Jump to content

Бета3-адренергический агонист

Химическая структура мирабегрона, агониста β 3 -адренергических рецепторов.

Агонист β 3 (бета 3) адренергических рецепторов или агонист β 3 -адренорецепторов , также известный как агонист β 3 -AR , представляет собой класс лекарств, которые избирательно связываются с β 3 -адренергическими рецепторами.

β 3 -AR Агонисты для лечения ожирения и диабета 2 типа находились на стадии разработки во многих крупных фармацевтических компаниях с начала 1990-х годов, но безуспешно вывели на рынок продукт против ожирения. Совсем недавно фармацевтические компании разработали селективные агонисты β 3 -AR, направленные на устранение нарушений мочеиспускания, а в 2012 году Мирабегрон (торговые названия Myrbetriq и Betmiga ) стал первым агонистом β 3 -AR, одобренным в США и Европе для лечения гиперактивного мочевого пузыря. (ГАО) синдром. [ 1 ] [ 2 ]

Медицинское использование

[ редактировать ]

В 2018 году только один агонист β 3 -AR одобрен Европейским агентством по лекарственным средствам (EMA) и Управлением по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) в качестве лекарственного средства. Лекарство называется Мирабегрон и используется для лечения ГМП. [ 1 ] [ 2 ]

Мочевой пузырь

[ редактировать ]
Химическая структура солабегрона, агониста β 3 -адренергических рецепторов.

Мирабегрон — селективный агонист β 3 -АР, влияющий на мышцы детрузора мочевого пузыря . При стимуляции β 3 -AR сокращение гладких мышц мочевого пузыря уменьшается, и мочевой пузырь может хранить больший объем мочи в данный момент времени. Мирабегрон также влияет на сокращения, не сопровождающиеся мочеиспусканием , уменьшая частоту сокращений. [ 1 ]

Химическая структура вибегрона, агониста β 3 -адренергических рецепторов.

проходят два других β 3 агониста В 2018 году в клинических испытаниях -АР : вибегрон и солабегрон . Вибегрон находится на третьей фазе клинических испытаний и используется для лечения ГМП. [ 3 ] Солабегрон находится на стадии 2b клинических исследований по лечению ГМП у женщин и на стадии 1 клинических исследований у мужчин по лечению ГМП. [ 4 ] [ 5 ]

Ожирение и диабет

[ редактировать ]

β 3 -AR связан с термогенезом в скелетных мышцах человека ; исследования показали, что он отвечает за более чем 40% термогенеза, индуцированного эфедрином . [ 6 ]

Сердечно-сосудистая система

[ редактировать ]

В марте 2016 года началось исследование, финансируемое Европейской комиссией . Исследование оценивает эффективность мирабегрона в профилактике сердечной недостаточности . [ 7 ] В 2018 году исследование продолжается и, как ожидается, завершится в 2020 году. [ 7 ] [ 8 ]

Селективный антагонист β 1 -AR с дополнительной β 3 агонистической активностью -AR, называемый небиволол , является одним из немногих селективных антагонистов B 1 -AR, которые, как известно, также вызывают вазодилатацию. [ 9 ] Эта периферическая вазодилатация опосредована высвобождением эндотелиального оксида азота после агонизма β 3 -АР, а не блокадой адренергических рецепторов. Это означает, что небиволол оказывает сосудорасширяющее и кардиопротекторное действие без дополнительных побочных эффектов адренергической блокады, наблюдаемых при использовании неселективных бета-блокаторов, которые одновременно снижают артериальное давление. [ 10 ] Поэтому небиволол одобрен для лечения гипертонии в США; однако бета-блокаторы по-прежнему не являются препаратами первой линии лечения первичной гипертензии. [ 10 ]

Механизм действия

[ редактировать ]

β3 - AR связаны с G-белками , как Gs - белком , так и Gi - белком . Белок G s в сочетании с β 3 -АР приводят к повышению активности фермента аденилатциклазы . Повышенная активность аденилатциклазы приводит к увеличению образования циклического аденозинмонофосфата (цАМФ). [ 11 ] [ 12 ]

β 3 -AR также может связываться с белками Gi . Когда они соединяются, они приводят к снижению внутриклеточного цАМФ. [ 11 ] Механизм действия белка β 3 -AR и G i был предложен как механизм действия на сердце. Когда β 3 -AR соединены с белком Gi, они могут действовать как тормоз на β 1 - и β 2 адренергические рецепторы , предотвращая чрезмерную активацию, противодействуя классическому инотропному эффекту β 1 и β 2 адренергических рецепторов. [ 8 ] [ 13 ]

Гладкомышечные клетки мочевого пузыря экспрессируют β 3 -AR. Они оказывают воздействие на мышцу детрузора, которая расслабляется при β 3 активации -AR. Расслабленная мышца детрузора улучшает наполняющую способность мочевого пузыря и облегчает позывы к мочеиспусканию. [ 8 ] [ 14 ]

Оксид азота

[ редактировать ]

Другой механизм, с помощью которого агонисты β 3 -AR оказывают расслабляющее действие на сосудистую сеть, заключается в повышении активности эндотелиальной синтазы оксида азота (eNOS) и биодоступности NO. [ 15 ] Считается, что это механизм, посредством которого небиволол , селективный антагонист β 1 -AR с дополнительной агонистической активностью β 3 -AR, оказывает кардиопротекторное действие. [ 15 ]

Отношения структуры и деятельности (SAR)

[ редактировать ]
2-амино-1-фенилэтан-ол

Базовая структура агонистов β 3 -адренергических рецепторов

[ редактировать ]

Агонисты β 3 -AR имеют базовую структуру 2-амино-1-фенилэтан-1-ол, но имеют вариации, которые влияют на селективность агониста. [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]

Связывание с β 3 -адренергическим рецептором

[ редактировать ]

Визуальный осмотр селективных агонистов β 3 -AR показал, что они связываются глубоко в кармане связывания рецепторов и проявляют некоторые H-связи и/или гидрофобные взаимодействия с рецептором. [ 16 ]

Активность агонистов β 3 -адренорецепторов

[ редактировать ]
Базовая структура агониста бета-3-адренергических рецепторов

Группа R на следующем рисунке определяет селективность α- или β-адренергических рецепторов. Чем больше R-группа, тем выше селективность β-рецептора. [ 19 ]

Химическая структура некоторых агонистов β 3 -адренергических рецепторов [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]
Химическая структура Химическая формула Описание
Имеет хорошее сродство к β 3 -AR, но также имеет некоторое сродство к β 1 - и β 2 -AR.
Имеет хорошее сродство к β 3 -АР, но не к β 1 - и β 2 -АР.
Имеет хорошее сродство к β 3 -АР, но очень низкое сродство к β 1 - и β 2 -АР.
Имеет хорошее сродство к β 3 -АР, но очень низкое сродство к β 1 - и β 2 -АР. Метильная группа справа связана с изомерным углеродом, и разные изомеры имеют разное сродство к β 3 . рецептору
Имеет хорошее сродство к β 3 -АР, но очень низкое сродство к β 1 - и β 2 -АР. Этильная группа справа связана с изомерным углеродом, и разные изомеры имеют почти одинаковое сродство к β 3 . рецептору
Имеет хорошее сродство к β 3 -АР, но очень низкое сродство к β 1 - и β 2 -АР. Циклопентан справа является изомерным, и разные изомеры имеют различное сродство к рецептору β 3 -AR.

Солабегрон
Имеет хорошее сродство к β 3 -AR.

Базовая структура подтипов β-AR демонстрирует сходство последовательностей более чем на 70%, что позволяет предположить, что трехмерная структура этих подтипов схожа. [ 20 ] Хотя общая структурная последовательность идентична на 70%, участки остатков лигандсвязывающего кармана имеют еще большее сходство (75-85%), что затрудняет разработку высокоселективных лигандов. [ 20 ] β 3 -АР, в отличие от других β-адренергических рецепторов, имеет более высокое сродство к лигандам с пиримидиновым или м -хлорбензильным кольцом, а не к катехоламину, как другие подтипы бета-рецепторов. [ 16 ]

Заметными сайтами связывания лиганда являются гидрофобные взаимодействия ароматического кольца, присоединенного к β-гидроксильному хиральному углероду слева, с гидрофобными микродоменами на TM3 и TM6 глубоко в кармане связывания. Было показано, что дополнительные гидрофобные боковые группы, присоединенные к этому ароматическому кольцу, увеличивают гидрофобный контакт в этой области. Центральная гидроксильная группа и центральный протонированный амин образуют прочные водородные связи с субъединицами TM7 и TM3. Водородная связь центрального протонированного амина с Y 336 на TM7 β 3 -AR служит важным сайтом связывания лиганда, правильно выравнивая его для более глубокого гидрофобного взаимодействия между ароматическим кольцом LHS и TM3 и TM6. Это взаимодействие является постоянным между лигандами. [ 16 ]

Большинство селективных агонистов имеют образование ароматического кольца или другую гидрофобную область, расположенную около 2–3 атомов углерода от центральной протонированной аминогруппы, которая взаимодействует с поверхностным внеклеточным (ELC2) доменом рецептора. Стереохимия этой ароматической группы и ее взаимодействие с ECL2 влияют на способность лиганда правильно выравниваться в глубоком кармане связывания и являются важным фактором для общего сродства лиганда. [ 16 ]

Добавление протондонорной группы (например, кислоты, амида) к правому концу способствует образованию прочной раздвоенной водородной связи с R. 315 ТМ6. Те лиганды, которые не имеют кислотной группы, имеют другую форму группы с сильной водородной связью, которая взаимодействует с R. 315 , такие как тиазол. Этот сайт связывания различается у разных подтипов бета-рецепторов и способствует селективности β3 . [ 16 ]

История развития

[ редактировать ]

В 1984 году β3 - рецептор был описан как третья группа бета-рецепторов жировой ткани. [ 21 ] Это привело к разработке агониста, нацеленного на ожирение и диабет.

В 1999 г. была определена функция β 3 в мышцах детрузора , что открыло путь к разработке β 3 -АР-агониста ГМП. [ 22 ]

В 2001 году Мирабегрон начал клиническую разработку в рамках клинического исследования фазы 1. Показаниями были диабет 2 типа, симптомы нижних мочевыводящих путей , ГМП и обструкция выходного отдела мочевого пузыря. [ 21 ]

С 2004 по 2008 год проводились клинические исследования 2 фазы. Однако разработка мирабегрона для лечения диабета второго типа была прервана. [ 21 ]

В 2007 году компания GlaxoSmithKline вступила в первую фазу клинических испытаний Солабегрона с показанием для лечения гиперактивного мочевого пузыря, а также в исследование с показанием для лечения синдрома раздраженного кишечника (СРК) . [ 23 ] [ 24 ]

С 2009 по 2011 год «Астеллас Фарма» завершила третью фазу клинических исследований по лечению ГМП мирабегроном . В июле 2012 года мирабегрон стал первым агонистом β 3 -АР, одобренным FDA, а в октябре того же года он был одобрен EMA. [ 1 ] [ 21 ]

В 2011 году компания Merck & Co. приступила к клиническим испытаниям вибегрона по показаниям для лечения ГМП. а клинические испытания фазы III начались в 2018 году. [ 3 ]

В 2018 году солабегрон , приобретенный компанией Velicept Therapeutics, Inc., начал клинические исследования фазы I и фазы II у мужчин и женщин соответственно по показаниям к ГМП. [ 4 ] [ 5 ]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Перейти обратно: а б с д «Бетмига | Европейское агентство лекарственных средств» . www.ema.europa.eu . 17 сентября 2018 года . Проверено 02 октября 2018 г.
  2. ^ Перейти обратно: а б «Сообщения для прессы – FDA одобрило Мирбетрик для лечения гиперактивного мочевого пузыря» . wayback.archive-it.org . Архивировано из оригинала 12 января 2017 г. Проверено 03 октября 2018 г.
  3. ^ Перейти обратно: а б «Исследование по изучению безопасности и эффективности нового препарата у пациентов с симптомами гиперактивного мочевого пузыря (ГАМП) – полнотекстовый просмотр – ClinicalTrials.gov» . Проверено 02 октября 2018 г.
  4. ^ Перейти обратно: а б «Оценка эффективности и безопасности таблеток Солабегрон для лечения гиперактивного мочевого пузыря у взрослых женщин – Полный текст – ClinicalTrials.gov» . Проверено 02 октября 2018 г.
  5. ^ Перейти обратно: а б «Оценить безопасность, переносимость и фармакокинетику различных составов перорально принимаемого солабегрона у здоровых мужчин - полнотекстовый просмотр - ClinicalTrials.gov» . Проверено 02 октября 2018 г.
  6. ^ Лю, ЮЛ; Тубро, С; Аструп, А; Сток, MJ (сентябрь 1995 г.). «Вклад активации бета-3-адренорецепторов в термогенез, индуцированный эфедрином, у людей». Международный журнал ожирения и связанных с ним метаболических нарушений . 19 (9): 678–685. PMID   8574280 .
  7. ^ Перейти обратно: а б Баллиганд, Жан-Люк; Ван Оверстратен, Нэнси (30 октября 2015 г.). «Оценка эффективности мирабегрона, нового бета3-адренергического рецептора в профилактике сердечной недостаточности» . дои : 10.1186/isrctn65055502 . {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
  8. ^ Перейти обратно: а б с Баллиганд, Жан-Люк (21 марта 2016 г.). «Спасение сердца путем настройки бета-3-адренергических рецепторов» . Сердечно-сосудистые исследования . 111 (2): 128–133. дои : 10.1093/cvr/cvw056 . ISSN   0008-6363 . ПМИД   27001422 .
  9. ^ Кейван Карими Галугахи, Чиа-Чи Лю, Альваро Гарсия, Кармин Джентиле, Наташа А. Фрай, Элиша Дж. Гамильтон, Клэр Л. Хокинс и Джемма А. Фигтри (19 февраля 2016 г.). «Адренергическая стимуляция β3 восстанавливает баланс оксида азота/окислительно-восстановительного потенциала и усиливает функцию эндотелия при гипергликемии» . Журнал Американской кардиологической ассоциации . 5 (2). дои : 10.1161/JAHA.115.002824 . ПМЦ   4802476 . ПМИД   26896479 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  10. ^ Перейти обратно: а б Фонгеми, Джастин; Феликс-Гецик, Эрика (август 2015 г.). «Обзор фармакологии небиволола и клинических данных» . Наркотики . 75 (12): 1349–1371. дои : 10.1007/s40265-015-0435-5 . ISSN   0012-6667 . ПМЦ   4541699 . ПМИД   26177892 .
  11. ^ Перейти обратно: а б Коман, Оана Андрея; Паунеску, Х.; Гита, Изабель; Коман, Л.; Бэдару, Анка; Флаке, И. (2009). «Бета-3-адренорецепторы: молекулярные, гистологические, функциональные и фармакологические подходы». Румынский журнал морфологии и эмбриологии = Revue Roumaine de Morphologie et Embryologie . 50 (2): 169–179. ISSN   1220-0522 . ПМИД   19434307 .
  12. ^ Стир, ML (ноябрь 1975 г.). «Аденилциклаза» . Анналы хирургии . 182 (5): 603–609. дои : 10.1097/00000658-197511000-00012 . ISSN   0003-4932 . ПМК   1344045 . ПМИД   172034 .
  13. ^ Каннаво, Алессандро; Кох, Уолтер Дж. (ноябрь 2016 г.). «Нацеливание на β-3-адренергические рецепторы при сердечно-селективном агонизме и β-блокаде» . Журнал сердечно-сосудистой фармакологии . 69 (2): 71–78. doi : 10.1097/fjc.0000000000000444 . ISSN   0160-2446 . ПМК   5295490 . ПМИД   28170359 .
  14. ^ Патрик, GL (2009). Введение в медицинскую химию . Издательство Оксфордского университета.
  15. ^ Перейти обратно: а б Арагон, Хуан П.; Кондит, Мара Э.; Бхушан, Шаши; Предмор, Бенджамин Л.; Патель, Сандип С.; Гринсфельдер, Д. Беннетт; Гундевар, Сушил; Джа, Саураб; Калверт, Джон В.; Баруш, Лили А.; Лаву, Мадхав (декабрь 2011 г.). «Стимуляция бета3-адренорецепторов улучшает ишемию-реперфузию миокарда посредством активации эндотелиальной синтазы оксида азота и нейрональной активации синтазы оксида азота» . Журнал Американского колледжа кардиологов . 58 (25): 2683–2691. дои : 10.1016/j.jacc.2011.09.033 . ПМЦ   3586978 . ПМИД   22152956 .
  16. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Рой, Калдип К.; Саксена, Анил К. (27 июня 2011 г.). «Структурная основа селективности подтипа β-адренергических рецепторов типичных агонистов и антагонистов». Журнал химической информации и моделирования . 51 (6): 1405–1422. дои : 10.1021/ci2000874 . ISSN   1549-9596 . ПМИД   21534556 .
  17. ^ Перейти обратно: а б Вада, Ясухиро; Накано, Сейджи; Моримото, Акифуми; Касахара, Кен-ичи; Хаяси, Такахико; Такада, Ёсио; Сузуки, Хироко; Нива-Сакаи, Мичико; Охаси, Сигэки (11 апреля 2017 г.). «Открытие новых производных индазола в качестве перорально доступных агонистов β3-адренергических рецепторов, не имеющих нецелевых сердечно-сосудистых побочных эффектов». Журнал медицинской химии . 60 (8): 3252–3265. doi : 10.1021/acs.jmedchem.6b01197 . ISSN   0022-2623 . ПМИД   28355078 .
  18. ^ Перейти обратно: а б Эдмондсон, Скотт Д.; Чжу, Ченг; Кар, Нам Фунг; Ди Сальво, Джерри; Нагабукуро, Хироши; Сакре-Салем, Беатрис; Дингли, Карен; Бергер, Ричард; Гобл, Стивен Д. (08 января 2016 г.). «Открытие вибегрона: мощного и селективного агониста β3-адренергических рецепторов для лечения гиперактивного мочевого пузыря». Журнал медицинской химии . 59 (2): 609–623. doi : 10.1021/acs.jmedchem.5b01372 . ISSN   0022-2623 . ПМИД   26709102 .
  19. ^ Лемке, ТЛ (2013). Принципы медицинской химии Фоя . Филадельфия: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.
  20. ^ Перейти обратно: а б Фурс, Кристина Э.; Либранд, Терри П. (9 октября 2003 г.). «Трехмерные модели комплексов бета-адренергических рецепторов с агонистами и антагонистами». Журнал медицинской химии . 46 (21): 4450–4462. дои : 10.1021/jm0301437 . ISSN   0022-2623 . ПМИД   14521408 .
  21. ^ Перейти обратно: а б с д Сакко, Эмилио; Бьентинези, Риккардо; Тьенфорти, Даниэле; Рачиоппи, Марко; Гулино, Гаэтано; Д'Агостино, Даниэле; Виттори, Маттео; Басси, Пьерфранческо (22 февраля 2014 г.). «История открытия и клиническая разработка мирабегрона для лечения гиперактивного мочевого пузыря и недержания мочи». Мнение экспертов об открытии лекарств . 9 (4): 433–448. дои : 10.1517/17460441.2014.892923 . ISSN   1746-0441 . ПМИД   24559030 . S2CID   26424400 .
  22. ^ Такеда, Масаюки; Обара, Кенджи; Мизусава, Такаки; Томита, Ёсихико; Арай, Кей; Цуцуи, Тошики; Хатано, Акихико; Такахаси, Кота; Номура, Синтаро (1 марта 1999 г.). «Доказательства наличия подтипов β3-адренорецепторов в релаксации детрузора мочевого пузыря человека: анализ молекулярно-биологическими и фармакологическими методами» . Журнал фармакологии и экспериментальной терапии . 288 (3): 1367–1373. ISSN   0022-3565 . ПМИД   10027879 .
  23. ^ «Исследование по проверке взаимодействия двух лекарств для лечения гиперактивного мочевого пузыря - полнотекстовый просмотр - ClinicalTrials.gov» . Проверено 02 октября 2018 г.
  24. ^ «Исследование по изучению влияния солабегрона (GW427353) на желудочно-кишечный транзит у здоровых добровольцев - полнотекстовый просмотр - ClinicalTrials.gov» . Проверено 03 октября 2018 г.
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 2de0e3a612bd91757273fa5f122f639f__1697762160
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/2d/9f/2de0e3a612bd91757273fa5f122f639f.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Beta3-adrenergic agonist - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)