ФАРМАКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ЛЕЧЕНИИ ДИАБЕТА 2 -ГО ТИПА НОВЫХ АКТИВАТОРОВ РЕЦЕПТОРА GPR 119 - УСТОЙЧИВЫХ К ГИДРОЛИЗУ АНАЛОГОВ N-ОЛЕИЛ ЭТАНОЛАМИДА 03 марта, 2015 г.
Открытие рецептора GPR 119 (Fredriksson et al. , 2003) - новый орфан-рецептор GPCR был идентифицированный с помощью биоинфориатических методов несколькими группами иследователей под разными названиями SNORF 25 (Bonini et al. , 2001, 2002), RUP 3 (Jones et al. , 2004), GPCR 2 (Takeda et al. , 2002), OSGPR 116 (Griffin, 2006), GDIR – глюкозозависимый инсулинотропный рецептор (Chu et al. , 2007), IGS 48, 19 AJ.
Поиск лигандов GPR 119 § Филогенетический анализ (Fredriksson, 2003) и экспериментальный поиск показал, что биогенные амины – лиганды GPR 119. § Найболее активный природный агонист – N-олеил этаноламид (ОЕА) с EC 50=0, 2 - 3. 2 µM (варьирует в разных публикациях).
GPR 119: тканеспецифическая экспрессия и сигналинг ü Высокая плотность в β-клетках и в инкретин-секретирующих клетках кишечника. ü Основные пути передачи сигнала: повышение концентрации c. AMP
GPR 119: синтетические агонисты известных компаний • Arena Pharmaceuticals/Ortho Mc. Neil • Metabolex • Prosidion/OSI • Yamanouchi • Astellas • Glaxo. Smith. Kline • Merck • Biovitrum • Novartis/IRM • Schering Corp • Bristol-Myers Squbb etc…
Особенности ОЭА, как кандидата в фармацевтические препараты 1. ОЭА быстро разлагается при всасывании в ЖКТ и быстро распадается в тканях организма. 2. Гидролаза амидов жирных кислот, кислая амидаза Nацилэтаноламидов - основные энзимы, которые быстро метаболизируют ОЭА в организме. 3. Эти факты существенно осложняют разработку эффективных готовых лекарственных препаратов на основе ОЭА. 4. ОЕА активирует ядерные рецепторы PPAR – α и –γ: • PPAR-α и -γ – антидиабетические мишени при диабете второго типа, лигандами которых являются фибраты и глитазоны; • эффекты PPAR и GPR 119 взаимодополняемы в терапие диабета.
Резистентные к гидролизу аналоги ОЭА • G. Astarita и соавторы синтезировали несколько структурно близких аналогов ОЭА, стойких к гидролизу в гомогенате печени, что сохраняли свойства лиганда PPARα. Вещество KDS-5104 продемонстрировало значительно лучшие фармакокинетические свойства в сравнениии с ОЭА. KDS-5104 продемонстрировал аноректические эффекты in vivo при пероральном введении. • • Цель исследований: определение активности KDS-5104 и его изомера KDS-5104 -S как лиганда рецептора GPR 119 in vitro и in vivo; • исследование ADMET свойств KDS-5104, KDS-5104 -S
In vitro ADMET: стабильность с микросомами печени ü Микросомальная фракция, изолированная с гомогената печени с помощью дифференциального центрифугирования; ü Содержит полный набор цитохромов Р 450 – надежный инструмент для исследования первой фазы печеночного метаболизма препаратов; ü Инкубацию с мышиными микросомами проводили с 2 µM вещества, отбор в 5 временных точках в течении 40 мин. , проводили контрольную инкубацию без кофактора, исспользовали пропантилин как контрольное вещество ü Определение веществ делали с помощью ВЭЖХ-МС ü Вычислялись основные кинетические характеристики (Kel, T 1/2, Clint) 8
In vitro ADMET: стабильность в плазме крови • Стабильность веществ в водных растворах есть фундаментальным требованием для успешного кандидата в препараты. • По этому была поставлена задача проверить стабильность веществ в плазме. • Условия тестирования: 10 µM вещества инкубировали в мышиной плазме крови при 37 °С в течении 4 часов в 2 повторах, в 5 временных точках аликвоты анализировались с помощью ВЭЖХ-МС. Пропантелин был использован в качестве контрольного вещества. 9
In vitro ADMET: равновесное связывание с белками плазмы крови - Мышиная плазма крови была использована для равновесного диализа. в диализаторе HTD 96 диализатор RED Thermo/Pierce – одноразовый диализатор Инкубацию проводили в стандартных условиях: инкубация в течении 4 часов при 25 °C в двух повторах при концентрации 10 и 1 µM. 10
GPR 119: тест-система Принцип работы тест-системы LANCE c. AMP Assay (Perkin. Elmer) • тест-система использовалась для определения синтеза циклического аденозинмонофосфата в клетках CHO; • клетки были генетически модифицированы и экспрессировали человеческий GPR 119; • клетки инкубировали в течении 30 мин. в присутствии тестируемых веществ; • тест-система была использована для HTS агонистов GPR 119 и для тестирования аналогов ОЕА.
GPR 119: механистическая модель секреции GLP-1 • Фармакологическую активность in vivo определяли на здоровых мышах c пероральным введением дозы 100 мг/кг KDS-5104 в физрастворе с 0. 5 % карбоксиметилцелюлозы и 0. 4 % Tвина-80, а также сам носитель без действующего вещества, после чего проводили тест глюкозотолерантности и одновременно замораживали образцы плазмы для иммуноферментного определения общего GLP-1 с помощью тест-системы Rat GLP-1 EIA (Ray. Biotech). Для тестирования in vivo были использованы самцы мышей С 57 Bl 6 возраста 12 недль, глюкометр On-Call Plus (Acon Lab. Inc. ) и набор тест -полосок (Acon Lab. Inc. ).
In vitro ADMET: стабильность в плазме крови (А) и микросомальная стабильность (В). Результаты. А В
Итоги исследований in vitro Plasma Protein Binding, % bound Compound Structure Microsomal Stability Plasma Stability, Half. Life, min Activation of h. GPR 119, EC 50, µM Half-Life, min Intrinsic clearance, ml/min/mg 139± 5 8. 0± 0. 4 0. 21± 0. 01 1, 3± 0, 2 96. 6± 2. 2 1228± 9 51. 7± 6. 5 32. 83± 4. 11 1, 3± 0. 5 99. 6± 0. 4 176± 9 45. 4± 0. 6 36. 76± 0. 48 1, 3± 0. 4 1 µM compound 10 µM compound OEA 99. 6± 0. 1 99. 4± 0. 1 KDS-5104 99. 6± 0. 1 KDS-5104 -S 99. 6± 0. 3
GPR 119: механистическая модель секреции GLP-1. Результаты. Эффект KDS-5104 на уровень GLP-1 в плазме крови * * GLP-1 ±СО, нг/мл 2. 00 1. 80 1. 60 1. 40 1. 20 KDS-5104, 40 мин. Пустая формуляция, 40 мин. KDS-5104, 20 мин. Пустая формуляция, 20 мин. KDS-5104, 10 мин. Пустая формуляция, 10 мин. 1. 00 0. 80 0. 60 0. 40 0. 20 0. 00 * - разница достоверна по критерию ANOVA, p≤ 0, 001
ВЫВОДЫ • Комбинация отличных ADME-свойств и нескольких разных противодиабетических активностей, отсутствие токсикофоров в молекуле делает KDS-5104 веществом, которое с высокой вероятностью может успешно пройти клинические испытания при лечении диабета 2 -го типа.
• СПАСИБО ЗА НИМАНИЕ!
Скачать презентацию ФАРМАКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ЛЕЧЕНИИ ДИАБЕТА
Bienta-Enamine GPR-119_2015.pptx