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Linaclotide 是一种有效和选择性的鸟苷酸环化酶 C (guanylate cyclase C) 激动剂；开发用于研究便秘型肠易激综合症 (IBS-C) 和慢性便秘。

体外研究

Linaclotide 在 体外 以浓度依赖性方式抑制 [125I]-STa 与野生型小鼠肠黏膜膜的结合。相比之下，在 GC-C 缺失小鼠的肠黏膜膜上，[125I]-STa 的结合显著减少。在 体外 经过小肠空肠液孵育 30 分钟后，Linaclotide 被完全降解[1]。Linaclotide 作用于肠腔膜上的鸟苷酸环化酶-C 受体，增加氯离子和碳酸氢盐的分泌，同时抑制钠离子的吸收，从而促进水分进入肠腔，改善排便。该药物仅极少量被吸收入体循环。

体内研究

药代动力学分析显示，Linaclotide 的口服生物利用度极低（0.10%）。在肠道分泌和转运模型中，Linaclotide 在野生型小鼠中表现出显著的药理作用，而在 GC-C 缺失小鼠中无效：Linaclotide 诱导手术结扎的小肠空肠袢内液体分泌增加，并伴随环鸟苷酸-3',5'-单磷酸水平升高及胃肠道转运加速。Linaclotide 可显著增加慢性便秘患者的每周自发排便次数及完全自发排便（CSBMs）次数，同时减少腹痛症状。

研究目的：利那洛肽是一种口服给药的14氨基酸肽类药物，目前正被开发用于治疗便秘型肠易激综合征（IBS-C）和慢性便秘。研究旨在测定该药物在肠道中的稳定性、评估其口服生物利用度，并探究啮齿动物胃肠道功能模型中观察到的药效学效应是否与肠道鸟苷酸环化酶C（GC-C）的激活存在机制关联。

主要方法：通过竞争性结合实验评估利那洛肽与肠黏膜的结合能力；分别在小肠液和血清中检测其稳定性及口服生物利用度；采用野生型（wt）和GC-C基因敲除小鼠构建胃肠道功能模型。

关键发现：体外实验显示，利那洛肽以浓度依赖方式抑制野生型小鼠肠黏膜对[125I]-STa的结合。而GC-C基因敲除小鼠的肠黏膜对[125I]-STa的结合则显著降低。经空肠液体外孵育30分钟后，利那洛肽完全降解。药代动力学分析表明其口服生物利用度极低（仅0.10%）。在肠道分泌与转运模型中，利那洛肽对野生型小鼠表现出显著药理作用，但在GC-C基因敲除小鼠中未见此效应：通过手术结扎空肠环诱导液体分泌增加时，伴随环磷酸鸟苷水平升高及胃肠转运加速。

利那洛肽激活鸟苷酸环化酶C受体会增加野生型小鼠的肠道液分泌，但在鸟苷酸环化酶C基因敲除小鼠中未观察到此效应。实验采用手术结扎的肠袢（长度3厘米，位于胃与盲肠之间半径处），分别向雄性野生型小鼠（利那洛肽组n=6；载体组n=7）和雄性鸟苷酸环化酶C基因敲除小鼠（利那洛肽组n= 5；载体组n=5）注射利那洛肽（5µg溶于100µl KRGH，pH值7.0)或溶剂（100µl KRGH，pH值7.0）。90分钟后取出肠袢，分别记录其采集前后的长度和重量。分泌量通过重量与长度比值（W/L）计算。

利那洛肽可加速野生型小鼠的胃肠道转运，但对鸟苷酸环化酶C基因敲除小鼠无此效果。实验中，研究人员分别向雄性野生型小鼠（n=9）和鸟苷酸环化酶C基因敲除小鼠（n=9）进行灌胃给药：在灌胃给予含10%活性炭与10%阿拉伯胶粉末的水溶液前10分钟，分别给予利那洛肽(100µg/kg）或溶媒对照（20 mM Tris-HCl，pH pH 7.5）。*表示与溶媒对照组相比差异显著。

参考文献

Bryant AP, et al. Linaclotide is a potent and selective guanylate cyclase C agonist that elicits pharmacological effects locally in the gastrointestinal tract. Life Sci. 2010 May 8;86(19-20):760-5. 

Linaclotide is a peptide drug that has been shown to be effective in treating chronic constipation. It belongs to the class of pharmacological agents and is used as a treatment for bowel disease, specifically chronic idiopathic constipation. Linaclotide increases the frequency of bowel movements by acting on the ileum and colon. This drug has been shown to be safe for use in pregnant women and children, with no adverse effects observed at doses up to 100 mcg/kg/day. The most common side effect is diarrhea, which can be managed with dietary changes or other medications. Linaclotide has not been found to interact with other drugs, but patients should always consult their doctor before taking any new medication while on linaclotide.

二硫键广泛存在与蛋白结构中，对稳定蛋白结构具有非常重要的意义，二硫键一般是通过序列中的2个Cys的巯基，经氧化形成。
 

形成二硫键的方法很多：空气氧化法，DMSO氧化法，过氧化氢氧化法等。
 

二硫键的合成过程，  可以通过Ellman检测以及HPLC检测方法对其反应进程进行监测。  
   

如果多肽中只含有1对Cys，那二硫键的形成是简单的。多肽经固相或液相合成，然后在pH8-9的溶液中进行氧化。      
 

当需要形成2对或2对以上的二硫键时，合成过程则相对复杂。尽管二硫键的形成通常是在合成方案的最后阶段完成，但有时引入预先形成的二硫化物是有利于连合或延长肽链的。通常采用的巯基保护基有trt, Acm, Mmt, tBu, Bzl, Mob, Tmob等多种基团。我们分别列出两种以2-Cl树脂和Rink树脂为载体合成的多肽上多对二硫键形成路线：
 

二硫键反应条件选择    
 

 二硫键即为蛋白质或多肽分子中两个不同位点Cys的巯基（-SH）被氧化形成的S-S共价键。 一条肽链上不同位置的氨基酸之间形成的二硫键，可以将肽链折叠成特定的空间结构。多肽分 子通常分子量较大，空间结构复杂，结构中形成二硫键时要求两个半胱氨酸在空间距离上接近。 此外，多肽结构中还原态的巯基化学性质活泼，容易发生其他的副反应，而且肽链上其他侧链 也可能会发生一系列修饰，因此，肽链进行修饰所选取的氧化剂和氧化条件是反应的关键因素， 反应机理也比较复杂，既可能是自由基反应，也可能是离子反应。      

反应条件有多种选择，比如空气氧化，DMSO氧化等温和的氧化过程，也可以采用H2O2，I2， 汞盐等激烈的反应条件。
 

空气氧化法： 空气氧化法形成二硫键是多肽合成中最经典的方法，通常是将巯基处于还原态的多肽溶于水中，在近中性或弱碱性条件下（PH值6.5-10），反应24小时以上。为了降低分子之间二硫键形成的可能，该方法通常需要在低浓度条件下进行。
 

碘氧化法：将多肽溶于25%的甲醇水溶液或30%的醋酸水溶液中，逐滴滴加10-15mol/L的碘进行氧化，反应15-40min。当肽链中含有对碘比较敏感的Tyr、Trp、Met和His的残基时，氧化条件要控制的更精确，氧化完后，立即加入维生素C或硫代硫酸钠除去过量的碘。 当序列中有两对或多对二硫键需要成环时，通常有两种情况：
 

自然随机成环:       序列中的Cys之间随机成环，与一对二硫键成环条件相似；
 

定点成环：       定点成环即序列中的Cys按照设计要求形成二硫键，反应过程相对复杂。在 固相合成多肽之前，需要提前设计几对二硫键形成的顺序和方法路线，选择不同的侧链 巯基保护基，利用其性质差异，分步氧化形成两对或多对二硫键。       通常采用的巯基保护 基有trt, Acm, Mmt, tBu, Bzl, Mob, Tmob等多种基团。