我叫達卡他韋(Daclatasvir),東家是百時美施貴寶,非常高興在4月28日拿到中國的綠卡,也很激動受到中國廣大丙肝患者的期盼,我定會用行動答謝中國廣大丙肝患者的厚愛!
回想兩年前走上美國市場時,也是十分的激動,因為太不容易!最初美國FDA在審核我的數據資料后,認為東家需要補充更多數據,因而暫緩批準我上市。經歷大起大落后,2015年7月24日,FDA最后終于批準我上市,用于HCV基因型1、2、3和4感染的成年人。我想,是金子總會發光的(不謙虛),哈哈。
許多人看到我的長相說我長的像螃蟹,就問我是怎么被東家塑造出來的?說來話長啊!其實,與許多“First-in-class”團隊的兄弟相似,我的誕生可謂源于偶然成于必然,不是拍馬屁啊,真的都要歸功于科學家們敏銳的洞察力、豐富的想象力和執著的鉆研精神。故事還要從十幾年前說起~
那時候,東家施貴寶為了發現新型的抗HCV藥物,應用高通量篩選方法先后篩選了近一百萬個化合物。當然,這么大規模的篩選是因為有了HCV復制子細胞模型,可以篩選出HCV特異性抑制劑,后來就發現了BMS-858 (Fig1)。BMS-858抑制HCV活性EC50僅在0.57μM~1.0μM,細胞毒性CC50> 50μM,雖然不理想,但是作為先導化合物已經足夠了,于是藥理學家和藥物化學家們就忙起來了。
現在大家知道我是通過抑制HCV的NS5A而發揮作用,但是在當時,NS5A蛋白可以做為抗HCV的靶點并不為人所知。在當時,NS3A和NS5B這兩個靶點是抗HCV的已知的熱門靶點,藥理學家最初以為BMS-858是這兩個靶點的抑制劑。然而,實驗表明BMS-858對NS3A和NS5B無抑制作用,當時藥理學家們就激動了,因為BMS-858可能作用新靶點啊!怎么找到BMS-858的作用靶點呢?藥理學家經過多輪篩選,找到了對BMS-858耐藥的細胞,經過分析發現是位于NS5A的氨基酸Tyr93發生了變化,而這些Tyr93發生變化的細胞對NS3A和NS5B抑制劑仍然敏感,這一定程度上說明BMS-858作用于NS5A蛋白這個之前未被關注的靶點起到抗HCV作用。后來又以BMS-858的類似化合物BMS-824為工具化合物進行了驗證,于是,找到了全新的抗HCV靶點NS5A蛋白。
同時,藥物化學家們對BMS-858研究時發現BMS-858這類結構在一些溶劑和復制子篩選介質中均不穩定,最初發現BMS-858不穩定是因為在進行活性測試前測了一下已經配好的BMS-858 DMSO溶液,結果發現BMS-858已經變質了!同樣的,具有相同母核結構的BMS-824 (Fig1)也不穩定。科學家們冷靜的考慮到,既然化合物BMS-824也在復制子篩選用的介質中不穩定,那么它為什么會顯示出~10nM的EC50?是分解之前產生的活性呢,還是分解后產生的物質具有活性?若是后者,肯定會發現具有新穎母核的化合物!于是,科學家開始進行實驗研究。首先,將BMS-824在不含細胞的培養基中孵育72h,然后將含有化合物的培養基用乙腈提取,HPLC測定,結果發現,檢測不到BMS-824的存在了,這充分說明BMS-824在培養基中已經分解。將HPLC中檢測到的A和B兩個物質進行分離。但令人意外的是,A和B竟然沒有明顯的抗病毒活性!那么問題就來了,之前監測到的抗病毒活性是什么物質產生的呢?反思一下實驗過程:將化合物放進培養基里面處理后仍有活性 -HPLC顯示無母體化合物,但有兩個主要物質 -分離出的主要物質無活性。反思后應該可以想到只有一種可能,那就是有活性的物質沒被分離出來!為什么沒被分離出來呢?要么含量太少檢測不到,要么沒有儀器檢測器可檢測到的信號。為了找到活性物質都去哪了,研究人員將HPLC的流出液分段收集后濃縮測定活性,結果發現活性物質UV吸收非常弱,幾乎和基線差不多高度,這說明活性物質的含量很少,但化合物活性很高。
為了分離鑒定出真正的活性物質,研究者將大量的BMS-824用培養基進行處理,最后分離得到了活性成分,經過結構鑒定為BMS-824的二聚物化合物C (Fig2)。
很明顯,結構相對復雜的C具有很大的結構優化空間。于是藥物化學家進行結構簡化后發現了化合物D (Fig.3),但D對GT-1a沒有顯示出明顯活性,因為世界范圍內最流行和感染最多的是GT-1a型HCV感染,顯然,令人頭疼的是怎么發現一個活性較好的GT-1a抑制劑。
經過苦苦追尋,研究者終于迎來了期待已久的關鍵性突破,那就是異喹啉類化合物E (Fig.4)的發現,E雖然只是顯示出了中等水平的病毒抑制活性,但它卻實實在在是一個不錯的GT-1a抑制劑先導化合物。隨后,研究者大膽地對異喹啉進行了剖環設計得到了α-酮酰胺類化合物(Fig.4)。
為了阻止化合物在體內代謝釋放出苯胺類化合物而引起毒副作用,研究者進一步對化合物的母核結構進行改造。根據已有的構效關系研究結論,與苯胺相連的NH和羰基是活性必須官能團,而苯并咪唑結構可以保留這兩個結構元素所發揮的作用,因此,研究者設計合成了含有苯并咪唑母核結構的化合物F和G。
由于化合物F和G的活性和生物利用度依舊很不理想,研究者繼續進行母核結構和側鏈的修飾,得到了化合物H。
化合物H顯示出很高的抗病毒活性,而隨后以化合物I為基礎合成的對稱結構的化合物I很好的保留了抗病毒活性。將I結構中的L-丙氨酸替換為L-纈氨酸便迎來了我的誕生,那時我叫BMS-790052。當時,我還有一個生死競爭對手老J,它對GT-3a的抑制活性高出我一個數量級。但老J存在積蓄毒性問題,并且我的口服生物利用度比J好,最后我被選為候選物進入臨床研究,經歷一番挫折我終于成為HCV治療領域的第一個NS5A抑制劑。很多人說我作為第一個NS5A抑制劑,我的誕生史在HCV治療歷史上必將留下濃墨重彩的一筆!