TGR5 Receptor Agonist   中文名称: TGR5激动剂

GPCR19 ( EC50 = 7.5 ); GPCR19 ( pEC50 = 6.8 )
TGR5 Receptor (EC50 = 0.25 μM in cAMP accumulation assay using CHO cells expressing human TGR5) [1]
TGR5 Receptor [2]
TGR5 Receptor [3]

体外活性：TGR5 Receptor Agonist 是一种新型、有效的合成 TGR5（G 蛋白偶联受体 19，GPCR19）激动剂小分子激动剂，在 U2-OS 细胞测定中显示出更高的效力，pEC50 为 6.8，在黑素细胞中显示出更高的效力pEC50 为 7.5。 TGR5 受体激动剂是 3-芳基-4-异恶唑甲酰胺类似物，通过高通量筛选活动鉴定为人类 TGR5 G 蛋白偶联受体的新型、有效小分子激动剂。在犬模型中，TGR5 受体激动剂通过结肠内剂量与葡萄糖激发联合给药，可改善体内 GLP-1 分泌。 G 蛋白偶联受体可能是治疗 II 型糖尿病及其相关并发症等代谢性疾病的有效疗法。激酶测定：TGR5 受体激动剂针对 100 多种内部和外部 7TM、离子通道、酶、转运蛋白和核激素受体选择性测定（包括 FXR（另一种胆汁酸受体））进行了分析，并且仅在分泌LPS（脂多糖）刺激后人原代单核细胞中的促炎细胞因子 TNFα（pIC50 = 6.8）。此外，TGR5 Receptor Agonist 具有良好的理化性质，并且对三种常见细胞色素 P450 (CYP450) 同工型（1A2、2C9 和 2D6）或 hERG 多非利特结合 (pIC50<4.3) 没有可测量的活性。细胞测定：TGR5 受体激动剂在 U2-OS 细胞测定中显示出更高的效力，pEC50 为 6.8，在黑素细胞中显示出更高的效力，pEC50 为 7.5。

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用3-芳基-4-异噁唑甲酰胺类化合物（一类TGR5受体激动剂）处理表达人TGR5的CHO细胞，可浓度依赖性诱导cAMP累积，证实其对TGR5受体的激动活性[1]
- 用TGR5受体激动剂孵育背根神经节（DRG）神经元，可增加辣椒素诱导的细胞内钙内流，表明感觉神经元兴奋性增强；该效应可被TGR5 siRNA敲低所阻断[2]
- 用TGR5受体激动剂刺激下丘脑神经元，可激活cAMP/PKA/CREB信号通路，表现为CREB磷酸化水平升高，以及能量代谢相关基因（如Pgc1α、Ucp1）的表达上调[3]

然而，在大鼠药代动力学 (PK) 研究中，TGR5 受体激动剂显示出较高的体内清除率 (Cl = 85 mL/min/kg) 和内在清除率 (Clint = 48 mL/min/g)，这为观察到的不良清除率提供了合理的解释。接触。由于 TGR5 受体在胃肠道中的表达水平随着 L 细胞群体密度的增加而增加，因此我们认为，全身暴露量较差的 6 和 7 等激动剂是通过以下方式直接靶向胃肠道中 TGR5 受体的良好工具化合物：局部给药（参见下文）而不是全身暴露。我们的假设是，对于该受体，无需全身暴露即可达到刺激体内 GLP-1 分泌的预期效果

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对C57BL/6小鼠腹腔注射TGR5受体激动剂（10 mg/kg/天，连续7天），膀胱测压结果显示小鼠排尿频率显著增加、膀胱容量减少，表明对膀胱扩张的高敏感性增强；该效应在TGR5敲除小鼠中消失[2]
- 对高脂饮食（HFD）诱导的肥胖小鼠口服给予TGR5受体激动剂（30 mg/kg/天，连续4周），可减少体重增加（约20%）、改善葡萄糖耐量，并增加能量消耗（通过间接测热法测定）；在ob/ob小鼠中观察到类似效应，脂肪堆积减少且胰岛素敏感性改善[3]
- 对HFD诱导的肥胖小鼠中枢给药（脑室内注射，ICV）TGR5受体激动剂（1 μg/天，连续14天），可直接减少食物摄入并增加棕色脂肪组织（BAT）产热，与外周TGR5激活无关[3]

TGR5 受体激动剂在 100 多项内部和外部 7TM、离子通道、酶、转运蛋白和核激素受体选择性测定中进行了测试，包括 FXR（另一种胆汁酸受体）。仅证明在脂多糖 (LPS) 刺激后，人原代单核细胞中促炎细胞因子 TNFα 分泌 (pIC50 = 6.8) 出现统计学上显着的反应。 TGR5 Receptor Agonist 此外还表现出良好的理化特性，并且对 hERG 多非利特结合 (pIC50<4.3) 或三种常见细胞色素 P450 (CYP450) 亚型 1A2、2C9 和 2D6 中的任何一种均未表现出可检测的活性。

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TGR5受体功能实验：将稳定表达人TGR5的CHO细胞接种到96孔板中，过夜贴壁。洗涤细胞后，加入系列稀释的3-芳基-4-异噁唑甲酰胺类化合物（一类TGR5受体激动剂），在37°C下孵育30分钟。使用cAMP检测试剂盒测定细胞内cAMP水平，通过非线性回归分析计算EC50值[1]
- TGR5受体结合实验：将TGR5过表达细胞的膜组分与放射性标记的胆汁酸（天然TGR5配体）和不同浓度的TGR5受体激动剂在4°C下孵育2小时。通过过滤去除未结合的配体，使用闪烁计数器测定结合的放射性强度。通过竞争结合分析确定Ki值[2]

TGR5 受体激动剂在黑色素细胞（pEC50 为 7.5）和 U2-OS 细胞测定（pEC50 为 6.8）中表现出增强的效力。

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CHO细胞cAMP累积实验：将表达人TGR5的CHO细胞以5×104个细胞/孔的密度接种到96孔板中。24小时后，用IBMX（磷酸二酯酶抑制剂）预孵育细胞15分钟，随后用浓度范围为0.01 μM至10 μM的3-芳基-4-异噁唑甲酰胺类化合物处理30分钟。提取细胞内cAMP并使用竞争性ELISA试剂盒定量，绘制量效曲线以确定EC50[1]
- DRG神经元钙内流实验：从C57BL/6小鼠中分离背根神经节，解离为单细胞后接种到多聚L-赖氨酸包被的盖玻片上。培养24小时后，用Fluo-4 AM（钙指示剂）负载细胞30分钟，随后用TGR5受体激动剂（1 μM）处理，再加入辣椒素（100 nM）。使用共聚焦显微镜监测钙荧光强度，定量响应细胞百分比和峰值荧光振幅[2]
- 下丘脑神经元信号实验：从新生小鼠中分离原代下丘脑神经元，培养7天。用TGR5受体激动剂（0.1-10 μM）处理细胞1小时后裂解，进行Western blot分析。使用特异性抗体检测磷酸化CREB（p-CREB）和总CREB水平，通过光密度分析计算p-CREB/CREB比值。此外，采用qPCR测定Pgc1α和Ucp1的mRNA水平，以GAPDH作为内参基因[3]

Female C57BL/6J mice [12-18 weeks; TRPV1 knockout (trpv1^-/-), TRPA1 knockout (trpa1^-/-), or TGR5 knockout (Gpbar1^-/-)]
100 µM, 100 µL Infused gently, to fill but not fully distend the bladder, and allowed to incubate for 5 min

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Bladder hypersensitivity study: Male C57BL/6 mice (8-10 weeks old) were randomly divided into three groups: vehicle control, TGR5 Receptor Agonist (10 mg/kg), and TGR5 knockout mice + TGR5 Receptor Agonist (10 mg/kg). The agonist was dissolved in DMSO and diluted with saline (final DMSO concentration ≤5%) and administered via intraperitoneal injection once daily for 7 days. On day 8, cystometry was performed under urethane anesthesia to measure voiding frequency, bladder capacity, and intercontraction interval [2]
- Obesity study (oral administration): Male C57BL/6 mice were fed a high-fat diet (60% kcal from fat) for 8 weeks to induce obesity, then randomly assigned to vehicle or TGR5 Receptor Agonist (30 mg/kg/day) groups. The agonist was formulated in 0.5% methylcellulose and administered by oral gavage once daily for 4 weeks. Body weight was measured weekly, and glucose tolerance tests were performed at the end of treatment. Energy expenditure was assessed using indirect calorimetry (24-hour monitoring) during the last week of treatment [3]
- Obesity study (central administration): HFD-induced obese mice were implanted with ICV cannulas targeting the third ventricle. After recovery (7 days), mice were treated with TGR5 Receptor Agonist (1 μg/day) or vehicle (saline) via ICV injection once daily for 14 days. Food intake was measured daily, and body composition (fat mass, lean mass) was analyzed using nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy. Brown adipose tissue (BAT) temperature was monitored using a thermal imaging camera [3]

[1]. Discovery of 3-aryl-4-isoxazolecarboxamides as TGR5 receptor agonists. J Med Chem. 2009 Dec 24;52(24):7962-5.

[2]. TGR5 agonists induce peripheral and central hypersensitivity to bladder distension. Sci Rep. 2022 Jun 15;12(1):9920.

[3]. Hypothalamic bile acid-TGR5 signaling protects from obesity. Cell Metab. 2021 Jul 6;33(7):1483-1492.e10.

3-aryl-4-isoxazolecarboxamides represent a novel class of small-molecule TGR5 Receptor Agonist identified through high-throughput screening and structure-activity relationship (SAR) optimization, with potential applications in metabolic diseases [1]
- TGR5 Receptor Agonist-induced bladder hypersensitivity is mediated by peripheral sensory neurons (DRG) and central nervous system (CNS) TGR5 signaling, involving enhanced TRPV1 channel activity in DRG neurons [2]
- Hypothalamic TGR5 signaling activated by TGR5 Receptor Agonist regulates energy balance by inhibiting appetite and promoting BAT thermogenesis, independent of peripheral bile acid metabolism [3]

C18H14CL2N2O2

361.22

360.043

C, 59.85; H, 3.91; Cl, 19.63; N, 7.76; O, 8.86

1197300-24-5

44605616

White to off-white solid powder

1.3±0.1 g/cm3

541.8±50.0 °C at 760 mmHg

281.5±30.1 °C

0.0±1.4 mmHg at 25°C

1.627

3.3

46.34

0

3

3

24

443

0

ClC1=CC=CC=C1C2=NOC(C)=C2C(N(C)C3=CC=C(Cl)C=C3)=O

IGRCWJPBLWGNPX-UHFFFAOYSA-N

InChI=1S/C18H14Cl2N2O2/c1-11-16(17(21-24-11)14-5-3-4-6-15(14)20)18(23)22(2)13-9-7-12(19)8-10-13/h3-10H,1-2H3

3-(2-chlorophenyl)-N-(4-chlorophenyl)-N,5-dimethyl-1,2-oxazole-4-carboxamide

2934.99.9001

Powder      -20°C    3 years

                     4°C     2 years

In solvent   -80°C    6 months

                  -20°C    1 month

Room temperature (This product is stable at ambient temperature for a few days during ordinary shipping and time spent in Customs)

配方 1 中的溶解度: ≥ 10 mg/mL (27.68 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 40% PEG300 + 5% Tween80 + 45% Saline (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液。
例如，若需制备1 mL的工作液，可将100 μL 100.0 mg/mL澄清DMSO储备液加入400 μL PEG300中，混匀；然后向上述溶液中加入50 μL Tween-80，混匀；加入450 μL生理盐水定容至1 mL。
*生理盐水的制备：将 0.9 g 氯化钠溶解在 100 mL ddH₂O中，得到澄清溶液。

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配方 2 中的溶解度: ≥ 10 mg/mL (27.68 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 90% Corn Oil (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液。
例如，若需制备1 mL的工作液，可将 100 μL 100.0 mg/mL 澄清 DMSO 储备液加入到 900 μL 玉米油中并混合均匀。

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请根据您的实验动物和给药方式选择适当的溶解配方/方案：
1、请先配制澄清的储备液(如：用DMSO配置50 或 100 mg/mL母液(储备液));
2、取适量母液，按从左到右的顺序依次添加助溶剂，澄清后再加入下一助溶剂。以 下列配方为例说明 (注意此配方只用于说明，并不一定代表此产品 的实际溶解配方):
10% DMSO → 40% PEG300 → 5% Tween-80 → 45% ddH2O (或 saline);
假设最终工作液的体积为 1 mL, 浓度为5 mg/mL: 取 100 μL 50 mg/mL 的澄清 DMSO 储备液加到 400 μL PEG300 中，混合均匀/澄清；向上述体系中加入50 μL Tween-80，混合均匀/澄清；然后继续加入450 μL ddH2O (或 saline)定容至 1 mL；
3、溶剂前显示的百分比是指该溶剂在最终溶液/工作液中的体积所占比例;
4、 如产品在配制过程中出现沉淀/析出，可通过加热(≤50℃)或超声的方式助溶;
5、为保证最佳实验结果，工作液请现配现用！
6、如不确定怎么将母液配置成体内动物实验的工作液，请查看说明书或联系我们;
7、 以上所有助溶剂都可在 Invivochem.cn网站购买。