MGAT3

深度聚焦多肽、多肽偶联药物研发、质控、工艺开发，展位咨询&免费入场券：联系电话181 1603 6798，扫码立即获取免费入场券： 1、诺和诺德Wegovy（司美格鲁肽）和礼来Mounjaro（替西帕肽）引爆降糖减肥市场 2021年中诺和诺德推出Wegovy（司美格鲁肽）后，引起了市场的剧烈轰动，公众和名人的竞相追求，导致药物供不应求和社交媒体风暴，一时“洛阳纸贵”。 图例：钢铁侠马斯克使用司美格鲁肽后减重效果明显 不过，后起之秀礼来的糖尿病药物Mounjaro（替西帕肽）有望在减肥领域超越司美格鲁肽，于4月发布的数据显示该药物的最新III期减重数据优异，。 图例：替西帕肽III期减重数据明显 据测算，司美格鲁肽和替西帕肽这两种药物将每年创造数十亿美元的销售额。虽然创新药的研发失败率远高于成功率，但巨大的市场想象空间仍使一众药企对该领域药物的开发充满热情。 司美格鲁泰和替西帕肽最初设计的适应症均是用于临床降糖药物，而减肥的适应症是“预料之外”的适应症拓展。司美格鲁泰是GLP-1类似物，可以和GLP-1受体结合，激活下游通路从而起到降糖减重的作用。 替西帕肽是GLP-1/GIP双通道激动剂，激活GLP-1受体和葡萄糖依赖性胰岛素促泌多肽（GIP）的肠道激素。通过同时作用于GLP-1和GIP这两个通道，替西帕肽可能比仅使用GLP-1激动剂的减重效果更优。 胰高血糖素样肽-1，英文全称Glucagon-like Peptide-1，简称：GLP-1。是一种由肠道内分泌L细胞和脑干孤束核内的某些神经元在进食后产生和分泌的活性肽类激素。其通过结合GLP-1受体（GLP-1R），激活受体的信号传导，起到增加胰岛素分泌、抑制胰高血糖素分泌、减缓胃肠道蠕动、抑制食欲等的生物学功能，从而可以降低体内血糖水平和食欲，有助于控制体重和血糖。在临床上，GLP-1类似药物已经被广泛地用于2型糖尿病和肥胖的治疗。 Uncle in town，公众号：胖猫的生命医学札记GLP-1药物延长半衰期技术（上） 图例：司美格鲁肽（上）和替西帕肽（下） 在替西帕肽为期72周的SURMOUNT-1肥胖试验中，接受最高剂量的替西帕肽患者平均减重比接受安慰剂的患者多出17.8%。对应的，在司美格鲁肽这边，与安慰剂相比，司美格鲁肽试验参与者的体重减轻了12.4%。 不过由于缺乏头对头临床试验，直接对两者的效果进行比较是不合理的。一些分析师预测，替西帕肽在肥胖症的销售巅峰时期将超过100亿美元，而司美格鲁肽约为80亿美元。 2、下一代的GLP-1在哪里？——改进和升级 然而，GLP-1激动剂并不是适合每一个肥胖症患者。哈佛医学院的肥胖医学专家Fatima Cody Stanford表示，尽管该类药物的长期安全性数据令人放心，但一些患者对这些药物没有反应。在Wegovy STEP试验中，有四分之一的参与者对药物有反应，但会出现恶心、腹泻或呕吐的轻微副作用。 图例：GLP-1药物的副作用 这两款药物均需要注射给药，给药方式的不便也是临床依从性的障碍。此外，司美格鲁肽每月的费用超过1300美元，并需长期使用以保持体重稳定。停药一年后，患者体重还会反弹（据报道会反弹三分之二）。这促使研究者们寻找下一代的降体重替代方案。 下一波减重药物的目标是对第一代药物进行改进和升级，使得药物的疗效、便利性或耐受性更优。诺和诺德正在进行口服塞格列肽的更高剂量的试验；IIIa期临床研究的初步结果显示，在68周的减重效果与注射剂版本相似。辉瑞和Sosei Heptares的口服GLP-1受体激动剂丹格列酮（Danuglipron）在一项二期研究中也显示除了显著的减重效果，不过该药物需要每天两次服用。 图例：丹格列酮（Danuglipron）临床效果 另外，其他公司也在追随礼来的双通路组合路线，将GLP-1激动剂与GIP调节效应相结合。GIP是小肠K细胞在食物刺激下分泌的激素，它可以增强胰岛β细胞的胰岛素反应。Viking Therapeutics是设置了GLP-1/GIP双重通路管线的公司之一，该公司于3月28日公布了其皮下给药的一期试验结果，并启动了一项口服每日一次制剂的一期试验。 图例：GIP和GLP-1药物的信号通路 然而，GLP-1和GIP并不仅仅是叠加的关系。这两个激素共同调节食欲、食物摄入和能量消耗，但它们需要被仔细平衡。 安进的双特异性抗体AMG 133结合了GLP-1激动和GIP拮抗作用。这种组合在开展的110名的肥胖患者的I期试验中，减重效果达到了14.5%。 图例：安进AMG 133的作用机制 柏林格格殷格翰/Zealand Pharma、礼来、阿斯利康和Altimmune等生物制药公司正在测试直接作用于胰高血糖素受体的化合物，结合GLP-1一起，进行降糖。临床前和早期人体研究还包括三重通路（GLP-1、GIP和胰高血糖素受体的单分子激动剂）等。 3、其他靶点 目前还有其他调节食欲和能量平衡的激素和信号分子正在进行研究。不废话直接上总结： 图注1：除了Wegovy之外非GLP-1机制的在研降糖减肥药物临床试验总结 （1）诺和诺德——双重机制疗法司美格鲁肽联合卡格列肽 2023年第83届美国糖尿病学会科学会议（ADA 2023）于当地时间6月23日在美国圣地亚哥举行。会议期间公布了一项研究，该研究评估了CagriSema（司美格鲁肽联合卡格列肽）应用于2型糖尿病患者的有效性和安全性。结果显示，在2型糖尿病患者中，与司美格鲁肽或卡格列肽单药治疗相比，CagriSema治疗改善了血糖控制，并显著减轻体重，且耐受性良好，无新的安全性信号。 根据ADA2023官方新闻稿描述，该研究是第一个评估CagriSema（联合给药）对比司美格鲁肽（单药）或卡格列肽（单药）在2型糖尿病患者中的有效性和安全性研究。 图注2：CagriSema组合疗法Phase II临床效果 （2）Scohia——GPR40激动剂 Scohia等公司正在寻求通过激活GPR40（也称为游离脂肪酸受体-1）来调节胰岛素和GLP-1的分泌；GPR40是一种由中长链脂肪酸的内源性配体激活的G蛋白偶联受体（GPCR）。GPR40在胰腺β细胞和肠内分泌细胞中表达，它在生理上调节胰岛素、胰高血糖素样肽-1（GLP-1）和葡萄糖依赖性胰岛素性多肽（GIP）的分泌。增加胰岛素分泌的策略以及GLP-1和GIP激动剂的活动将有效改善人类的糖尿病和肥胖。 图注3：GPR40激动剂作用机制示意图 （3）Shionogi——催化三酰甘油生成的酶 Shionogi的项目则抑制单酰甘油酰基转移酶，这是一种催化三酰甘油生成的酶，从而影响肠道激素的释放。 图注4：MGAT2抑制剂在代谢紊乱治疗中的作用机制：在小鼠肝脏中，抑制MGAT1已被证明可以改善胰岛素敏感性和肝脏脂肪变性。在人肝脏中，MGAT2/MGAT3的表达与进展相关在NAFLD中，在小肠中，MGAT2抑制导致TAG的吸收和合成以及肠促胰岛素分泌的变化。这些行动有助于减轻体重，改善胰岛素敏感性和高甘油三酯血症，并预防NAFLD进展。 （4）Aardvark Therapeutics——TAS2R激动剂 致力于唤醒在肥胖症中被破坏的自然肠道激素。这家生物技术公司使用具有极苦味的化合物，靶向口腔和肠道中的特定受体，触发抑制食欲的激素，如GLP-1、GIP、PYY和胆囊肽。Aardvark的味觉受体2（TAS2R）激动剂是口服的，但几乎只在肠道中起作用并停留。这种化合物名为ARD-101，是一种苦味化学物质丹尼酮的盐，丹尼酮被用于防止冷却液和其他产品的摄入。首席执行官Tien Lee表示：“我们让身体误以为自己受到了毒素的挑战。”Aardvark Therapeutics已经完成了肥胖症和胃肠手术后的2期试验。结果尚未公布，但CEO表示，即使低剂量也能引起积极的代谢变化，且没有严重的副作用。该化合物还能减少与肥胖相关的炎症，而GLP-1激动剂无法解决这个问题。Aardvark目前正在对普拉德-威利综合征进行2期试验，这是一种罕见的遗传病，特征是持续的饥饿、肥胖和糖尿病。 图注5:炎症和代谢疾病常常与肠脑循环有关系 （5）Aphaia Pharma——唤醒远端肠道对营养物质敏感的细胞 Aphaia Pharma追求的是一种不同的方法，即重新唤醒远端肠道中对营养物质敏感的细胞，这些细胞在肥胖时变得不那么敏感。这种损失可能是由于肠道蠕动的变化和上肠道中更多食物的吸收，这使得下肠道细胞无法接触到营养物质，并可能因炎症而加重。通过使用特制的胶囊直接将葡萄糖输送到这些细胞中，Aphaia旨在恢复正常的食物反应。“GLP-1激动剂并不针对神经末梢或其感知营养物质的能力，”首席科学官Steffen-Sebastian Bolz说，这暗指了控制食欲、饱腹感和能量利用的全方位信号，不仅包括内分泌，还包括神经内分泌和神经途径。Bolz表示，Aphaia的方法可能会辅助GLP-1激动剂，帮助维持体重减轻。人体早期试验也显示了独立的好处。20名肥胖患者的未公布的1期数据显示，治疗上具有相关性的GLP-1、PYY、oxyntomodulin（激活GLP-1和胰高血糖素）、glicentin和其他肠道激素释放。这种反应与胃旁路手术后的反应相当，后者是最有效的减重工具之一。一项招募了150名患者的APH-012候选药物2期试验正在进行中。 图注6：APH-012的作用机制以及优势展示 （6）Versanis Bio——关注肌肉质量，减少胰岛素抵抗和增强技术代谢 Versanis Bio的关注点是瘦肌肉质量。这种方法除了促进脂肪减少外，还具有减少胰岛素抵抗和增加基础代谢率等几个代谢优势。单克隆抗体bimagrumab最初是诺华制药公司为肌肉衰退症开发的，它靶向活化因子II受体。这种抗体阻断了肌肉降解的影响，减少了脂肪质量，尽管机制尚不清楚。它正在进行2b期试验，作为单药（静脉给药）和与semaglutide联合用于450名超重或肥胖患者。 图注7：Activin信号通过ActRII受体直接促进脂肪储存，成为内脏脂肪积累和肥胖的关键驱动因素。Bimagrumab是一种强效的首创单克隆抗体，可以阻断脂肪细胞中的ActRII信号传导，从而动员和代谢脂肪。 引起肌肉流失和体重减少，但它改善了整体瘦肉与脂肪的比例。Bimagrumab需要改进这一点；公司还希望它能避免与胰高血糖素治疗相关的体重反弹。其他人试图增加能量消耗、抑制脂肪吸收或利用有益的肠道细菌诱导减重。 图注8：通过ActRII受体的信号传导抑制肌肉生长并促进萎缩。阻断骨骼肌中的激活素信号可以抑制这种萎缩，并可以促进肌肉质量的增加，帮助肥胖患者改善身体成分和新陈代谢，同时减少脂肪。 （7）Rivus Pharmaceuticals利用线粒体解偶联 Rivus Pharmaceuticals利用线粒体解偶联，这是一种将脂肪和糖的氧化能量转化为热量而不是产生ATP的自然过程。Rivus的主要口服化合物HU6的未公开2期研究减少了肝脏、内脏和全身脂肪，并保留了肌肉质量，而没有改变饮食或运动。心血管和代谢健康指标也有所改善。 图注9：Rivus Pharmaceuticals利用线粒体解偶联平台 （7）EraCal Therapeutics——斑马鱼早期发现平台筛选抗肥胖化合物 EraCal Therapeutics使用基于斑马鱼的发现平台早期筛选潜在的抗肥胖化合物。这家位于瑞士斯利伦的公司的“整体器官”方法可以捕捉到比传统的还原主义筛选方法（使用细胞系或器官样本）更多的潜在药物的广泛生理和行为效应，该公司认为。该平台发现了利蒙巴替的缺乏行为选择性——它影响了食欲之外的其他行为，并产生了潜在更选择性和更强效的口服食欲抑制剂。临床前研究的ERA 379靶向一个未公开的肝脏蛋白质来改变外周营养感知。与胰高血糖素不同，ERA 379不依赖于连接肠道与大脑的迷走神经；因此，它可能与GLP-1激动剂协同作用。EraCal与诺和诺德达成了研究协议，寻找新的肥胖药物靶点，并与雀巢健康科学公司达成了另一个协议，寻找有益于新陈代谢的营养保健品。 图注10：EraCal开创了以斑马鱼为基础的药物发现技术，专注于代谢性疾病。通过斑马鱼为基础的表型筛选平台，EraCal已经开发出一系列候选药物，并且在临床前阶段展示了其疗效，其中包括其主力候选药物Era-379 总结： 在对抗肥胖这一复杂多样的疾病中，需要多种治疗和组合方法。科学家们才刚刚开始揭开肥胖的奥秘，肥胖最近才被认定为一种疾病，而不仅仅是不良生活方式的选择。纽约威尔康奈尔医学院代谢疾病专家路易斯·阿罗尼表示：“肥胖是新的高血压。”他继续说道，GLP-1激动剂的出现只是“刚刚开始”。其他方法也将出现，包括可以间断使用的药物。 参考文献： 1、After GLP-1, what’s next for weight loss? 2、Descamps-Solà M, Vilalta A, Jalsevac F, et al. Bitter taste receptors along the gastrointestinal tract: comparison between humans and rodents[J]. Frontiers in Nutrition, 2023, 10. 3、Senior M. After GLP-1, what’s next for weight loss?[J]. Nature Biotechnology, 2023. 4、Yabe D, Seino Y. Two incretin hormones GLP-1 and GIP: comparison of their actions in insulin secretion and β cell preservation[J]. Progress in biophysics and molecular biology, 2011, 107(2): 248-256. 5、Garvey W T, Frias J P, Jastreboff A M, et al. Tirzepatide once weekly for the treatment of obesity in people with type 2 diabetes (SURMOUNT-2): a double-blind, randomised, multicentre, placebo-controlled, phase 3 trial[J]. The Lancet, 2023. 6、https://www.amgen.com/stories/2022/12/targeting-obesity-using-biology-not-behavior 7、https://www.biochempeg.com/article/355.html 8、各公司官网等 END 免责声明：本文信息来源于网络，本文仅作知识交流与分享及科普目的，不涉及商业宣传，不作为相关医疗指导或用药建议。文章如有侵权请联系删除。 深度聚焦多肽、多肽偶联药物研发、质控、工艺开发，7月相约苏州，联系电话18116036798上下滑动查看议程 7月25日上午：主会场 多肽药物蓝海布局 9:00-9:30 李学臣，香港大学化学系理学院副院长 多肽药物和蛋白偶联的新策略 9:00-9:30 王珠银，深圳肽盛生物科技有限公司董事长 3D结构多肽库的构建和靶向穿膜肽筛选 9:30-10:00 马亚平，深创生物董事长 靶向核素药物研究与开发 10:30-10:50 茶歇&交流 10:50-11:20 徐寒梅，中国药科大学教授；南京安吉生物科技有限公司创始人 新靶点多肽药物发现及PDC药物研究进展 11:20-11:50 钱海，中国药科大学理学院院长兼药物科学研究院新药研究中心主任 话题确认中 11:50-12:20 圆桌讨论：多肽药物脱颖而出的关键、未来如何保持高热度、内卷何时到来？ 刘东舟，华东医药首席科学官/创新药全球研发中心总经理 容明强，成都佩德生物医药有限公司董事长 马亚平，深创生物董事长 王珠银，深圳肽盛生物科技有限公司董事长 邵军，同宜医药（苏州）有限公司首席技术官 部分嘉宾确认中 12:20-14:00 午餐&休息 7月25日下午：论坛一 多肽药物研发进展 14:00-14:30 周建伟，南京医科大学教授/南京明人医药科技有限公司创始人 基于JWA基因的多肽创新药研究 14:30-15:00 容明强，成都佩德生物医药有限公司董事长 基于生存策略的动物毒素多肽新药开发 15:00-15:30 江苏万略医药科技有限公司 话题确认中 15:30-15:50 茶歇&交流 15:50-16:20 韩俊峰，上海贺普药业股份有限公司总裁 贺普拉肽研究进展 16:20-16:50 方小翠,国家纳米科学中心,高级工程师 肿瘤免疫治疗用靶向溶瘤多肽的药物转化 16:50-17:20 张晓君，石药集团北京研究院制剂四所所长 多肽药物长效递送研发进展 7月25日下午：论坛二 多肽药物质控与生产 14:00-14:30 邵军，同宜医药（苏州）有限公司首席技术官 多肽类药物工艺与质量控制要点 14:30-15:00 姜建军，江苏诺泰澳赛诺生物制药有限公司，多肽事业部总经理/集团副总经理/研究院副院长 多肽药物合成新工艺 15:00-15:30 大西 弘晃，三菱化学株式会社 Purification of Cyclic Peptide and Its Analogues with Polymeric Separation Media 15:30-15:50 茶歇&交流 15:50-16:20 李子刚，北京大学深圳研究生院，化学生物学与生物技术学院执行院长/深圳湾实验室，坪山生物医药研发转化中心主任 新颖稳定多肽方法学开发及其在多肽药物开发中的应用 16:20-16:50 苏贤斌，南京工业大学教授、博士生导师 连续流动绿色多肽合成（拟定） 16:50-17:20 刁星星，中国科学院上海药物研究所研究员，课题组长/苏州锐迪欧医药科技有限公司创始人 新类型药物PDC LN005体外、体内代谢研究策略 7月26日上午：论坛一 多肽药物研发进展 9:00-9:30 陈小新，广东众生睿创生物科技有限公司联合创始人、董事、总裁 基于GLP-1的单分子多重受体激动剂治疗肥胖和NASH的研究进展 9:30-10:00 谢天，甘李药业股份有限公司，医学事务部负责人 GLP-1研发的挑战与布局 10:00-10:30 温晓芳，浙江道尔生物科技有限公司副总裁 GLP-1/GCG/FGF-21三靶点激动剂在NASH中的临床前开发 10:30-10:50   茶歇&交流 10:50-11:20 景书谦，鸿运华宁（杭州）生物医药有限公司 创始人、董事长兼首席执行官 GLP药物研发进展及商业化前景 11:20-11:50 夏帅，复旦大学基础医学院青年研究员 广谱抗冠状病毒多肽类融合抑制剂的研究 11:50-14:00   午餐&休息 14:00-14:30 张传亮，青岛科技大学化工学院，副教授 长效降糖减重药物的差异化开发：基于BH3模拟肽的PTP1B/TC-PTP抑制剂/降解剂的设计与研发 14:30-15:00 韩智豪，中国药科大学特聘副研究员，硕士生导师 基于仿生多肽的放射性药物研究 15:00-15:30 杨浩哲，香港交易所，环球上市服务部助理副总裁 香港交易所助力医药企业融资上市 7月26日上午：论坛二 多肽药物质控与生产 9:00-9:30 丁伟，南京知和医药科技有限公司副总，多肽首席科学家 多肽药物质量研究中的常见问题与解决方案 9:30-10:00 刘磊，江苏大学材料科学与工程学院副院长 多肽基功能生物界面用于肿瘤细胞的捕获与分离 10:00-10:30 曹宇，重庆派金生物科技有限公司生产总监 长效胰岛素结构相关杂质控制和表征 10:30-10:50   茶歇&交流 10:50-11:20 赵军锋，广州医科大学教授 无保护氨基酸合成多肽 11:20-11:50 郭建，上海胜普泽泰医药科技有限公司副总裁 多肽偶联药物CMC要点分享 11:50-14:00   午餐&休息 7月26日下午：论坛二 PDC药物研发 14:00-14:30 张普文，浙江汉鼎医药有限公司总经理 多肽糖胺聚糖等新型PDC药物的研发 14:30-15:00 张富尧，上海弼领生物创始人、董事长&CEO 纳米PDC：用于药物高效递送的纳米列车 15:00-15:30 马步勇，上海交通大学药学院教授 蛋白质动态结构的AI预测与应用 15:30-16:00 朱勍，浙江工业大学，生物制药与生物材料研究所所长 C-C键环肽及其偶联药物新进展 戳“阅读原文”立即报名多肽药物论坛吧!

感谢关注转发，欢迎学术交流请点击此处链接观看CyberSAR系统详细使用教程MGAT2近年成为代谢性疾病潜在治疗靶点，BMS开发了一种有效的高选择性的MGAT2抑制剂BMS-963272（化合物1），作为BMS第一个临床候选药物，并在第一阶段临床试验中进行了评价，化合物1能升高血浆长链二羧酸，显示出强大的药效生物标志物调节作用，增加胰高血糖素GLP-1和PYY，降低受试者的体重。但BMS-963272因四氮唑的葡萄糖醛酸化以及二氢吡咯酮母核C-C双键的异构化等问题停止临床试验。BMS通过一系列筛选确定了化合物12（BMS-986172）作为第二个临床候选药物，可为类似项目结构优化提供宝贵经验。单酰基甘油（MAG）在小肠中被吸收，在肠细胞中转化成甘油三酯（TAG）并最终分泌成乳糜微粒在身体内分布。TAG在哺乳动物体内存储能量的过程中发挥着重要的作用，TAG高表达是代谢紊乱的生物标志物，且与2型糖尿病、肥胖症和骨转移性肝炎有关。单酰基甘油酰基转移酶（MGAT）是参与人体餐后合成甘油三酯的重要酶。催化过程包括单酰基甘油脂肪酸乙酰化生成二酰基甘油（DAG）。TAG生物合成下一步和最后一步是通过二线甘油酰基转移酶（DGAT）将DAG进一步酰化为TAG。目前，哺乳动物中抑制的MGAT有三种同工酶。MGAT1主要表达在胃、肾脏和脂肪细胞。人体中MGAT2和MGAT3主要在小肠和肝脏中高表达。小鼠全身敲除MGAT2（MGAT2-/-）以及肠道内敲除MGAT2 (MGAT2IKO)表现出食物摄入减少，脂肪吸收延迟和能量消耗增加。更进一步，这些小鼠模型展现出提高胰岛素敏感性，对饮食诱导的肥胖（DIO）和相关代谢紊乱（如高胆固醇血症和脂肪性肝炎）可以耐受。另此外，MGAT2在非酒精性脂肪肝（NAFLD）中的表达增加，而在胃旁路术后则减少，这表明这种酶在脂肪肝的发生发展中起到重要作用。最近，作者证实，在两种小鼠非酒精性脂肪性肝炎（NASH）模型中，MGAT2抑制剂可减少肝纤维化和炎症，进一步支持了将MGAT2作为治疗代谢性疾病靶点的概念。降低TAG水平是治疗糖尿病、肥胖和相关代谢紊乱的策略之一。这种策略在临床上得到验证，使用的治疗靶点是TAG吸收途径，如胰脂肪酶和二酰甘油酰基转移酶（DGAT1）。然而，这两种酶的抑制剂在临床上都表现出与肠道不良反应相关，如腹泻。由于肠上皮细胞中MGAT2功能的缺失仅导致TAG水平的部分降低，而DGAT1功能的缺失则导致TAG生物合成完全阻断。因此，抑制MGAT2可降低与DGAT1抑制剂相关的基于机制的肠道不良反应风险。BMS开发了一种有效的高选择性的MGAT2抑制剂BMS-963272（化合物1），作为BMS第一个临床候选药物，并在第一阶段临床试验中进行了评价，化合物1能升高血浆长链二羧酸，显示出强大的药效生物标志物调节作用，增加胰高血糖素GLP-1和PYY，降低受试者的体重。化合物1以二氢吡啶酮作为母核，BMS在研究二氢吡啶酮的衍生物结构时发现一些以二氢吡啶酮作为母核的先导化合物存在C-C双键的异构化现象。处于临床阶段的化合物1含有一个优化的碳连接的四氮唑基团，显示出可控的同分异构体（<5%）转化成不稳定的非共轭异构体1a（如Fig 1所示），而许多C3取代基未羧酰胺或氰基的强效类似物则显示出明显的异构化，形成更稳定的非共轭异构体，因此不得不放弃推进临床。另外，观察到化合物1在不同物种间的葡萄糖醛酸化速率明显不同。在食蟹猴和大鼠中葡萄糖醛酸化的半衰期分别是39分钟和92分钟，而在人、犬和小鼠肝微粒体中半衰期>120分钟，并且需要高剂量给药，每天给药三次显示出最佳的生物标志物调节，达到减重的效果。BMS尝试改进一系列MGAT2抑制剂，以改善BMS-963272因四氮唑的葡萄糖醛酸化以及二氢吡咯酮母核C-C双键的异构化而可能出现问题。通过一系列筛选确定了化合物12（BMS-986172）作为第二个临床候选药物，并对其进行临床前表征、该药物具有良好的药代动力学特征。结构改造和优化、体外实验验证首先改造C3位取代的四氮唑，开始制备异构体N取代的四氮唑得到化合物2和3,以研究去除酸性取代基对生物活性的影响。化合物3显示出适度的抑制活性，而异构体化合物2则表现出强效抑制剂作用，IC50达到4.5nM，且化合物2对其它酰基转移酶没有显著活性（IC50>33μM vs MGAT3、AWAT2和DGAT1）。与化合物1碳链连接的四氮唑出现C-C双键异构化相比，同样为二氢吡啶酮母核化合物2的C-C双键没有发生脱共轭作用，在NMR中没有检测到相应的异构体。咪唑类似物4对MGAT2有抑制活性较弱，而1,2,3-三氮唑类似物5为强效抑制剂，IC50达到14nM。虽然这些化合物CYP抑制活性和hERG毒性较低，但这些化合物经PXR转录实验验证有较高的CYP诱导活性，存在药物-药物相互作用的潜在风险，如表1所示，在HepG2细胞中进行筛选时，化合物2和5诱导CYP3A4的PXR转录EC50值分别为0.608μM和1.54μM。此外，平行人工膜渗透性测定法（PAMPA）测试发现这些化合物的渗透性较低，可能由于化合物水溶性较差所致。另一个是潜力的四氮唑生物电子等排体四氮唑酮化合物6。虽然在以前的文献中出现过类似的结构，这个取代基很少在药化中作为酸取代基团的生物电子等排体出现。体外实验显示化合物6具有强效的MGAT2抑制活性（IC50=27nM）且对其它乙酰转移酶有选择性。相比于化合物1，四唑酮类似物6在食蟹猴显示出较低葡萄糖醛酸化速率，半衰期>120min。体外安全性试验显示PXR转录活性EC50>29μM，据此推断发生药物-药物相互作用的风险非常低。另外，与N链杂环取代类似，1H-NMR检测中没有发现四氮唑酮6核心骨架出现双键异构化。探索C3-四氮唑生物电子等排体的同时，进一步研究C4和C6的SAR。汇总SAR发现之前报道过C4苯基取代，C3氰基取代类似物。相比于化合物1，C4取代的吡啶和嘧啶类似物7和8人MGAT2抑制活性分别降低了8倍和5倍。（IC50=57nM和37nM vs化合物1 IC50=7nM）。另外，PAMPA实验测定化合物7的渗透性远低于化合物1。（13 vs 179nm/sec at pH7.4），可能是由于C4吡啶取代极性更强所致。这些改造结果促使BMS在C4位引入5元杂环。针对C6 SAR改造，尝试各种苯环取代和侧链长度改造。在C6苯环的2’位引入F取代基可以提高抑制活性。C6为由CF3和2’-氟-4’-三氟甲基叔丁氧基苯基是最佳的取代基团。三种C4五元杂环取代类似物显示出微摩或低至个位数纳摩MGAT2抑制活性，可接受的代谢稳定性，但PAMPA渗透性低于化合物1。C3-四氮唑衍生物观察到不同物种葡萄糖醛酸化速率不同。化合物9和10人T1/2>100min，而食蟹猴的半衰期时间变短，分别为14mins和23mins。在确定了C3和C4位置几种优选基团结构后，BMS采用优选基团组合得到新化合物，C6取代基首选CF3和2’-氟-4’-三氟甲基叔丁氧基苯基作为取代基，同时选择最有效的C4杂环（环丙基甲基吡唑、环丙基噻唑和乙基噻吩），与四唑酮组成成为进一步优化的四氮唑异构体。化合物12-14具有相似的人MGAT2抑制活性，而小鼠MGAT2抑制活性IC50值从5nM到20nM不等。所有化合物均表现出极好的肝微粒体和UGT代谢稳定性，而且葡萄糖醛酸化作用不随物种而变化，这与之前观察到的四唑酮类化合物结果一致。PAMPA的渗透性还可以进一步提到，但这些化合物符合进入体内药效标准。为了确定化合物的选择性，使用了所有已知的脂质酰基转移酶对化合物12进行检测。化合物12对重组人DGAT1、DGAT2、MGAT1、AWAT1、AWAT2、DC3、ACAT1和ACAT2的IC50值均在30μM以上，对重组人MGAT3的IC50值约为16μM，这表明化合物12是一种具有高度选择性的MGAT2特异性抑制剂。体内实验研究化合物体外经过MGAT2酶实验、其它乙酰转移酶选择性、血浆蛋白结合活性、微粒体代谢稳定性、PAMPA渗透性和水溶性等实验评价后进入体内研究。在野生型小鼠急性24小时食物摄入模型（第一个体内模型）可预测DIO小鼠慢性体重减轻。在每项研究中，动物口服单次给药剂量3mg/kg，并将剂量为3mg/kg的化合物1作为阳性对照。四唑酮6在该项实验中仅表现出一般效果，使急性食物摄入量降低了14%。而化合物12表现强效，降低食物摄入量达到25%。基于单剂量食物摄入实验结果，评价化合物12的24小时食物摄入剂量依赖性给药研究实验（0.01-1mg/kg剂量范围，Fig 2）。虽然阳性对照1能显著降低24h食物摄入，化合物12对24h食物摄入影响更大。当剂量为0.03、0.1、0.3和1.0mg/kg，化合物12对食物深入量的降低幅度从21%到34%不等，具有明显的统计学意义和剂量依赖性。评价化合物12在慢性DIO小鼠模型上口服给药剂量从0.01mg/kg到1.0mg/kg，每天给药一次，共计21天。除了载体对照组（0.5%甲基纤维素）、化合物28e作为阳性对照组。21天每天检测体重和食物消耗情况。如图3所示，化合物12在0.1mg/kg给药剂量组中体重显著降低。0.1mg/kg、0.3mg/kg和1.0mg/kg剂量组体重分别降低11.6%、6.1%和8.9%。与化合物1相比，化合物12没有出现统计学意义剂量依赖性。BMS假设通过抑制剂通过抑制MGAT2的作用机制导致食物摄入量降低是通过GLP-1、PYY和潜在的其他肠道激素引起的。被MGAT2抑制剂升高肠道激素仅仅是作用的开端。一旦MGAT2酶的结合达到最大水平，肠道激素水平增加不具有剂量依赖性。因此，在慢性DIO研究实验中化合物12给药剂量范围在0.01-1mg/kg，体重减少不没有出现统计学差异。最小有效剂量为0.1mg/kg。为了验证食物摄入降低和减轻体重是通过抑制MGAT2活性获得，开展野生型小鼠和MGAT2敲除小鼠模型中分别比较4天体重和食物摄入变化实验。在给药之前1周所有小鼠（每组10只）提供测试餐食，随后4天测试中化合物12每天口服给药3mg/kg，该实验中化合物1作为阳性对照。在研究末期，两个化合物都没有使MGAT2基因敲除小鼠相对于载体组的小鼠体重发生显著变化。与此相反，化合物12在野生型小鼠中所有实验按天统计均出现体重减轻，化合物12在野生型小鼠中的摄食量明显减少，这与观察到的体重变化一致。而在MGAT2基因敲除小鼠中，化合物12的摄食量未观察到减少。基因敲除小鼠对化合物12缺乏反应，这也支持了化合物12是基于机制的药理作用。表3汇总了化合物12在小鼠中口服给药0.1mg/kg和大鼠、犬口服给药3mg/kg和静脉注射1mg/kg PK性质统计表。小鼠和犬的系统清除率较低（<30%）（相对于肝血流量HBF），而大鼠的清除率较高（30%-70%）。在大鼠、犬和小鼠中Vss均高，说明化合物12具有广泛的组织分布。在三种物种中Cmax在19nM到1586nM之间，AUC0-24h范围从1.4μM到12μM，其中犬的暴露量最高。半衰期在小鼠、大鼠和犬中分别为2.8h、2.5h和5.7h。口服务生物利用度中等，不同物种从25%到30%之间。化合物12在大鼠、犬、猴和人肝微粒体和肝细胞中孵育45min后和肝细胞孵育24h后代谢稳定，所有物种经代谢产物中超过96%是母体化合物。高剂量PK研究中，在大鼠和犬血浆中发现有6%的吡唑N-脱烷基化代谢产物。所有的物种在体外和体内代谢途径中发现苯基O-脱烷基化产物和进一步葡糖糖醛酸化等。检测到少量的两个葡萄糖醛酸代谢产物（<0.5%）。没有出现仅有人代谢途径产生的产物，且没有检测到谷胱甘肽缀合物。由于食物摄取量的减少和由此导致的体重下降是预测MGAT2抑制剂临床代谢获益的最重要因素，因此在对DIO小鼠模型的多剂量研究中引起体重持续下降的剂量作为人体剂量。由于0.1mg/kg/天到1.0mg/kg/天没有剂量依赖性，BMS选择0.3mg/kg/天（比最小有效剂量高半个对数）作为目标剂量，该剂量能够显著减少DIO模型的食物摄入量并减轻体重。关于PK参数的选择，使用血浆AUC水平指标作为指导。选择该指标的原因：1、MGAT2是小肠上皮肠细胞内的一种细胞内的酶，在临床上直接测量组织中的化合物暴露量并不现实。通过比较口服给药和皮下注射给药化合物1，发现食物摄入量的下降水平和血浆暴露量相匹配，表明血浆浓度是目标部位暴露量的良好替代物，能够评估在靶点结合部位的暴露量；2、该机制假设MGAT2抑制与脂肪酸相结合会导致脂肪酸的积累，而脂肪酸是受体的天然配体激动剂，会触发胰高血糖素分泌和迷走神经反应，从而导致食物摄入量减少，这表明靶点的24小时暴露可能是不必要的。考虑到这些因素，选择0.3mg/kg/天的剂量下，化合物12在DIO小鼠体内的AUC暴露量（0.394μM﹒h）指导人体剂量预测。根据临床前实验数据和建模预测，当人体剂量为5mg时，化合物12的暴露量为0.143μM﹒h。然而，在健康志愿者为研究对象的临床I期试验中，有12位志愿者采用每天给药5mg给药方案后，平均终末期半衰期在37到63之间，稳态AUC(0-24)为6.24μM﹒h，是目标AUC暴露量（0.394μM﹒h）的16倍。而在化合物1单次口服给药100mg后最终的半衰期为1.78小时。根据整个人体PK曲线，预计化合物12需要0.35mg的剂量能达到目标有效暴露量，而化合物1的剂量为126mg，如表4所示。总体分析，化合物12（BMS-986172）是一个新颖、高选择人MGAT2抑制剂。与化合物1相比，化合物12具有不同的代谢产物特征，在人、大鼠、小鼠、猴和犬的体内试验中，生成葡萄糖醛酸苷极少（T1/2>120min），且二氢吡啶酮环的C3-C4双键没有出现可检测到的同分异构体。化合物12对MGAT2基因敲除的小鼠没有影响，可减少野生型小鼠的食物摄入量和体重，最低有效剂量为0.1mg/kg（体重减轻5%）。BMS-986172在美国完成了临床I期试验（NCT04926051），预计后续将开发治疗肥胖症和NASH。文章来源J. Med. Chem. 2023, 66, 13135−13147请点击此处链接观看CyberSAR系统详细使用教程1.药渡CyberSAR结合药物设计思想，挖掘了文献及专利报道的活性的结构，通过CyberSAR以方便快速获得研发人员兴趣靶向结构，以供开拓思路，就MGAT2抑制剂举例如下：2.在靶点界面选中“化学空间”选项标签下级联“聚类结构视图”选项卡，可以将CyberSAR平台收录的文献和专利具有关于MGAT2相关实验测试活性的分子以“母核结构聚类 “的形式展示。其中绿色字体高亮的”为文献报道的体外酶、细胞活性测试实验中IC50<100nM的活性分子结构、具体实验、实验结果及实验来源。3.在靶点界面选中“化学空间”选项标签下级联“原始结构视图”选项卡，可以将CyberSAR平台收录的文献具有关于MGAT2相关实验测试活性的分子以“研发阶段时光轴”的形式展示。其中绿色字体高亮的”数据挖掘“即为潜力Hit。登录方式CyberSAR在电脑浏览器端登录网址：https://data.pharmacodia.com/cybersar/，欢迎猛烈试用。请点击此处链接观看CyberSAR系统详细使用教程如需进一步沟通，请扫码添加微信联系药渡赵博士或药渡CyberSAR沟通群。