前蛋白转化酶枯草杆菌蛋白酶9型 (PCSK9) 通过与低密度脂蛋白 (LDL) 受体 (LDLR) 直接结合，抑制血浆中低密度脂蛋白胆固醇 (LDL-C) 的清除，并将受体转运至溶酶体进行降解。由于这种相互作用会促进血浆 LDL-C 水平升高并增加心血管疾病 (CVD) 的风险，因此 PCSK9 作为治疗靶点备受关注。虽然抗 PCSK9 单克隆抗体已成功用于治疗高胆固醇血症，降低了 CVD 风险，但其高昂的价格和注射给药的限制使其难以广泛应用。口服生物利用度高的 PCSK9-LDLR 相互作用小分子抑制剂的出现是一个极具吸引力的替代方案，然而，由于小分子有机分子难以与该结合界面结合，相关研究进展缓慢。尽管面临诸多挑战，我们在此报告了化合物 3f 作为一种 PCSK9 小分子抑制剂的发现。激酶抑制剂尼洛替尼源于一项计算机筛选，该筛选旨在寻找能够结合PCSK9内部隐蔽凹槽且靠近LDLR结合界面的化合物。随后进行的体外PCSK9-LDLR结合实验证实，尼洛替尼是该相互作用的有效抑制剂，但抑制活性较弱（IC50 = 9.8 µM）。经过多轮药物化学研究，化合物3f脱颖而出，成为一种先导化合物。该化合物在体外以纳摩尔浓度（IC50 = 537 nM）即可破坏PCSK9-LDLR相互作用，且对少数几种激酶无抑制活性（IC50 > 10 µM）。化合物3f能够以亚微摩尔浓度恢复肝细胞对LDL的摄取，并且在小鼠皮下注射后表现出优异的生物利用度。最重要的是，化合物 3f 降低了野生型小鼠血浆中的总胆固醇水平，从而证明了针对 PCSK9 的小分子抑制剂的概念在治疗上是可行的。
