743.

[37]Lhiaubet V，Paillous N，Chouini-Lalanne N.Comparison of DNA damage photoinduced by Ketoprofen，fenofibric acid and benzophenone via electron and energy transfer[J].Photochemistry and Photobiology，2001，74(5)：670-678.

[38]Ray RS，Mujtaba SF，Dwivedi A，et al.Singlet oxygen mediated DNA damage induced phototoxicity by Ketoprofen resulting in mitochondrial depolarizationand lysosomal destabilization[J].Toxicology，2013，314 (2-3)：229-237.

[39]Andreu I，Morera IM，Boscá F，et al.Cholesterol-diaryl ketone stereoisomeric dyads as models for″clean″typeⅠand typeⅡphotooxygenation mechanisms[J].Organic＆BimolecularChemistry，2008，6(5)：860-867.

[40]Kosjek T，Perko S，Heath E，et al.Application of complementary mass spectrometric techniques to the identification of Ketoprofen phototransformationproducts[J].JournalofMassSpectrometry，2011，46(4)：391-401.

[41]Liu SC，Mizu H，Yamauchi H.Molecular response to phototoxic stress of UVB-irradiated Ketoprofen through arresting cell cycle in G2／M phase and inducing apoptosis[J].Biochemical and Biophysical Research Communications，2007，364(3)：650-655.

[42]Marmgren V，Hindsén M，Zimerson E，et al.Successful photopatch testing with Ketoprofen using one-hour occlusion[J].Acta Dermato-Venereologica，2011，91(2)：131-136.

[43]Devleeschouwer V，Roelandts R，Garmyn M，et al.Allergic and photoallergic contact dermatitis from Ketoprofen：results of(photo)patch testing and follow-up of 42 patients[J].Contact Dermatitis，2008，58(3)：159-166.

[44]Adams K，Bombardier C，van der Heijde D.Safety and efficacy of on-demand versus continuous use of nonsteroidal antiinflammatory drugs in patients with inflammatory arthritis：A systematic literature review[J].Journal of Rheumatology，2012(S90)：56-58.

[45]Philipose B，Singh R，Khan KA，et al.Comparative mutagenic and genotoxic effects of three propionic acid derivatives ibuprofen，Ketoprofen and naproxen[J].Mutation Research，1997，393(1-2)：123-131.

[46]Huggins DJ，Sherman W，Tidor B.Rational approaches to improving selectivity in drug design[J].Journal of Medicinal Chemistry，2012，55(4)：1424-1 444.

Progresses in Pharmacological Study of Ketoprofen

Shi Kaiyun1,2,Yu Qingbao2
(1.Research Institute of Medicinal Chemistry,Chongqing University of Education,Chongqing,China 400067; 2.School of Biological and Chemical Engineering,Chongqing University of Education,Chongqing,China 400067)

Ketoprofen is a good 2-arylpropionic acid non-steroidal anti-inflammatory drug(NSAID).It performs it′s significant activities on antipyretic,analgesic and anti-inflammatory by inhibiting the enzyme activities of cyclooxygenases(COXs),proinflammatory peptides and／or lipoxygenases(LOXs),further inhibiting the biosynthesis of those inflammatory substances such as prostaglandins(PGs), bradykinins,leukotrienes(LTs)and thromboxanes(TXs).The antiplatelet aggregation activity of ketoprofen quantitatively depends on the acidity.Its anti-inflammatory activity,which is strengthened by selectively inhibiting neutrophil chemotaxis induced by the interleukin-8 (IL-8),may be partly due to the abilities to scavenge reactive oxygen species(ROS)and reactive nitrogen species(RNS),as well as the abilities to inhibit the respiratory burst of neutrophils triggered by various activating agents.Because of unselectively inhibiting COX-1 and COX-2,ketoprofen may prevent the biosynthesis of prostaglandin E2(PGE2)in gastric mucosal and further produce gastrotoxic activity,cause gastric mucosa damage or bleeding.Moreover,by inhibiting the COX-2 activity,ketoprofen reduce the concentration of endogenous PGF2α,and this may increase the potential risk of seizures.Local usage of ketoprofen may produce photosensitive toxic side effects caused by typeⅠfree radical reaction and contact dermatitis caused by the carboxyl group(-COOH)separated from the aromatic structure.In general,this paper systematically summarizes the progresses in pharmacological study of Ketoprofen,reveals its molecular mechanism of pharmacology,and illustrates the efficacy and side effects from its chemical structure nature.This paper may be helpful for the design and development of new products of ketoprofen class and the rational clinical use.

non-steroidal anti-inflammatory drugs;ketoprofen;cyclooxygenases;lipoxygenases;benzophenone chromophore;photosensitive toxic effects;review

R971+.1

A

1006-4931(2015)23-0001-06

石開云（1964-），男，重慶人，博士研究生，副教授，高級(jí)工程師，執(zhí)業(yè)藥師，主要從事藥物化學(xué)、藥物合成、中藥學(xué)、天然藥物化學(xué)和藥物分析研究工作，（電子信箱）shiky＠cque.edu.cn。

2015－05－13；

2015－07－23)

β重慶市教育委員會(huì)科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目資助，項(xiàng)目編號(hào)：KJ131513；重慶市高校創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)計(jì)劃項(xiàng)目資助，項(xiàng)目編號(hào)：KTTD201325。