Study of the Insulinotropic Effect of the Novel Antihyperglycemic Agent KAD-1229 Using HIT T15 Cells, a Hamster’s Insulinoma Cell Line

Summary

The insulinotropic effect of (+)- monocal-cium bis [(2S)-2-benzyl-3-(cis-hexahydro-2- isoindolinyl-carbonyl) propionate] dihy-drate (CAS 145375-43-5, KAD-1229) was assessed by comparing it with those of glibenclamide (CAS 10238-21-8), nategli-nide (CAS 105816-04-4), and repaglinide (CAS 135062-02-1) using HIT T15 cells, a hamster insulinoma cell line. Although their potencies were different, KAD-1229, glibenclamide, nateglinide, and repaglinide all concentration-dependently and significantly induced insulin release from these cells. Further, each agent displaced the binding of ³H-glibenclamide to the cell membrane and inhibited ⁸⁶Rb⁺ efflux from the cells. These results indicate that KAD-1229, glibenclamide, nateglinide, and repaglinide each exert their insulinotropic effect by binding to the glibenclamide binding sites (sulfonylurea receptors) on pancreatic ß-cells and closing K⁺ channels. Diazoxide, a K⁺ channel opener, and nitrendipine, a Ca²⁺ blocker, suppressed the insulin release induced by KAD-1229 or glibenclamide. These results demonstrate that the insulinotropic actions of KAD-1229 and glibenclamide involve similar underlying pathways.

Zusammenfassung

Untersuchung der insulinotropen Wirkung der neuartigen antihyperglykämi-schen Substanz KAD-1229 an HIT-T15-Zellen, einer Insulinom-Zellinie des Hamsters

Die insulinotrope Wirkung von (+)-Monocalcium-bis [(2S)-2-benzyl-3-(cis-hexahydro-2-isoindolinyl-carbonyl) propionate]dihydrat (CAS 145375-43-5, KAD-1229) wurde auf der Basis eines Vergleichs mit derjenigen von Glibenclamid (CAS 10238-21-8), Nateglinid (CAS 105816-04-4) und Repaglinid (CAS 135062-02-1) untersucht, wobei HIT-T15-Zellen, eine Insulinom-Zellinie des Hamsters, verwendet wurden. Die Wirkung war zwar unterschiedlich stark, doch induzierten KAD-1229, Glibenclamid, Nateglinid und Repaglinid durchweg eine signifikante, dosisabhängige Insulin-Freisetzung aus diesen Zellen. Außerdem verlagerten alle Substanzen die Bindung von ³H-Glibenclamid an der Zellmembran und hemmten den ⁸⁶Rb⁺-Efflux aus den Zellen. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, daß die insulinotrope Wirkung von KAD-1229, Glibenclamid, Nateglinid und Repaglinid auf der Besetzung der Gliben-clamid-Bindungsorte (Sulfonylharnstoff-Rezeptoren) auf den ß-Zellen des Pankreas sowie auf der Schließung der K⁺-Kanäle beruht. Diazoxid, ein K⁺-Kanalöff-ner, und Nitrendipin, ein Ca²⁺-Blocker, unterdrückten die durch KAD-1229 bzw. Glibenclamid induzierte Insulin-Freisetzung. Diese Ergebnisse zeigen, daß der insulinotropen Wirkung von KAD-1229 und Glibenclamid ähnliche pharmakologische Wege zugrunde liegen.

Key words

CAS 145375-43-5 - Glibenclamide - KAD-1229, HIT T15 cells, insulinotropic action - (+)-Monocalcium bis [(2S)-2-benzyl- 3- (cis- hexahydro-2-isoindolinyl- carbonyl) - propionate] dihydrate - Nateglinide - Repaglinide