1、依折麦布：先导化合物的获得

       通过随机筛选，先灵葆雅公司发现苯乙胺类衍生物(1)对胆固醇酰基转移酶(ACAT)有一定的抑制活性。在此基础上进行了一系列的构效关系研究，发现化合物2对ACAT具有较强的抑制活性(IC50= 0.9 μmol·L−1)，大鼠灌胃试验发现，50 mg·kg−1的灌注量可降低高胆固醇大鼠肝 脏中80%的胆固醇酯，但是缺点是对大鼠血浆中胆固醇的影响不明显。科研人员通过全面观察发现，该衍生物具有较强的柔性，含有8个可旋转键，故将其支链环合降低其柔性，得到一系列的二氢茚胺(3)、四氢异喹啉 (4,5)和氮杂环丁烷(6)化合物。生物活性测定发现，化合物3a对ACAT具有最强的抑制活性(IC50=50 nmol·L−1)，该衍生物降低肝 脏胆固醇酯水平达88%，但是非稠合性氮杂环衍生物6对ACAT仅保留了微弱的抑制活性。

       2、“废物”利用，开辟新天地

       在合成化合物6时，主要是通过烯醇酯在强碱作用下与亚胺缩合成β-内酰胺中间体7，再将其还原而得到的，但是在进行缩合反应时，可能会进一步发生酰化反应，而得到副产物8。生物活性测定发现，中间体和副产物对ACAT的抑制活性均比较弱，但是副产物使大鼠的肝 脏和血浆中胆固醇浓度在一定程度上均降低了。而副产物的发现，为研发人员开辟了新的天地。

       于是科研人员在衍生物8的基础上，着重研究了C3的取代基对生物活性的影响。研究发现，3-芳香基团为活性必需基团，若由烷基取代则活性消失，而衍生物9虽然测定的体外活性比较低(IC50 = 26 μmol·L−1)，但是体内可显著降低胆固醇浓度，对仓鼠、大鼠、犬及猴等研究对象，灌胃1～2 mg·kg−1均能显著降低其肝 脏和血浆的胆固醇浓度。

       3、构效关系研究，结构优化

       以化合物9为先导化合物，构效关系研究发现：N1位的苯环为必需基团，若用烷基、芳烷基或芳酰基代替，则活性消失，苯环上是否有取代基对活性的影响比较小。C2位的羰基为活性必需基团，将其还原为亚甲基则活性消失。C3位需为芳烷基，且R-构型的活性显著的强于S-构型，中心环与苯环间为三个碳原子时，活性。C4位的苯环为必需基团，S-构型为优势构象，且对位的甲氧基取代可提高生物活性。四元中心环若扩大成五元γ-内酰胺或其他五元杂环仍有活性，但活性弱于四元环。

       4、体内代谢研究，结构微调

       为进一步研究衍生物的体内代谢方式，研究者设计了对衍生物9和胆固醇分别进行了3H标记和14C标记，并利用肠套管和胆道改道的大鼠模型，来评价衍生物9的代谢位点及代谢产物。研究发现，C3位甲氧基代谢为羟基得到的化合物10是一个重要的活性代谢产物，同时试验还证明了衍生物9和10的作用部位为肠壁和肠腔处抑制了促进胆固醇吸收的转运蛋白，而并非ACAT酶。为进一步研究衍生物10是否还会有其他的活性代谢产物，合成了一系列的羟基化合物(11-16)，其中侧链引入羟基后活性(14)。为阻止C1和C3位苯环发生代谢，在其苯环上引入氟原子，得到化合物(17)，研究发现，该化合物的口服生物利用度F =35%～65%，血浆蛋白结合率90%，半衰期t1/2= 19～30 h，肾 脏排泄11%，粪排泄78%。符合作为候选药物的条件，将其命名为依折麦布(ezetimibe) 进入临床研究。经过三期临床研究，依折麦布于2002年被批准上市，临床用于阻止机体对膳食中胆固醇的吸收，可单剂应用或与他汀或贝特类药物合用，治疗高胆固醇症。

       新药的研发是一个复杂的系统工程，其难度相当于将一个人送上月球，而化学结构的构建是整个过程中最重要的环节。依折麦布的研发成功正是多个学科领域的专家合力，先对其苗头先导化合物的结构进行“东西南北中”的全面考察后改换其骨架结构并确定药效基团，然后在此基础上，根据药代动力学性质，对其结构进行结构微调，最终使其药效、药代、安全性及物理化学性质匹配。

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