前沿:
炎症性肠病(IBD)是胃肠道的一种慢性免疫性疾病,它可能是在遗传宿主中对肠道菌群失调的粘膜免疫响应引起的,包括溃疡性结肠炎和克罗恩病。目前尚无治愈IBD的方法,而且大多数情况下需要终生治疗。最早治疗IBD的药物包括非特异性免疫调节药物,如糖皮质激素、美沙拉嗪、甲氨蝶呤、硫嘌呤等。抗TNF单克隆抗体被广泛用于治疗IBD,比如英夫利昔单抗。然而,单克隆抗体在安全性、生产成本和持续疗效方面存在固有的缺陷。RIPK2调节NOD1和NOD2介导的促炎信号,是自身免疫性和炎性疾病的又一个新兴的治疗靶点。接下来小编带大家了解下葛兰素史克的一个选择性的RIPK2抑制剂及其进行的前药修饰。
实验部分:
作者在前期研究的基础上得到化合物4,并将苯环上的甲氧基替换为羟乙基醚键得到化合物5,对RIPK2的活性进行了保持,提高了hWB活性,而且依然保持了对hERG的选择性。该化合物激酶选择性较高,只有四个可能脱靶的靶点(STK10,VEGER2,EPHA6,ABL2)。
然而化合物5未呈现剂量线性关系,为高剂量评估*性带来了麻烦。研究团队采取易溶制剂、喷雾干燥分散、助溶盐进行优化依然没有改变暴露量的问题。
因此,研究团队进行了对化合物的前药修饰,制备了50多个前药来改善药物暴露问题。物化性质在前药的设计中占有突出地位,以实现亲脂性、极性表面积和溶解度之间的最佳平衡,以下为择优选出的部分前药的例子。
氨基甲酸酯6和硫酸盐7都改善了化合物5的溶解度,但在全身循环中既没有观察到母体化合物5也没有观察到前药。估计这是因为前药的低渗透性导致胃肠道缺乏吸收和前药缺乏裂解。而磷酸酯3和缬氨酸酯8均符合FaSSIF溶解度标准。口服磷酸酯或缬氨酸酯前体药物导致母体化合物5的暴露,相当于在其直接作用后观察到的化合物。而且,前药3和8均能够快速地裂解为母体化合物5。
虽然前药3和8都改善了溶解度和PK性质,但是前药8对hERG具有较强的抑制作用,而且对CYP2A4(nM)也具有较强作用,这也被认为是一种药物相互作用的风险因素。因此,前药3被优选出来进行进一步的评估。
前药3相比母体化合物5显著提高了PK性质,而且前药可以快速在胃肠道进行解离。
激酶谱分析显示前药3具有更高的选择性,VEGFR3是唯一抑制率超过90的靶点。
团队建立人的PK/PD模型来预测前药3的PK性质。前药3在单剂量mg或者mg(BID,2xmg)能维持24h内达到90%的抑制。前药3对口服溶解度和剂量线性度的改善使*理学研究得以进展。对大鼠和小型猪进行为期六周的安全性评估研究,为研究提供了依据有效的治疗窗口,以促进进展到临床试验。
总结:
前药是指一些在体外活性较小或者无活性的化合物,在体内进过酶的催化或者非酶作用,释放出活性物质从而发挥其药理作用的化合物,指将活性药物(原药)与某种无*性化合物以共价键相连接而生成的新化学实体。在药物经过酶、细胞、体内药效学研究后,优选出的分子会遇到非线性剂量关系,为后续的*理研究带来了困扰,前药修饰策略已经在很多上市药物分子中使用,其相比母体具有更加的溶解度或PK性质,这也为我们解决药物的PK问题提供了一种选择性优化的方法。
参考文献:
PamelaA.Haile.DiscoveryofaFirst-in-ClassReceptorInteractingProtein2(RIP2)KinaseSpecificClinicalCandidate,2((4-(Benzo[d]thiazol-5-ylamino)-6(tert-butylsulfonyl)quinazolin-7-yl)oxy)ethylDihydrogenPhosphate,fortheTreatmentofInflammatoryDiseases.J.Med.Chem.,62,-.