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目的：观察具有潜在临床前景的新型DPP-IV抑制剂CMD-05的药理学活性、药代动力学特性和初步安全性;并初步探讨其降糖机制。 方法：1.药理学活性观察：（1）在体外采用重组人源DPP-IV蛋白酶体系检测系列新合成的DPP-IV抑制剂的抑酶活性;测定其IC50;以筛选出具有潜在研究价值的DPP-IV抑制剂供后续研究。 （2）选取体重为 80-100g 的雄性 SD大鼠;采用高脂饮食（20%糖;10%猪油;10%蛋黄粉和60%基础饲料）饲养4周后;用STZ 30mg/kg （0.5ml/100g）一次性腹腔注射;然后继续采用高脂饮食喂养4周;选取造模成功的大鼠;分为5组：模型组、CMD-05组（4.5mg/kg、1.5mg/kg和0.5mg/kg）和维格列汀组（3mg/kg）;同时随机选取5只正常大鼠;平行给予药物溶剂CMC-Na;作为正常对照组。连续灌胃给药一个月;一天一次;一周记录一次体重;在给药的第1天、第19天和第29天检测大鼠的口服糖耐量;在给药第28天、29天和第30天通过眼眶取血;获得在大鼠空腹、糖负荷下和随机条件下（非禁食非糖负荷）的血浆;以Gly-Pro-AMC为底物采用荧光酶标仪检测血浆DPP-IV活性;采用ELISA试剂盒检测血浆GLP-1和胰岛素的含量。给药结束后腹主动脉取血;采用生化试剂盒检测大鼠血中HbA1c的含量;采用生化试剂盒检测血浆 TC、LDL-C 和 TG 的含量;分离大鼠胰腺组织;采用HE染色观察胰腺组织形态学、免疫荧光染色观察胰岛细胞胰高血糖素和胰岛素的表达、Tunel染色观察胰岛细胞的凋亡、透射电镜观察胰岛β细胞内分泌颗粒的改变。 （3）培养大鼠胰岛 β 细胞株 INS-1;采用流式细胞分析仪观察CMD-05对STZ诱导INS-1细胞凋亡的作用;采用CCK-8检测CMD-05对INS-1增殖的影响。培养人肠道内分泌细胞NCI-H716;采用ELISA试剂盒检测CMD-05对NCI-H716释放GLP-1的影响。 （4）选取体重180-200g的正常雄性大鼠4只;禁食不禁水6h;灌胃给予CMD-05（4.5mg/kg）;于给药后15min、30min、1h、2h、4h、12h和24h后经大鼠眼眶内眦静脉取血300μl;以Gly-Pro-MCA为底物用荧光酶标仪检测血浆中DPP-IV的活性;绘制酶抑制率-时间曲线。 2.药动学特征考察：选取 8 只 SD 大鼠（180-220g）;禁食不禁水6h;随机分成两组;分别灌胃和尾静脉注射给予50mg/kg的CMD-05。在灌胃给药后15min、30min、45min、60min、120min、240min、480min和720min眼眶取血;在尾脉注射给药后1min、3min、5min、15min、30min、60min、120min、240min、480min 和 720min 眼眶取血;用HPLC-UV法检测血浆中的药物浓度;采用DAS2软件分析药动学相关参数。 3.初步安全性评价：（1）体外培养 293 细胞、HT22 细胞和 LO-2细胞;采用CCK-8试剂盒检测CMD-05对正常细胞（非胰岛细胞）活力的影响;考察CMD-05的细胞毒性。 （2）采用生化试剂盒检测前述模型大鼠（高脂饮食/小剂量STZ）血浆中AST、ALT和ALP的含量;观察CMD-05对大鼠肝功能的影响。 （3）采用单剂量灌胃给予50mg/kg CMD-05;观察CMD-05对正常大鼠空腹血糖的影响。 （4）采用单剂量灌胃给予CMD-05;观察CMD-05对KM小鼠的急性毒性反应。 结果：1.CMD-05对DPP-IV抑制的IC50为12nM;约为维格列汀的3倍。考虑到CMD-05对DPP-IV的抑制能力是维格列汀的1/3;其可能具有进一步研究的价值。 2.在2型糖尿病模型大鼠中;CMD-05可显著增加模型鼠的口服糖耐量;CMD-05能明显抑制大鼠血浆中DPP-IV的活性;提高血GLP-1和胰岛素的含量;长期给予CMD-05能够显著降低HbA1c和TG的含量;但不会明显影响大鼠体重。 3.HE 染色、免疫荧光染色、Tunel 染色以及透射电镜观察显示; CMD-05能明显改善大鼠胰岛β细胞的损伤;促进胰岛素的表达、降低胰高血糖素的表达;减少胰岛β细胞的凋亡;增加胰岛β细胞分泌颗粒的数量。 4.在细胞水平;CMD-05 可促进 INS-1 的增殖;减少 STZ诱导的INS-1凋亡;并促进NCI-H716释放GLP-1。 5.对于正常大鼠;灌胃给予CMD-05后对DPP-IV的体内抑制率在超过15h后仍大于50%。 6.正常大鼠灌胃给予 CMD-05（50mg/kg）后的血药浓度达峰时间约为30min;半衰期为287.9±26.2min;绝对生物利用度为84.5%。 7.对于293细胞;CMD-05在浓度小于等于1×10-4M时对细胞增殖抑制率小于10%;而1×10-4M维格列汀的抑制率大于10%;对于HT22细胞;CMD-05 在浓度小于等于 3×10-5M 时抑制率小于 10%;而维格列汀在浓度为 1×10-5M 时细胞抑制率大于 10%;对于 LO-2 细胞; CMD-05 在浓度小于等于 1×10-4M 时抑制率小于 10%;而维格列汀在浓度为1×10-5M时细胞抑制率大于10%。 8.CMD-05不会加重糖尿病大鼠的肝损伤;对正常大鼠的血糖水平没有明显影响;KM 小鼠灌胃给予 CMD-05 2000mg/kg 后;连续观察14天;小鼠没有出现明显的毒性反应;观察期内没有出现小鼠死亡。 结论：1.尽管CMD-05体外DPP-IV抑制作用略小于维格列汀;但是其对糖尿病大鼠的降糖作用与维格列汀相当;且能明显降低 HbA1c水平。 2.CMD-05降糖作用机制可能涉及抑制DPP-IV活性;升高GLP-1水平;进而促进胰岛素的释放;还可能涉及促进GLP-1释放;以及通过DPP-IV抑制依赖性和非依赖性方式抑制胰岛β细胞凋亡、促进胰岛β细胞增殖。 3.CMD-05 的半衰期明显大于维格列汀;口服绝对生物利用度为84.5%。 4.CMD-05的安全性明显优于维格列汀;且不会导致明显的低血糖反应。 总之;CMD-05可能是一个安全、有效、耐受性良好的;具有潜在临床价值的新型降糖药。