药学学报 Acta pharmaceutica sinica2016,51(3):325-331 325 ·专家论坛· 药物创新与反向思维 郭宗儒 (中国医学科学院、北京协和医学院药物研究所,北京100050 摘要:创制新药是个性化的分子操作,各自都有难以复制的研发轨迹。将活性化合物转化成药物的过程,几 乎是在没有规律性、没有周期性变化的混沌系统中进行的。自21世纪以来上市的新分子实体以首创性药物占主 导地位,跟进式药物明显减少。研制首创性药物风险大,并贯穿于始终。为了突出首创性乃至唯一性的新药,反 向思维的策略和方法或许是一条可行的路径。惯性和从众性的正向思维往往导致同类新药的聚集,从事物(如靶 标或效应)的反面或对立面考察、探索和研究,有可能另辟蹊径。本文试图用阿片受体拮抗剂依卢多林、HSP90 激动剂、hERG通道激动剂、大环内酯类胃动素激动剂、共价键药物和超小分子药物等一些实例阐述反向思维的 策略运用。 关键词:反向思维,阿片受体拮抗剂;HSP90激动剂;hERG通道激动剂;共价键药物 中图分类号:R916 文献标识码:A 文章编号:0513-4870(2016)03-0325-07 Drug innovation and reverse thinking GUO Zong-ru (listitute of Materia Medica, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College, Beijing 100050, China Abstract: Drug innovation involves an individual molecular operation, and every new molecular entity atures a hard-duplicated track of R&D. The transformation from an active compound to a new medicine carries out almost in a chaotic system devoid of regularity and periodic alteration. Since new millennium the dominant position in drug innovation has been occupied by the first-in-class drugs, yet the number of launched follow-on drugs has been distinctly decreased. The innovation of first-in-class drugs is characterized by a high risk throughout the whole process. To achieve initiative and uniqueness of drug discovery, the strategy and method of the inverse thinking might be a feasible way, because the inertial and conformity thinkings in drug discovery normally lead to ensemble with similar drug category. However, the study from the flipside or opposite of things(e. g. targets or effects)brand new routes might be opened. This article is to describe the strategy reverse thinking in drug discovery by some examples including opioid receptor antagonist eluxadoline, HSP90 activator, hERG channel agonist, covalent drugs, and ultra-small drugs Key words: reverse thinking; opioid receptor antagonist; HSP90 activator, hERG channel agonist; covalent “十三五重大新药创制”倡导和鼓励研制首创明显减少,彰显了首创药物的主导地位。以靶标为 性药物,标志着国家发展到新的水平,也体现了当今核心的药物创新模式,是以分子和细胞生物学基础 临床与市场对新药的需求。本世纪以来的跟进式新药研究为引擎,发现新的生物功能分子,过渡到以化学 生物学为主导的探针与靶标分子的互动,再引申到 与药物化学对接,进入新药研发的轨道。在这探针 收稿日期:2015-12-07,修回日期:2016-01-07 ◆通讯作者Te:86-10-83155752,E-mail: zreuo aimm.ac 先导物-候选物一新药批准的全过程中,靶标的确证 DOl:10.16438/05134870.2015-1117 贯穿于始终。这是一条“定型”的主流研发模式,本
药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2016, 51 (3): 325 −331 · 325 · 药物创新与反向思维 郭宗儒* (中国医学科学院、北京协和医学院药物研究所, 北京 100050) 摘要: 创制新药是个性化的分子操作, 各自都有难以复制的研发轨迹。将活性化合物转化成药物的过程, 几 乎是在没有规律性、没有周期性变化的混沌系统中进行的。自 21 世纪以来上市的新分子实体以首创性药物占主 导地位, 跟进式药物明显减少。研制首创性药物风险大, 并贯穿于始终。为了突出首创性乃至唯一性的新药, 反 向思维的策略和方法或许是一条可行的路径。惯性和从众性的正向思维往往导致同类新药的聚集, 从事物 (如靶 标或效应) 的反面或对立面考察、探索和研究, 有可能另辟蹊径。本文试图用阿片受体拮抗剂依卢多林、HSP90 激动剂、hERG 通道激动剂、大环内酯类胃动素激动剂、共价键药物和超小分子药物等一些实例阐述反向思维的 策略运用。 关键词: 反向思维; 阿片受体拮抗剂; HSP90 激动剂; hERG 通道激动剂; 共价键药物 中图分类号: R916 文献标识码: A 文章编号: 0513-4870 (2016) 03-0325-07 Drug innovation and reverse thinking GUO Zong-ru* (Iistitute of Materia Medica, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College, Beijing 100050, China ) Abstract: Drug innovation involves an individual molecular operation, and every new molecular entity features a hard-duplicated track of R&D. The transformation from an active compound to a new medicine carries out almost in a chaotic system devoid of regularity and periodic alteration. Since new millennium the dominant position in drug innovation has been occupied by the first-in-class drugs, yet the number of launched follow-on drugs has been distinctly decreased. The innovation of first-in-class drugs is characterized by a high risk throughout the whole process. To achieve initiative and uniqueness of drug discovery, the strategy and method of the inverse thinking might be a feasible way, because the inertial and conformity thinkings in drug discovery normally lead to ensemble with similar drug category. However, the study from the flipside or opposite of things (e.g. targets or effects) brand new routes might be opened. This article is to describe the strategy of reverse thinking in drug discovery by some examples including opioid receptor antagonist eluxadoline, HSP90 activator, hERG channel agonist, covalent drugs, and ultra-small drugs. Key words: reverse thinking; opioid receptor antagonist; HSP90 activator; hERG channel agonist; covalent drug “十三五重大新药创制”倡导和鼓励研制首创 性药物, 标志着国家发展到新的水平, 也体现了当今 临床与市场对新药的需求。本世纪以来的跟进式新药 收稿日期: 2015-12-07; 修回日期: 2016-01-07. *通讯作者 Tel: 86-10-83155752, E-mail: zrguo@imm.ac.cn DOI: 10.16438/j.0513-4870.2015-1117 明显减少, 彰显了首创药物的主导地位[1]。以靶标为 核心的药物创新模式, 是以分子和细胞生物学基础 研究为引擎, 发现新的生物功能分子, 过渡到以化学 生物学为主导的探针与靶标分子的互动, 再引申到 与药物化学对接, 进入新药研发的轨道。在这探针− 先导物−候选物−新药批准的全过程中, 靶标的确证 贯穿于始终。这是一条“定型”的主流研发模式, 本 ·专家论坛·
药学学报 Acta pharmaceutica sinica2016,51(3):325-331 文不拟展开讨论,而是从另一角度探索研发新药的局部作用而起效,生物利用度低,可将不良反应降低 思路 到最低限度。依卢多林成为反向思维指导下的成功的 在创新思维中有一种方法叫做反向思维(亦称范例 逆向思维),是对已成定论的司空见惯的事物或观点 反过来思考的一种思维方法,即思维向相反面或对 立面进行探索。人们在解决问题时,往往习惯于按照 COOH OCH 熟悉的常规思维路径去思考,这种从众的趋向就是 正向思维,形成思维定势。例如某靶标蛋白的高表达 与某疾病的发生相关联,多数人会在思维定势驱使 下,思路、策略乃至方法不约而同。其实,实行反向 思维有时也能得到意想不到的结果。本文试举几个实 例讨论运用反向思维进行新药研究的模式。 1阿片δ受体拮抗剂—依卢多林治疗腹泻型肠易激2HsP90激动剂一特拉唑嗪缓解脑卒中引起的损伤 综合征 热休克蛋白90(HSP90)是在对细胞产生损伤 提到阿片受体,人们就会联想到镇痛药的研究。的多种外在刺激下,细胞产生的一种应激蛋白,对机 其实阿片受体(包括δ、μ和κ等亚型,这里不深入展体发挥很多重要的作用,最主要的是以“分子伴侣” 开)参与镇痛、抑制肠胃蠕动、呼吸抑制、心肌保护的身份出现,对其他蛋白质和多肽起稳定化作用。 和免疫反应等多种生理活动。除呼吸抑制外,引起这HSP90还能使发生构象错误的蛋白质恢复正常,并 些生理表型的变化对于新药研究而言,是正能量还降解严重损伤的蛋白质等。 是负能量,取决于药物研发的目标。内源性配体例如 肿瘤细胞中存在高表达量的HSP9O,可能是由 脑啡肽或药物(如吗啡)可以作用于不同部位的受于肿瘤细胞的不断增殖需要它作为分子伴侣,通过 体,对中枢神经的阿片受体是调节痛觉,对外周的受对效应蛋白构象的稳定化,维护和稳定肿瘤的增殖 体例如可抑制胃肠道蠕动。所以,以镇痛为目标的阿过程,因而研发HSP90抑制剂成为创制抗肿瘤药物 片受体的选择性激动剂,需要消除对消化道蠕动的的活跃领域。 抑制作用,避免引起便秘的不良反应。但从反向思考, 另一方面,脑中风患者的缺血区ATP匮乏是脑 若只抑制肠道的阿片受体,并且避免进入中枢,可成损伤的始动因素,而神经元内蛋白质翻译停滞是脑 为没有镇痛和成瘾性的治疗胃肠道功能紊乱的药物。缺血引起迟发性神经元死亡的标志。研究表明,高表 强生公司设定的研究目标是口服的阿片受体拮达的热休克蛋白可以对抗和消解缺血区的两大变化: 抗剂,作用靶标是肠壁的阿片受体,最好不吸收进入蛋白质翻译停滞和ATP供给匮乏,抑制细胞凋亡和坏 血液循环,更不要穿越血脑屏障进入中枢的非肽化死,其机制与抑制异常蛋白聚集、减少细胞毒性相 合物。他们以内源性配体脑啡肽(1, enkephalin)为关。因此,诱导热休克蛋白表达有益于脑缺血的保护 起始物,经结构优化和构效关系研究,最后研制成功作用。这样,对HSP90蛋白的抑制或激活,分别成为 了依卢多林(2, iluxadoline),成为首创的对阿片受体抗肿瘤药物和神经保护药物研究的两个相反的方向 μ激动、δ拮抗的双重调节剂,口服治疗腹泻型肠易 基于此,刘磊等从分子生物学入手,用 激综合征,于2015年5月FDA批准上市。 Affymetrix基因芯片比对正常果蝇与致凋亡基因的 依卢多林是阿片δ受体小分子拮抗剂,完全消除果蝇表达谱,再将差异基因输入到基因表达谱数据 了镇痛作用和成瘾性,相对分子质量为556,比通常库( connectivity map)中,与小分子药物引起的基因 的阿片受体激动剂分子尺寸大,但研发者不介意分变化进行匹配,找到25个药物,用这些药物分别饲 子量加大,因为药物不需要穿越血脑屏障(大尺寸养果蝇,其中α-阻断剂特拉唑嗪(3, terazosin)提高 分子不易穿越)指望穿肠而过的局部作用或更为有了果蝇的存活率,是由于抑制凋亡的缘故。进而研究 利。此外还在分子中加入了游离的羧基和氨基,从而发现特拉唑嗪也抑制哺乳动物细胞凋亡。 在体内形成两性离子不易被细胞吸收(这对于口服 为了解析特拉唑嗪的作用环节和机制,合成的 吸收的药物是非常禁忌的,因为极性过强难以穿膜探针分子是它的类似物4,4是将特拉唑嗪的喹唑啉环 吸收),这个性质满足了作用于肠壁膜受体的要求,的N1用CH置换,变为喹啉环母核,分子的其他结
· 326 · 药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2016, 51 (3): 325 −331 文不拟展开讨论, 而是从另一角度探索研发新药的 思路。 在创新思维中有一种方法叫做反向思维 (亦称 逆向思维), 是对已成定论的司空见惯的事物或观点 反过来思考的一种思维方法, 即思维向相反面或对 立面进行探索。人们在解决问题时, 往往习惯于按照 熟悉的常规思维路径去思考, 这种从众的趋向就是 正向思维, 形成思维定势。例如某靶标蛋白的高表达 与某疾病的发生相关联, 多数人会在思维定势驱使 下, 思路、策略乃至方法不约而同。其实, 实行反向 思维有时也能得到意想不到的结果。本文试举几个实 例讨论运用反向思维进行新药研究的模式。 1 阿片 δ 受体拮抗剂—依卢多林治疗腹泻型肠易激 综合征 提到阿片受体, 人们就会联想到镇痛药的研究。 其实阿片受体 (包括 δ、μ 和 κ 等亚型, 这里不深入展 开) 参与镇痛、抑制肠胃蠕动、呼吸抑制、心肌保护 和免疫反应等多种生理活动。除呼吸抑制外, 引起这 些生理表型的变化对于新药研究而言, 是正能量还 是负能量, 取决于药物研发的目标。内源性配体例如 脑啡肽或药物 (如吗啡) 可以作用于不同部位的受 体, 对中枢神经的阿片受体是调节痛觉, 对外周的受 体例如可抑制胃肠道蠕动。所以, 以镇痛为目标的阿 片受体的选择性激动剂, 需要消除对消化道蠕动的 抑制作用, 避免引起便秘的不良反应。但从反向思考, 若只抑制肠道的阿片受体, 并且避免进入中枢, 可成 为没有镇痛和成瘾性的治疗胃肠道功能紊乱的药物。 强生公司设定的研究目标是口服的阿片受体拮 抗剂, 作用靶标是肠壁的阿片受体, 最好不吸收进入 血液循环, 更不要穿越血脑屏障进入中枢的非肽化 合物。他们以内源性配体脑啡肽 (1, enkephalin) 为 起始物, 经结构优化和构效关系研究, 最后研制成功 了依卢多林 (2, iluxadoline), 成为首创的对阿片受体 μ 激动、δ 拮抗的双重调节剂, 口服治疗腹泻型肠易 激综合征[2] , 于 2015 年 5 月 FDA 批准上市。 依卢多林是阿片 δ 受体小分子拮抗剂, 完全消除 了镇痛作用和成瘾性, 相对分子质量为 556, 比通常 的阿片受体激动剂分子尺寸大, 但研发者不介意分 子量加大, 因为药物不需要穿越血脑屏障 (大尺寸 分子不易穿越), 指望穿肠而过的局部作用或更为有 利。此外还在分子中加入了游离的羧基和氨基, 从而 在体内形成两性离子不易被细胞吸收 (这对于口服 吸收的药物是非常禁忌的, 因为极性过强难以穿膜 吸收), 这个性质满足了作用于肠壁膜受体的要求, 局部作用而起效, 生物利用度低, 可将不良反应降低 到最低限度。依卢多林成为反向思维指导下的成功的 范例[3]。 2 HSP90 激动剂—特拉唑嗪缓解脑卒中引起的损伤 热休克蛋白 90 (HSP90) 是在对细胞产生损伤 的多种外在刺激下, 细胞产生的一种应激蛋白, 对机 体发挥很多重要的作用, 最主要的是以“分子伴侣” 的身份出现, 对其他蛋白质和多肽起稳定化作用。 HSP90 还能使发生构象错误的蛋白质恢复正常, 并 降解严重损伤的蛋白质等。 肿瘤细胞中存在高表达量的 HSP90, 可能是由 于肿瘤细胞的不断增殖需要它作为分子伴侣, 通过 对效应蛋白构象的稳定化, 维护和稳定肿瘤的增殖 过程, 因而研发 HSP90 抑制剂成为创制抗肿瘤药物 的活跃领域。 另一方面, 脑中风患者的缺血区 ATP 匮乏是脑 损伤的始动因素, 而神经元内蛋白质翻译停滞是脑 缺血引起迟发性神经元死亡的标志。研究表明, 高表 达的热休克蛋白可以对抗和消解缺血区的两大变化: 蛋白质翻译停滞和 ATP 供给匮乏, 抑制细胞凋亡和坏 死, 其机制与抑制异常蛋白聚集、减少细胞毒性相 关。因此, 诱导热休克蛋白表达有益于脑缺血的保护 作用。这样, 对 HSP90 蛋白的抑制或激活, 分别成为 抗肿瘤药物和神经保护药物研究的两个相反的方向。 基 于 此 , 刘 磊 等 [4] 从 分 子 生 物 学 入 手 , 用 Affymetrix 基因芯片比对正常果蝇与致凋亡基因的 果蝇表达谱, 再将差异基因输入到基因表达谱数据 库 (connectivity map) 中, 与小分子药物引起的基因 变化进行匹配, 找到 25 个药物, 用这些药物分别饲 养果蝇, 其中 α-阻断剂特拉唑嗪 (3, terazosine) 提高 了果蝇的存活率, 是由于抑制凋亡的缘故。进而研究 发现特拉唑嗪也抑制哺乳动物细胞凋亡。 为了解析特拉唑嗪的作用环节和机制, 合成的 探针分子是它的类似物 4, 4 是将特拉唑嗪的喹唑啉环 的 N1 用 CH 置换, 变为喹啉环母核, 分子的其他结
郭宗儒:药物创新与反向思维 构不变。实验表明4没有a-阻断作用,但仍保持抗凋 统计学表明对抑制hERG通道的化合物大大多 亡活性,说明3不是经阻断a受体的机制起作用的。于激动剂,这是因为抑制剂大都结合于通道的内腔 中,而且亲和力强,阻止了钾离子的传输。而激活剂则 o结合于通道的门控处,是个取决于电压的迅速去活 化过程,调节钾的内流,对分子结构有特异的要求 人们由于惯性思维,往往期盼化合物远离对 hERG通道作用,避免对该通道的作用,以至于较少 从激活hRG通道入手,研究治疗心律失常的药物, 用生化方法证明特拉唑嗪结合并激活了磷酸甘例如治疗QT延长综合征等。不过一些公司已经注 油酸激酶Pgk1,促进ATP的释放,ATP提高了HSP90意到hERG激活剂的研究,如安万特公司研究了化合 的伴侣蛋白(ATP酶)活性,导致HSP90促进了对应物RPR260243(5),通过减低去活化和显著减缓通 激因子的抵抗。特拉唑嗪对果蝇、小鼠和大鼠的氧化道关闭速率而加强了电流。用丙氨酸扫描突变技术证 应激和脑缺血都有保护作用。这个实例说明了基于对明化合物5结合的位点是胞浆末端的S5域的Leu553 热休克蛋白研究的反向思维,从基因谱比对到动物和Phe57以及S6域的Asp658和Va659残基。分子 实验的概念验证,涵盖了蛋白表达、酶动力学、细胞模拟提示其结合模式与抑制剂显著不同。此外,辉瑞 生物学、探针合成、晶体结构解析(图1)等内容,作公司研究的化合物PD-118057(6和雅培公司研究 了大胆的假设和科学的求证。由于特拉唑嗪已是临床的CA-105574(7)等都是hERG通道的激活剂。虽 常用的药物,或许直接成为治疗或缓解脑卒中引起然迄今未见有临床研究的报道,但循此反向路径不 的损伤的药物。当然,也可以作为高起点的先导物,失为创新领域的探索 保持活性的同时,优化结构以利于进入中枢神经系 统的药代动力学性质。 胃动素激动剂的研究 图1特拉唑嗪与HSP90结合的模式 胃动素( motilin)是由十二指肠和空肠黏膜的内 分泌细胞合成的内源性激素二十二肽,通过作用于 3激活ERG钾通道一治疗心律失常的潜在靶标幽门窦和十二指肠道细胞的胃动素受体,引起平 心肌细胞膜上由HERG基因表达的钾通道在心滑肌收缩,并且通过周期性释放胃动素调节胃肠移 脏动作电位的去极化过程起关键作用,这在很大程行性复合波(MMC) 度上是由于该通道有独特的门控特征,即较慢的活 大环内酯类抗生素红霉素(8)的不良反应是刺 化和迅速的电压控制去活化过程。化合物抑制hRG激胃肠道的蠕动、引起恶心与呕吐等,因而后继的大 钾通道可引起心律失常,心电图呈现QT波延长,表环内酯消除了该不良反应。研究表明,这种不良反应 明心室从开始的去极化到最后的复极化之间延长了非常类似于胃动素的生理功能,是由于与胃动素作 时间,严重时可引起猝死。 用于同一受体。 新药研究中由于较常遇到抑制该通道的化合物 研究表明,12和16元大环内酯对胃动素受体的 而且也不限于作用于心脏药物(例如抗过敏药物特活性很弱,只有14元环的红霉素具有这种胃肠道动 非那定和西沙比利等,因严重的心脏事件而停止使力刺激作用。从反向考虑,若利用红霉素这种类似于 用),因而在新药的早期研究阶段考察化合物对hERG胃动素的药理作用,有可能研制出新结构类型的胃 通道是否有抑制作用已成必须实验的项目。 动力药,当然就需要消除它的抗菌活性。为实现该反
郭宗儒: 药物创新与反向思维 · 327 · 构不变。实验表明 4 没有 α-阻断作用, 但仍保持抗凋 亡活性, 说明 3 不是经阻断 α 受体的机制起作用的。 用生化方法证明特拉唑嗪结合并激活了磷酸甘 油酸激酶 Pgk1, 促进 ATP 的释放, ATP 提高了 HSP90 的伴侣蛋白 (ATP 酶) 活性, 导致 HSP90 促进了对应 激因子的抵抗。特拉唑嗪对果蝇、小鼠和大鼠的氧化 应激和脑缺血都有保护作用。这个实例说明了基于对 热休克蛋白研究的反向思维, 从基因谱比对到动物 实验的概念验证, 涵盖了蛋白表达、酶动力学、细胞 生物学、探针合成、晶体结构解析 (图 1) 等内容, 作 了大胆的假设和科学的求证。由于特拉唑嗪已是临床 常用的药物, 或许直接成为治疗或缓解脑卒中引起 的损伤的药物。当然, 也可以作为高起点的先导物, 保持活性的同时, 优化结构以利于进入中枢神经系 统的药代动力学性质。 图 1 特拉唑嗪与 HSP90 结合的模式 3 激活 hERG 钾通道—治疗心律失常的潜在靶标 心肌细胞膜上由 hERG 基因表达的钾通道在心 脏动作电位的去极化过程起关键作用, 这在很大程 度上是由于该通道有独特的门控特征, 即较慢的活 化和迅速的电压控制去活化过程。化合物抑制 hERG 钾通道可引起心律失常, 心电图呈现 Q-T 波延长, 表 明心室从开始的去极化到最后的复极化之间延长了 时间, 严重时可引起猝死。 新药研究中由于较常遇到抑制该通道的化合物, 而且也不限于作用于心脏药物 (例如抗过敏药物特 非那定和西沙比利等, 因严重的心脏事件而停止使 用), 因而在新药的早期研究阶段考察化合物对 hERG 通道是否有抑制作用已成必须实验的项目。 统计学表明对抑制 hERG 通道的化合物大大多 于激动剂, 这是因为抑制剂大都结合于通道的内腔 中, 而且亲和力强, 阻止了钾离子的传输。而激活剂则 结合于通道的门控处, 是个取决于电压的迅速去活 化过程, 调节钾的内流, 对分子结构有特异的要求[5]。 人们由于惯性思维, 往往期盼化合物远离对 hERG 通道作用, 避免对该通道的作用, 以至于较少 从激活 hERG 通道入手, 研究治疗心律失常的药物, 例如治疗 Q-T 延长综合征等。不过一些公司已经注 意到 hERG 激活剂的研究, 如安万特公司研究了化合 物 RPR-260243 (5) [6] , 通过减低去活化和显著减缓通 道关闭速率而加强了电流。用丙氨酸扫描突变技术证 明化合物 5 结合的位点是胞浆末端的 S5 域的 Leu553 和 Phe557 以及 S6 域的 Asp658 和 Val659 残基。分子 模拟提示其结合模式与抑制剂显著不同。此外, 辉瑞 公司研究的化合物 PD-118057 (6) [7]和雅培公司研究 的 ICA-105574 (7) [8]等都是 hERG 通道的激活剂。虽 然迄今未见有临床研究的报道, 但循此反向路径不 失为创新领域的探索。 4 胃动素激动剂的研究 胃动素 (motilin) 是由十二指肠和空肠黏膜的内 分泌细胞合成的内源性激素二十二肽, 通过作用于 胃幽门窦和十二指肠道细胞的胃动素受体, 引起平 滑肌收缩, 并且通过周期性释放胃动素调节胃肠移 行性复合波 (MMC)。 大环内酯类抗生素红霉素 (8) 的不良反应是刺 激胃肠道的蠕动、引起恶心与呕吐等, 因而后继的大 环内酯消除了该不良反应。研究表明, 这种不良反应 非常类似于胃动素的生理功能, 是由于与胃动素作 用于同一受体。 研究表明, 12 和 16 元大环内酯对胃动素受体的 活性很弱, 只有 14 元环的红霉素具有这种胃肠道动 力刺激作用。从反向考虑, 若利用红霉素这种类似于 胃动素的药理作用, 有可能研制出新结构类型的胃 动力药, 当然就需要消除它的抗菌活性。为实现该反
药学学报 Acta pharmaceutica sinica2016,51(3):325-331 向研究,就需强化原有的副作用,扬弃抗菌的主作用 随着有机物理化学、结构生物学和计算化学的发 进行主副作用的升降转换。 展,发明了一批不限于用作化疗的共价键药物,其来 红霉素⑧8)在酸性条件下,6位羟基与9位酮基源或是幸运发现或是理性设计,都意味着共价键药 发生羟醛缩合,生成环状半缩酮(9),后者与12位羟物的复兴,现实状况不应再坚守拒绝含有亲电基团 基失水(10)形成两个四氢呋喃环化合物(1)l化合的惯性思维。作者以为把握两个环节是研制共价键药 物9和11失去了抗菌作用,提高了对胃肠道动力刺物的关键:一是亲电基团在药物结构中所处的位置 激作用。因而克拉霉素、阿奇霉素和泰利霉素的结构和连接的环境,另一是电性的适度,即药物的亲电性 都避免了羟醛缩合的发生 与靶标的亲核性的适配,无过(避免脱靶作用)无不 实施反向研究, Omura等合成了红霉素的改构及(稳固的共价结合)。换言之,在适宜的位置(形状 物,伊屈西诺(12, idremcinal)、米特西诺(13,契合、取向正确、距离合适)发生“不温不火”的键 mitemcinal)都在大环上嵌入了二氢呋喃环,显示合作用(强度匹配)。以下列举有代表性的共价键药 胃动素受体的激动作用,虽然这些候选药物迄今未物,简要解析其成功之所在 进入ⅢI期临床阶段,但不失为反向思维驱动创新药5.1阿司匹林百年前发明的阿司匹林,自20世纪 物的探索。 70年代发现前列腺素的功能后,揭示其作用靶标是 5共价键药物 抑制环氧合酶(COX),阻止了下游的血栓烷A2的合 药物与靶标发生共价键结合所呈现的药理作用,成,带来了防止血栓形成的新用途。阿司匹林是不可 由于结合键稳固,大都为不可逆反应,产生持久性作逆抑制剂,结构中的乙酰基将COX的丝氨酸乙酰化 用。构成体内所有的成分都不含亲电性基团,核酸、发生共价结合。从有机化学视角分析,在温和条件下 受体蛋白、酶、脂质乃至辅酶都含有亲核性基团或片高效率发生的这个酯交换反应,似乎难以想象。其实, 段,因而可发生共价结合的药物分子中都存在程度由于乙酰水杨酸在酶活性中心的残基协同作用下, 不同的亲电性基团 提高了乙酰基的亲电性,也提高了丝氨酸羟基的亲 最早的共价键药物多为抗癌或抗感染药物,因核性。图2a是阿司匹林与COX活性部位的晶体结构 为是以杀灭或清除外来的病原体为目标,所以用烷投影图,显示了苯环的x-π叠合,羧基的静电引力 化剂类抗肿瘤药物(如氮芥和磺酸酯类)。这些药物乙酰基的氢键结合,分子中似乎没有多余原子,原子 有较强的亲电性而缺乏选择性,广泛的脱靶作用成效率极高。图2b是阿司匹林与COX结合的示意图和 为敌我不分的“虎狼药”,引起显著的毒副作用,现形成共价结合的过程。 大都已停用。也因此,药物化学家长期以来回避共价 阿司匹林至今没有跟进的药物,是不可替代的 键药物的研制,特别是针对调节机体组织器官功能“me-ony”药物。阿司匹林的发明者 Hoffmani当初 的所谓药效类药物( pharmacodynamics,为化疗药物不会想到为缓解其父的关节炎疼痛而合成的阿司匹 chemotherapeutics之对)是绝对要规避的 林是如此之完美,以至于迄今无法超越(no- better H3C. CH3 H HC. OCH CH3 Hyc OH HaC -CH3 CHAO
· 328 · 药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2016, 51 (3): 325 −331 向研究, 就需强化原有的副作用, 扬弃抗菌的主作用, 进行主副作用的升降转换。 红霉素 (8) 在酸性条件下, 6 位羟基与 9 位酮基 发生羟醛缩合, 生成环状半缩酮 (9), 后者与 12 位羟 基失水 (10) 形成两个四氢呋喃环化合物 (11)。化合 物 9 和 11 失去了抗菌作用, 提高了对胃肠道动力刺 激作用。因而克拉霉素、阿奇霉素和泰利霉素的结构 都避免了羟醛缩合的发生。 实施反向研究, Omura 等合成了红霉素的改构 物, 伊屈西诺 (12, idremcinal)[9]、米特西诺 (13, mitemcinal)[10]都在大环上嵌入了二氢呋喃环, 显示 胃动素受体的激动作用, 虽然这些候选药物迄今未 进入 III 期临床阶段, 但不失为反向思维驱动创新药 物的探索。 5 共价键药物 药物与靶标发生共价键结合所呈现的药理作用, 由于结合键稳固, 大都为不可逆反应, 产生持久性作 用。构成体内所有的成分都不含亲电性基团, 核酸、 受体蛋白、酶、脂质乃至辅酶都含有亲核性基团或片 段, 因而可发生共价结合的药物分子中都存在程度 不同的亲电性基团。 最早的共价键药物多为抗癌或抗感染药物, 因 为是以杀灭或清除外来的病原体为目标, 所以用烷 化剂类抗肿瘤药物 (如氮芥和磺酸酯类)。这些药物 有较强的亲电性而缺乏选择性, 广泛的脱靶作用成 为敌我不分的“虎狼药”, 引起显著的毒副作用, 现 大都已停用。也因此, 药物化学家长期以来回避共价 键药物的研制, 特别是针对调节机体组织器官功能 的所谓药效类药物 (pharmacodynamics, 为化疗药物 chemotherapeutics 之对) 是绝对要规避的。 随着有机物理化学、结构生物学和计算化学的发 展, 发明了一批不限于用作化疗的共价键药物, 其来 源或是幸运发现或是理性设计, 都意味着共价键药 物的复兴, 现实状况不应再坚守拒绝含有亲电基团 的惯性思维。作者以为把握两个环节是研制共价键药 物的关键: 一是亲电基团在药物结构中所处的位置 和连接的环境, 另一是电性的适度, 即药物的亲电性 与靶标的亲核性的适配, 无过 (避免脱靶作用) 无不 及 (稳固的共价结合)。换言之, 在适宜的位置 (形状 契合、取向正确、距离合适) 发生“不温不火”的键 合作用 (强度匹配)。以下列举有代表性的共价键药 物, 简要解析其成功之所在。 5.1 阿司匹林 百年前发明的阿司匹林, 自 20 世纪 70 年代发现前列腺素的功能后, 揭示其作用靶标是 抑制环氧合酶 (COX), 阻止了下游的血栓烷 A2 的合 成, 带来了防止血栓形成的新用途。阿司匹林是不可 逆抑制剂, 结构中的乙酰基将 COX 的丝氨酸乙酰化, 发生共价结合。从有机化学视角分析, 在温和条件下 高效率发生的这个酯交换反应, 似乎难以想象。其实, 由于乙酰水杨酸在酶活性中心的残基协同作用下, 提高了乙酰基的亲电性, 也提高了丝氨酸羟基的亲 核性。图 2a 是阿司匹林与 COX 活性部位的晶体结构 投影图, 显示了苯环的 π-π 叠合, 羧基的静电引力, 乙酰基的氢键结合, 分子中似乎没有多余原子, 原子 效率极高。图 2b 是阿司匹林与 COX 结合的示意图和 形成共价结合的过程。 阿司匹林至今没有跟进的药物, 是不可替代的 “me-only”药物。阿司匹林的发明者 Hoffmann 当初 不会想到为缓解其父的关节炎疼痛而合成的阿司匹 林是如此之完美, 以至于迄今无法超越 (no-better)
郭宗儒:药物创新与反向思维 8cr530 Tyras 图2阿司匹林与COX活性部位的结合特征(a)及形成共价结合过程的示意图(b) 当今的科学发展人们理应进行理性设计优良的共价泻和脂肪便的不良反应是由于肠内脂肪不能消化吸 键药物。 收的缘故。 52胰脂酶抑制剂奥利司他脂肪堆积导致肥胖。5、3生成二硫键的潜在基团氯吡格雷(15, clop 人体摄入的脂肪在肠道中被脂肪酶催化水解,消化 dorel)是血小板聚集抑制剂,用于预防冠状动脉和 成游离脂肪酸或单酰基甘油,吸收后再合成为脂肪。脑血管血栓的形成,其作用机制是被代谢酶CYP2C19 减肥药奥利司他(14, orlistat)是胰脂酶的不可逆抑制氧化代谢,噻吩2位被羟基化(15a),异构化成二氢 剂,阻止脂肪酸甘油酯的水解,避免了脂肪的同化 噻吩酮(15b),水解开环生成的巯基丁烯酸,为活化 代谢产物(15c),后者与血小板膜上P2Y12的半胱氨 酸巯基生成二硫键化合物(15d),表现为不可逆的共 价键结合121 氯吡格雷是需经代谢活化的前药,噻吩的2位碳 原子要有足够的电荷密度被氧化。这个生化反应过程 可借鉴到设计其他的新药分子,即构建潜在的能与 酶分子的半胱氨酸形成二硫化合物,这在药物合成 上是容易实现的,难点在于设计的含噻吩环的化合 奥利司他分子中的长链模拟脂肪酸的烷基链,物需要能被CYP代谢酶氧化激活,这具有不确定性, 与酶发生疏水-疏水相互作用。四元环的B内酯具有因为机体对药物或外源性物质的处置遵循最小费力 开环的张力,但不是很强的酰化基团。酶活化部位的原则,如果有更容易清除的代谢位点,肝脏未必按照 Ser162残基,在邻近的Asp176和Hs263的协助下预先设计的机制进行 (形成三元体),提高了Serl62的亲核性,加大了该羟.4发生迈克尔加成的抑制剂一些含有a,B不饱 基与酰基的电位差,亲核进攻开环形成稳定的共价和酰胺或酯的药物可与靶标的亲核基团发生麦克尔 结合,丝氨酸残基被酰化而失活,如图3所示意。加成反应,由于双键与羰基的共轭关系,加成反应的 结构要点是β-内酯片段的位置利于三元体对Serl62最终结果是β碳原子对靶标的亲核性原子发生了烷 的助力。虽然是共价键药物,但未发现脱靶作用。腹化反应。与芳环相连的丙烯酰胺片段由于电荷的离域 图3奥利司他与胰脂酶共价结合的示
郭宗儒: 药物创新与反向思维 · 329 · 图 2 阿司匹林与 COX 活性部位的结合特征 (a) 及形成共价结合过程的示意图 (b) 当今的科学发展人们理应进行理性设计优良的共价 键药物。 5.2 胰脂酶抑制剂奥利司他 脂肪堆积导致肥胖。 人体摄入的脂肪在肠道中被脂肪酶催化水解, 消化 成游离脂肪酸或单酰基甘油, 吸收后再合成为脂肪。 减肥药奥利司他 (14, orlistat) 是胰脂酶的不可逆抑制 剂, 阻止脂肪酸甘油酯的水解, 避免了脂肪的同化。 奥利司他分子中的长链模拟脂肪酸的烷基链, 与酶发生疏水−疏水相互作用。四元环的 β-内酯具有 开环的张力, 但不是很强的酰化基团。酶活化部位的 Ser162 残基, 在邻近的 Asp176 和 His263 的协助下 (形成三元体), 提高了 Ser162 的亲核性, 加大了该羟 基与酰基的电位差, 亲核进攻开环形成稳定的共价 结合, 丝氨酸残基被酰化而失活[11] , 如图 3 所示意。 结构要点是 β-内酯片段的位置利于三元体对 Ser162 的助力。虽然是共价键药物, 但未发现脱靶作用。腹 泻和脂肪便的不良反应是由于肠内脂肪不能消化吸 收的缘故。 5.3 生成二硫键的潜在基团 氯吡格雷 (15, clopidogrel) 是血小板聚集抑制剂, 用于预防冠状动脉和 脑血管血栓的形成, 其作用机制是被代谢酶 CYP2C19 氧化代谢, 噻吩 2 位被羟基化 (15a), 异构化成二氢 噻吩酮 (15b), 水解开环生成的巯基丁烯酸, 为活化 代谢产物 (15c), 后者与血小板膜上 P2Y12 的半胱氨 酸巯基生成二硫键化合物 (15d), 表现为不可逆的共 价键结合[12, 13]。 氯吡格雷是需经代谢活化的前药, 噻吩的 2 位碳 原子要有足够的电荷密度被氧化。这个生化反应过程 可借鉴到设计其他的新药分子, 即构建潜在的能与 酶分子的半胱氨酸形成二硫化合物, 这在药物合成 上是容易实现的, 难点在于设计的含噻吩环的化合 物需要能被 CYP 代谢酶氧化激活, 这具有不确定性, 因为机体对药物或外源性物质的处置遵循最小费力 原则, 如果有更容易清除的代谢位点, 肝脏未必按照 预先设计的机制进行。 5.4 发生迈克尔加成的抑制剂 一些含有 α, β 不饱 和酰胺或酯的药物可与靶标的亲核基团发生麦克尔 加成反应, 由于双键与羰基的共轭关系, 加成反应的 最终结果是 β 碳原子对靶标的亲核性原子发生了烷 化反应。与芳环相连的丙烯酰胺片段由于电荷的离域 图 3 奥利司他与胰脂酶共价结合的示意图
330 药学学报 Acta pharmaceutica sinica2016,51(3):325-331 P2Y12 P2Y12 化,是较弱的亲电加成基团,只能对亲核性强的巯基 反应,难以同羟基或氨基发生迈克尔加成,这就减少 了药物的脱靶作用。当在适宜的空间距离存在巯基 时,可与巯基形成共价键结合,这已是生长因子受体 酪氨酸激酶抑制剂的惯用片段,已有数个作为抗肿 瘤药物上市。奈拉替尼(16, neretinib)和阿法替尼 (17, afatinib)是表皮生长因子受体(EGFR)酪氨酸物空间中寻找创新药物、也有可能创建一个新的领 激酶抑制剂,作为治疗小细胞肺癌药物已经FDA批域。近年来FDA批准的数个超小分子药物已作了诠 准上市。图4是奈拉替尼与EGFR激酶复合物的晶 释。例如阻断钾通道,增加肌肉神经接头Ach释 体衍射投影图。N与Met801的NH发生氢键结合 放的达方吡啶(18, dalfampridine)和阿米吡啶(19, 3位氰基作为氢键接受体与Ser783羟基形成氢键 amfampridine),用于治疗多发性硬化病和肌无力综 (阿法替尼则是N经结构水分子与Ser783形成氢键),合征;口服治疗牛皮癬和多发性硬化病的富马酸 4位的胺苯基结合于疏水腔中。这些结合位点是可逆 甲酯(20, dimethyl fumarate),抑制转化生长因子B 性EGFR抑制剂(如厄洛替尼和拉帕替尼等)的结 (TGF-B)的吡非尼酮(21, pirfenidone)治疗特质性 合方式。6位的氨基被丙烯酸酰化,为麦克尔基团,与肺纤维化等 EGFR开口处的Cys805距离接近,发生加成反应,成 为不可逆抑制剂。如果将丙烯酰胺片段移至7位,则 因不适的距离难以发生共价键结合,活性降低l4。 6超小分子药物 基于靶标结构的分子设计(SBDD)常常为满足18Mw9419MW10)20Mw144)21Mw8 结合部位的互补要求而将药物分子做大,虽然提高 了对靶标的活性,却带来药代与物化性质的损失, 联想到前已述及的阿司匹林(22)、2型糖尿病全 Lipinski的类药5规则(RO5)对口服小分子药物作程一线药物的二甲双胍(23)、缓解脊髓损伤引起的神 了结构的诸多限制,以对成药性加以保障。如果换 经病理性疼痛的普瑞巴林(24, pregabalin)、5-HT2C 个思路,能否在超小分子(分子量低于200)的化合激动剂减肥药罗卡西林(25, lorcaserin)以及抗脑缺 Ser783 Ser783 Cy9805 Ser783 N、 C≡NH C≡NHo 14奈拉替尼与EGFR激酶复合物的晶体衍射投影图
· 330 · 药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2016, 51 (3): 325 −331 化, 是较弱的亲电加成基团, 只能对亲核性强的巯基 反应, 难以同羟基或氨基发生迈克尔加成, 这就减少 了药物的脱靶作用。当在适宜的空间距离存在巯基 时, 可与巯基形成共价键结合, 这已是生长因子受体 酪氨酸激酶抑制剂的惯用片段, 已有数个作为抗肿 瘤药物上市。奈拉替尼 (16, neretinib) 和阿法替尼 (17, afatinib) 是表皮生长因子受体 (EGFR) 酪氨酸 激酶抑制剂, 作为治疗小细胞肺癌药物已经 FDA 批 准上市。图 4 是奈拉替尼与 EGFR 激酶复合物的晶 体衍射投影图。N 1 与 Met801 的 NH 发生氢键结合, 3 位氰基作为氢键接受体与 Ser783 羟基形成氢键 (阿法替尼则是 N 3 经结构水分子与 Ser783 形成氢键), 4 位的胺苯基结合于疏水腔中。这些结合位点是可逆 性 EGFR 抑制剂 (如厄洛替尼和拉帕替尼等) 的结 合方式。6 位的氨基被丙烯酸酰化, 为麦克尔基团, 与 EGFR 开口处的 Cys805 距离接近, 发生加成反应, 成 为不可逆抑制剂。如果将丙烯酰胺片段移至 7 位, 则 因不适的距离难以发生共价键结合, 活性降低[14]。 6 超小分子药物 基于靶标结构的分子设计 (SBDD) 常常为满足 结合部位的互补要求而将药物分子做大, 虽然提高 了对靶标的活性, 却带来药代与物化性质的损失, Lipinsiki 的类药 5 规则 (RO5) 对口服小分子药物作 了结构的诸多限制, 以对成药性加以保障。如果换一 个思路, 能否在超小分子 (分子量低于 200) 的化合 物空间中寻找创新药物, 也有可能创建一个新的领 域。近年来 FDA 批准的数个超小分子药物已作了诠 释。例如阻断钾通道, 增加肌肉神经接头 Ach 释 放的达方吡啶 (18, dalfampridine) 和阿米吡啶 (19, amfampridine), 用于治疗多发性硬化病和肌无力综 合征; 口服治疗牛皮癣和多发性硬化病的富马酸二 甲酯 (20, dimethyl fumarate); 抑制转化生长因子 β (TGF-β) 的吡非尼酮 (21, pirfenidone) 治疗特质性 肺纤维化等。 联想到前已述及的阿司匹林 (22)、2 型糖尿病全 程一线药物的二甲双胍 (23)、缓解脊髓损伤引起的神 经病理性疼痛的普瑞巴林 (24, pregabalin)、5-HT2C 激动剂减肥药罗卡西林 (25, lorcaserin) 以及抗脑缺 图 4 奈拉替尼与 EGFR 激酶复合物的晶体衍射投影图
郭宗儒:药物创新与反向思维 33l CH 2(MWl80) 23(MW129) 24(MWl59) 25(MWI95) 26(MWI90 血药物丁苯酞(26,N- butylphthalide)等等,对于超小 blocker J Physiol, 2010, 588: 3157-3167 分子药物确实不容忽视。这些药物结构简单,物化性61 Kang j, Chen x, Wang h, et al. Discovery of a small molecule 质好,对活性和选择性一旦达标,成药性无多障碍, activator of the human ether-a-go-go-related gene (HERG) 而且对生物药剂学的容纳性也很强。 cardiac K channel []. Mol Pharmacol, 2005, 67: 827-836. 结语 [7 Zhou J, Augelli-Szafran CE, Bradley JA, et al. Novel potent 新药创制是人类最复杂的智力活动之一,周期 human ether-a-go-go-related gene(hERG) potassium channel 长,风险大。每个药物的创制都是个性化的分子操作, enhancers and their in vitro antiarrhythmic activity [] Mol 各自都有难以复制的研发轨迹。将活性化合物转化成 Pharmacol,2005,68:876-884 药物的过程,几乎是在没有规律性、没有周期性变化 Gerlach Ac, Stoehr SJ, Castle NA. Pharmacological removal 的混沌系统中进行的。尽管如此,由于研发者在研究 of human ether-a-go-go-related gene potassium channel 目标、策略、路径、技术和方法具有趋同性,突破性 inactivation by 3-nitro-N-(4-phenoxyphenyl) benzamide (ICA- 和颠覆性的创新较少(典型的例子是最近相继上市 105574). Mol pharmacol,2010,77:58-68 的数个“列净”药物,都是以抑制SGLT2为靶标 [9 Itoh Z, Omura S. Motilide, a new family of macrolide compounds mimicing motilin []. Dig Dis Sci, 1987, 32 以根皮苷为先导物研发的,即使是保密和独立进行, 上市的药物结构和药理活性很相近)。在这样的大环 [10 Omura S, Tsuzuki K, Sunazuka T, et al. Macrolides with 境下,基于靶标和化合物的杂泛性( promiscuity,通 gastrointestinal motor stimulating activity [] J Med Chem, 过反向思维而标新立异,或许可辟出新的路径。 [11 Hadvary P, Sidler W, Meister W, et al. The lipase inhibitor References tetrahydrolipstatin binds covalently to the putative site serine [1] Munos B. A forensic analysis of drug targets from 2000 of pancreatic lipase U. J Biol Chem, 1991, 266: 2021-2027 nrough 2012 P ]. Clin Pharmacol Ther, 2013, 94: 407-411 [12 Pereillo JM, Maftouh M, Andrieu A, et al. Structure and [2] Breslin HJ, Diamond CJ, Kavash RW, et al. Identification of stereochemistry of the active metabolite of clopidogrel a dual d OR antagonist/u OR agonist as a potential therapeutic Drug Metab Dispos, 2002, 30: 1288-1295. for diarrhea-predominant Irritable Bowel Syndrome(IBS-d [13] Cattaneo M. ADP receptors: inhibitory strategies for antiplatelet U]. Bioorg Med Chem Lett, 2012, 22: 4869-4572 therapy []. Drug News Perspect, 2006, 19: 253-259 3 Guo ZR. Iluxadoline: developed based on peptide ligands j [14] Wissner A, Overbeek E, Reich M, et al thesis and structure. Acta Pharm Sin(药学学报),2015,50:1068-1072. activity relationship of 6,7-disubstituted 4-anilinoquinoline- [4] Chen X, Zhao C, Liu L, et al. Terazosin activates PgkI and 3-carbonitriles. The design of an orally active, irreversible HSP90 to promote stress resistance J]. Nat Chem Biol, 2015 ahibitor of the tyrosine kinase activity of the epidermal 5 Perry M, Sanguinetti M, Micheson J. Revealing the structural growth factor receptor-2(HER-2)[]. J Med Chem, 200 bases of action of hERG potassium channel activator and 46:49-63
郭宗儒: 药物创新与反向思维 · 331 · 血药物丁苯酞 (26, N-butylphthalide) 等等, 对于超小 分子药物确实不容忽视。这些药物结构简单, 物化性 质好, 对活性和选择性一旦达标, 成药性无多障碍, 而且对生物药剂学的容纳性也很强。 7 结语 新药创制是人类最复杂的智力活动之一, 周期 长, 风险大。每个药物的创制都是个性化的分子操作, 各自都有难以复制的研发轨迹。将活性化合物转化成 药物的过程, 几乎是在没有规律性、没有周期性变化 的混沌系统中进行的。尽管如此, 由于研发者在研究 目标、策略、路径、技术和方法具有趋同性, 突破性 和颠覆性的创新较少 (典型的例子是最近相继上市 的数个“列净”药物, 都是以抑制 SGLT2 为靶标、 以根皮苷为先导物研发的, 即使是保密和独立进行, 上市的药物结构和药理活性很相近)。在这样的大环 境下, 基于靶标和化合物的杂泛性 (promiscuity), 通 过反向思维而标新立异, 或许可辟出新的路径。 References [1] Munos B. A forensic analysis of drug targets from 2000 through 2012 [J]. Clin Pharmacol Ther, 2013, 94: 407 −411. [2] Breslin HJ, Diamond CJ, Kavash RW, et al. Identification of a dual δ OR antagonist/μ OR agonist as a potential therapeutic for diarrhea-predominant Irritable Bowel Syndrome (IBS-d) [J]. Bioorg Med Chem Lett, 2012, 22: 4869 −4572. [3] Guo ZR. Iluxadoline: developed based on peptide ligands [J]. Acta Pharm Sin (药学学报), 2015, 50: 1068−1072. [4] Chen X, Zhao C, Liu L, et al. Terazosin activates Pgk1 and HSP90 to promote stress resistance [J]. Nat Chem Biol, 2015, 11: 19−25. [5] Perry M, Sanguinetti M, Micheson J. Revealing the structural bases of action of hERG potassium channel activator and blocker [J]. J Physiol, 2010, 588: 3157 −3167. [6] Kang J, Chen X, Wang H, et al. Discovery of a small molecule activator of the human ether-a-go-go-related gene (HERG) cardiac K+ channel [J]. Mol Pharmacol, 2005, 67: 827 −836. [7] Zhou J, Augelli-Szafran CE, Bradley JA, et al. Novel potent human ether-a-go-go-related gene (hERG) potassium channel enhancers and their in vitro antiarrhythmic activity [J]. Mol Pharmacol, 2005, 68: 876−884. [8] Gerlach AC, Stoehr SJ, Castle NA. Pharmacological removal of human ether-a-go-go-related gene potassium channel inactivation by 3-nitro-N-(4-phenoxyphenyl) benzamide (ICA- 105574) [J]. Mol Pharmacol, 2010, 77: 58 −68. [9] Itoh Z, Omura S. Motilide, a new family of macrolide compounds mimicing motilin [J]. Dig Dis Sci, 1987, 32: 915. [10] Omura S, Tsuzuki K, Sunazuka T, et al. Macrolides with gastrointestinal motor stimulating activity [J]. J Med Chem, 1987, 30: 1941−1943. [11] Hadvary P, Sidler W, Meister W, et al. The lipase inhibitor tetrahydrolipstatin binds covalently to the putative site serine of pancreatic lipase [J]. J Biol Chem, 1991, 266: 2021 −2027. [12] Pereillo JM, Maftouh M, Andrieu A, et al. Structure and stereochemistry of the active metabolite of clopidogrel [J]. Drug Metab Dispos, 2002, 30: 1288 −1295. [13] Cattaneo M. ADP receptors: inhibitory strategies for antiplatelet therapy [J]. Drug News Perspect, 2006, 19: 253 −259. [14] Wissner A, Overbeek E, Reich M, et al. Synthesis and structureactivity relationship of 6,7-disubstituted 4-anilinoquinoline- 3-carbonitriles. The design of an orally active, irreversible inhibitor of the tyrosine kinase activity of the epidermal growth factor receptor (EGFR) and the human epidermal growth factor receptor-2 (HER-2) [J]. J Med Chem, 2003, 46: 49−63
