Arzneimittelforschung 2004; 54(2): 102-108
DOI: 10.1055/s-0031-1296943
Lipid Reducers
Editio Cantor Verlag Aulendorf (Germany)

Hypolipidemic and Antioxidant Activity of the Novel Acyl-CoA:Cholesterol Acyltransferase (ACAT) Inhibitor KY-455 in Rabbits and Hamsters

Shohei Nakamura
a   Research Laboratories, Kyoto Pharmaceutical Industries, Ltd., Kyoto, Japan
,
Shoji Kamiya
a   Research Laboratories, Kyoto Pharmaceutical Industries, Ltd., Kyoto, Japan
,
Hiroaki Shirahase
a   Research Laboratories, Kyoto Pharmaceutical Industries, Ltd., Kyoto, Japan
,
Mamoru Kanda
a   Research Laboratories, Kyoto Pharmaceutical Industries, Ltd., Kyoto, Japan
,
Akihisa Yoshimi
a   Research Laboratories, Kyoto Pharmaceutical Industries, Ltd., Kyoto, Japan
,
Tadatsugu Tarumi
a   Research Laboratories, Kyoto Pharmaceutical Industries, Ltd., Kyoto, Japan
,
Kazuyoshi Kurahashi
b   Radioisotope Research Center, Kyoto University, Kyoto, Japan
› Author Affiliations
Further Information

Publication History

Publication Date:
25 December 2011 (online)

Summary

The hypolipidemic and antioxidant effects of N-(4,6-dimethyl-1-pentylindolin-7-yl)-2,2-dimethylpropanamide (CAS 178469-71-1, KY-455), a novel acyl-CoA:cholesterol acyltransferase (ACAT) inhibitor, were examined in hyperlipid-emic rabbits and normolipidemic hamsters. KY-455 inhibited rabbit intestinal, hepatic, macrophage and adrenal ACAT with IC50 values of 0.4, 0.9, 2.9 and 4.1 µmol/l, respectively. KY-455 also inhibited rabbit plasma and LDL-peroxidation (IC50: 0.4 and 1.7 µmol/l, respectively). In rabbits fed a high-cholesterol diet, treatment with KY-455 (30 mg/kg/day) for 8 days markedly lowered serum esterified, free, low-density lipoprotein (LDL) -cholesterol, and hepatic esterified cholesterol levels. KY-455 tended to inhibit ex vivo hepatic ACAT activity 5 h after the final administration. KY-455 also inhibited ex vivo peroxidation of plasma lipids 1 and 5 h after the final administration in rabbits. In normolipidemic hamsters fed a regular diet, treatment with KY-455 (30 mg/kg, twice a day) for 4 days significantly reduced serum esterified, free and LDL-cholesterol, and hepatic esterified and free cholesterol levels. A single administration of KY-455 (30 mg/kg) significantly inhibited ex vivo hepatic ACAT activity in hamsters.

In conclusion, KY-455 showed in vitro inhibitory effects on LDL-peroxidation and macrophage ACAT activity at similar concentrations, and in vivo hypolipidemic and ex vivo antioxidative effects at the same dose. Long-term administration of KY-455 is expected to prevent the progress of atherosclerosis by lowering plasma lipid levels, inhibiting both LDL-oxidation and accumulation of cholesterol in macrophages.

Zusammenfassung

Hypolipidämische und antioxidative Aktivität des neuartigen Acyl-CoA:Choleste-rol-Acyltransferase (ACAT) -Hemmers KY-455 bei Kaninchen und Hamstern

Die hypolipidämischen und antioxidativen Wirkungen von N-(4,6-Dimethyl-1-pentylindolin-7-yl)-2,2-dimethylpropan-amid (CAS 178469-71-1, KY-455), eines neuartigen Acyl-CoA:Cholesterol-Acyl-transferase (ACAT)-Hemmers, wurden an hyperlipidämischen Kaninchen und nor-molipidämischen Hamstern untersucht KY-455 führte zu einer Hemmung der ACAT in Kaninchendarm, Leber, Makrophagen und Nebennieren mit IC50-Wer-ten von 0,4, 0,9, 2,9 bzw. 4,1 µmol/l. Gleichzeitig hemmte KY-455 auch die Plasma- und LDL (low density lipoprotein)-Peroxidation bei Kaninchen (IC50: 0,4 und 1,7 µmol/l, bzw.). Bei mit einer cholesterinreichen Diät gefütterten Kaninchen führte eine 8-tägige Behandlungmit KY-455 (30 mg/kg pro Tag) zu signifikant reduzierten Serumspiegeln an ver-estertem sowie freiem LDL-Cholesterin und hepatischem veresterten Cholesterin. KY-455 neigte dazu, ex vivo die hepatische ACAT 5 h nach der letzten Gabe zu hemmen. Darüber hinaus hemmte KY-455 bei Kaninchen auch die Ex-vivo-Pero-xidation der Plasmalipide 1 und 5 h nach der letzten Dosis. Bei mit einer normale Diät gefütterten normolipidämischen Hamstern führte eine 4-tägige Behandlung mit KY-455 (30 mg/kg pro Tag, zweimal täglich) zu wesentlich reduzierten Serumspiegeln von verestertem und freiem LDL-Cholesterin sowie hepatischem veresterten und freiem Cholesterin. Eine Einzelgabe KY-455 (30 mg/kg) führte bei den Hamstern ebenfalls zu einer signifikanten Hemmung der hepatischen ACAT-Aktivität. Zusammenfassend läßt sich sagen, daß KY-455 in vitro in der gleichen Konzentration eine hemmende Wirkung auf die LDL-Peroxidation und Makropha-gen-ACAT-Aktivität ausübte. Gleichzeitig wurden bei der gleichen Dosis in vivo hypolipidämische und ex vivo antioxidative Wirkungen beobachtet. Von einer Langzeitbehandlung mit KY-455 wird erwartet, daß sie den Fortschritt der Atherosklerose durch Herabsetzung des Plasma-lipidspiegels verhindert. Dabei werden gleichzeitig die LDL-Peroxidation und die Akkumulation von Cholesterin in den Makrophagen gehemmt.