1. ALMOREXANT
1 Un First in Class prometteur dans le traitement de
l’insomnie
Pauline Flipo, Sophie Gardez et Florence Landrieu
Janvier 2010

2. UN RÉCEPTEUR ORPHELIN…
 Découvert suite au séquençage du génome humain
 RCPG = Récepteur Couplé à une Protéine G
 Localisé dans le cerveau
 Ligand??
2

3. A LA RECHERCHE DU LIGAND ENDOGÈNE…
1998 : 2 équipes indépendantes en parallèle
The Scripps Clinic GSK et Université du Texas
 ARNm -> précurseur  Publication dans Cell
 2 peptides
 2 nouveaux peptides
 Hypothalamus
 Identifiés par la technique
 Distribution proche des
neurones MCH (melanin- de déorphanisation
concentrating hormone),  Rôle orexigène =
impliqués dans la prise
alimentaire favorisent la prise de
 Ressemblent à la poids
sécrétine de rat
 « Orexines »
 « Hypocrétines »
3
Hypocrétines = Orexines

4. LA TECHNIQUE DE DÉORPHANISATION
 Cellules auxquelles on intègre le gène du RCPG
 Criblage d’extraits peptidiques de différents
organes de rats
 Purification des ligands endogènes
 A partir des peptides  ARNm  ADNc
 Clonage de l’ADNc  précurseur exprimé
sélectivement dans l’hypothalamus latéral (rat)
4

5. LES OREXINES
Synthèse d’un
précurseur dans l’aire
périfornicale de
l’hypothalamus latéral
- Récepteurs couplés
à protéines Gq ou Go
- Activation de la
Phospholipase C
- Augmentation du
Calcium intracellulaire
5
Système bien conservé entre les espèces de mammifères  les résultats
d’études sur les animaux peuvent être transposés à l’homme

6. LOCALISATION DES
RÉCEPTEURS ET
DISTRIBUTION
NEURONALE
 Distribution des neurones
dans des aires impliquées
dans la régulation de l’éveil
o Injection d’Orexine A en
intracérébroventriculaire à la
souris :
 Maintien de l’attention et de
l’activation corticale
LC = Locus coeruleus
Raphe = noyau du raphe dorsal 6
TMN = noyau tuberomamillaire

7. FONCTIONS NEUROBIOLOGIQUES DU SYSTÈME
DES OREXINES
 Augmentation du taux d’Orexines lors de la prise de
nourriture dans certaines circonstances (réponse à
hypoglycémie, prise d’aliments selon rythme circadien)
 Lien Orexines – rythme circadien ??
7

8. EPROUVER L’HYPOTHÈSE…
 Souris KO pré-pro-orexine / neurones à Orexine / récepteurs :
 Narcolepsie
 Narcolepsie = hypersomnolence diurne avec périodes de sommeil
paradoxal et cataplexie
 Cataplexie = perte brusque du tonus musculaire sans altération de
la conscience et survenant à un moment quelconque de la journée,
souvent suite à une émotion 8

9. LE CYCLE DU SOMMEIL • Sommeil lent (non REM)
- Phase 1 : Endormissement;
sommeil lent léger
- Phase 2 : Phase intermédiaire
entre l’endormissement et le
sommeil profond
- Phase 3 : Installation du sommeil
lent profond
- Phase 4 : Sommeil lent profond
- Récupération de la fatigue
physique
- Développement de l’organisme
• Sommeil paradoxal (REM)
- Atonie musculaire
- Mouvements oculaires rapides
(REM = Rapid Eye Movement)
- Apprentissage, mémorisation
- 25% du temps de sommeil 9

10. PHARMACOLOGIE EXPÉRIMENTALE
 Pour les souris KO:
 nombre des épisodes
REM et de leurs durées
 de l’intervalle de temps
entre les épisodes REM
 des périodes non REM
 du temps d’éveil durant la
phase nuit
Hypersomnie
Etude sur 12h: Wild type vs orexin KO
W : EVEIL
S : NON REM
R : REM 10

11. EPROUVER L’HYPOTHÈSE…
 Souris KO orexine / neurones à Orexine / récepteurs :
 Narcolepsie
 Déficit en OX2 suffisant pour induire ce syndrome de narcolepsie-
cataplexie
 Blocage partiel des récepteurs aux Orexines  somnolence sans
cataplexie
 Narcolepsie = hypersomnolence diurne avec périodes de sommeil
paradoxal et cataplexie
 Cataplexie = perte brusque du tonus musculaire sans altération de
la conscience et survenant à un moment quelconque de la journée,
souvent suite à une émotion 11

12. UNE CIBLE POTENTIELLE
 Potentiel thérapeutique :
 Antagoniser les récepteurs aux Orexines
 Induire une somnolence
 Traiter l’insomnie??
12

13. L’INSOMNIE
 Mauvaise qualité de sommeil
 Réduction du temps de sommeil
 Difficulté d’endormissement
 Réveils nocturnes et/ou très matinaux
Exemple d’hypnogramme
d’une patiente se
plaignant d’insomnie
 Insomnie primaire: forme d’insomnie chronique (durant plus de
3 semaines), sans cause sous-jacente évidente
 Insomnie secondaire : liée à :
- prise de médicaments (corticoïdes, bêtabloquants, psycho stimulants,
progestatifs fortement dosés) 13
- affection psychiatrique (dépression, anxiété généralisée, psychose..)
- plainte physique

14. L’INSOMNIE : QUELQUES CHIFFRES
 OMS : 25 à 30% de la population occidentale souffre
d’insomnie
 La National Sleep Foundation affirme que 76% des
Américains éprouvent des difficultés de sommeil
 Aux Etats unis, le coût direct et indirect des troubles du
sommeil est évalué à environ 35 milliards de dollars par
an
 Le marché des somnifères aux Etats-Unis est évalué à
2 milliards de dollars par an
14

15. TRAITEMENTS ACTUELS DE L’INSOMNIE
 Benzodiazépines et  Antihistaminiques H1
apparentés (Loprazolam, (Doxylamine, Diphénydramine,
Zolpidem, Zopiclone) Hydroxyzine)
 Somnolence diurne  EI : effets anticholinergiques
 Troubles de la mémoire  Rapport bénéfice/risque plutôt
 Risque de dépendance si défavorable dans cette indication
utilisation > 6 semaines, à long  Antisérotoninergiques
terme désensibilisation des
récepteurs  tolérance, réponse  Médicaments soporifiques à base
diminuée de plantes (Valériane, Passiflore…)
 Représentent plus de 90% des peu de preuves d’efficacité, peu de
parts du marché des somnifères toxicité, coût élevé
(USA)
15

16. LA COURSE À L’ANTAGONISTE
 Tous les antagonistes ont été découverts par criblage à
haut débit couplé au FLIPR
La technique FLIPR (FLuorometric Imaging Plate Reader) :
• Utilisation d’un chélateur du calcium
• Suivi de la mobilisation du calcium dans une cellule par
fluorescence
16
Résultat pour un agoniste de RCPG

17. LA COURSE À L’ANTAGONISTE
 GSK : antagoniste OX1 : biarylurées  études sur rôle de OX1
- Rôle dans prise alimentaire
H H
- Rôle dans homéostasie énergétique
N N
- Aucun effet sur sommeil Ar Ar
O
 Banyu: antagoniste OX2 : diméthoxy-tétrahydroisoquinoléines
 1 composé dont le profil pharmacologique est étudié
actuellement
O
Me
N Me
O
O
R4
R3 R5 O
O
 J&J : antagoniste OX2 : arylphenyldioxinurées
O
R2 N N
 études sur rôle de OX2 :
R1 H H
Rôle dans la régulation du sommeil 17

18. LA COURSE À L’ANTAGONISTE
 Merck & Co : Antagonistes mixtes OX1/OX2 :
Proline bis-amide
H R
N
N
O
O
N
X
N
H
 Actelion : tétrahydroisoquinoléines
 Chimiothèque exclusive
NH
18

19. UN ANTAGONISTE OX1/OX2 PAR ACTELION
 Suisse – Allschwill
 Société de biotechnologies
 Créée le 18 décembre 1997 par 4
médecins/chercheur, initialement chez Roche, avec
entre autres le projet Bosentan
Actelion Aujourd’hui : - Implanté dans 20 pays
- Près de 2000 employés
Dans le top 15 des compagnies biopharmaceutiques
19

20. ACTELION
 Développement très rapide de médicaments !
 Déjà 3 médicaments sur le marché :
- Tracleer® Bosentan
 Hypertension arterielle pulmonaire
- Ventavis® Iloprost
- Zavesca® Miglustat  Maladie de Gaucher
 Principalement maladies orphelines
 Nouveaux domaines de recherche : maladies
autoimmunes (ACT-S1P1), asthme (antagoniste
CRTH2), troubles du sommeil (Almorexant)
20

21. UN ANTAGONISTE OX1/OX2 : ALMOREXANT,
UN POTENTIEL BLOCKBUSTER
 Hit : tétrahydropapavérine :
O
NH
O
O
O
 2001 : 1er brevet sur les tétrahydroisoquinoléines et
leur utilisation en tant qu’antagonistes des OX
R1
R2
O
N R10
R3 N
21
R4 R5 R6 R7 R8 R9

22. RSA, RSS…
Criblage  Tétrahydropapavérine:
1. Préparation de plus de 100 produits
par réaction avec une solution de
bromure de bromoacétyl et une amine
 Groupement benzylamine (composé
91) : activité plutôt orientée OX1
 Amines tertiaires (composés 95, 96,101) :
aucune activité
 Pyridine (composés 97, 98, 99) : aucune
activité
 Groupement indanyl (composés 102 à
104) : meilleures affinités
22

23. RSA, RSS…
2. Variation du groupement diméthoxybenzyl de la tétrahydropapavérine :
Série indanyl Série benzylamine
Double
antagoniste
OX1 sélectif
Série indanyl : Seul changement Série benzylamine:
toléré : remplacement des groupes remplacement des
méthoxy par des groupes méthyls groupes méthoxy par
(composé 111) des chlores
 OX1 sélectif (composé 117)
23
 Double
antagoniste

24. RSA, RSS… 3. Unité de glycine remplacée par une
unité phénylglycine
4. Modification des groupements R1 et
R2 :
• Groupement R2 : Faible encombrement
stérique  bonne activité
• Substituant naphthylméthyl (composé
122 et 123) : doubles antagonistes
• Substituant diméthylaminobenzyl
(composé 124) : OX1 sélectif
• Allongement du lien entre le
noyau tétrahydroisoquinoléine et le
noyau phényl + Fluor (composé 125 24
et 126) : OX2 sélectifs

25. OBTENTION DE ALMOREXANT :
5. Après optimisation, la structure finale sélectionnée est :
• Groupement R2 = CH3
• Groupement R1 = Trifluorométhylphenethyl
2005 : nouveau brevet, sur Almorexant 25

26. SPÉCIFICITÉ
Test de liaison sur
89 récepteurs :
L’Almorexant est
600 fois plus
spécifique des
récepteurs OX1 et
OX2
26

27. ESSAIS PRÉ-CLINIQUES
 Etude sur des rats et des chiens n’ayant pas de
troubles du sommeil
 Objectif principal : évaluer la tolérance et l’innocuité
de doses uniques croissantes d’Almorexant :
 Bonne exposition par voie orale (Nature medecine 2007)
 Passe la BHE
 Pas de cataplexie : blocage transitoire et réversible des
2 récepteurs
 Bonne biodisponibilité systémique
27

28. Expérience chez
ESSAIS PRÉ-CLINIQUES des rats
Zolpidem (Z100) : Diminution de la phase REM
Augmentation de la phase Non REM
Almorexant : Augmentation des phases REM et Non REM de manière
dose dépendante
28
Almorexant ne modifie pas l’architecture « naturelle » du sommeil
contrairement au Zolpidem

29. ESSAIS PRÉ-CLINIQUES
• Diminue de manière dose dépendante l’activité locomotrice
• Induit une somnolence
29

30. ESSAIS PRÉ CLINIQUES
Administration quotidienne pendant 5 jours chez le rat:
réponses similaires à celle observée après une administration unique
Pas d’accoutumance
30

31. TOLÉRANCE ET EFFETS INDÉSIRABLES
 Pas de problème de toxicité
 Aucun évènement indésirable mentionné
 Aucune cataplexie ou narcolepsie, ni perte de tonus
musculaire
 Température corporelle, pression systolique et
diastolique, rythme cardiaque inchangés sous
Almorexant
31

32. ESSAIS CLINIQUES PHASE 0
 70 Hommes de 18 à 37 ans en bonne santé
 Sans antécédents de troubles du sommeil
 Double aveugle, randomisée
 Contre placebo et contre Zolpidem
 Objectif : évaluer la tolérance, l’innocuité et la
pharmacocinétique
Résultats: - Tolérance même jusqu’à 1000 mg
- Aucun effets indésirables : pas de changements
physiques, pas de modification de l’électrocardiogramme, pas
d’hypotension orthostatique
- Pas de cataplexie ni de narcolepsie
- Bonne biodisponibilité systémique
32

33. EFFETS DE ALMOREXANT
Activité du Zolpidem :
• Effets significatifs dès 1h
• Effet maximum au bout de 2h
• Retour aux valeurs de départ
environ 3h après administration
d’une dose de 10mg
Activité de Almorexant :
• Effets significatifs dès 1h
• Effet maximum au bout de 2h
• Retour aux valeurs de départ :
33
- environ 6h après l’administration de 400 mg
- environ 10h après l’administration de 1000 mg

34. ESSAIS CLINIQUES, PHASE 1
 De Mai 2006 à Septembre 2007
 161 personnes
 Objectifs: - déterminer la dose minimum active pour induire le sommeil
- évaluer les effets aux différentes doses
 Evaluation de l’efficacité du sommeil par Polysomnographie
 Mesure du temps d’endormissement.
 Réalisée contre Placebo (= contrôle), en double aveugle.
 Critères d’inclusion: homme ou femme de 18 à 65 ans souffrant
d’insomnie primaire (temps moyen de sommeil depuis environ 3 mois
= 3 à 6h)
 Critères d’exclusion :
- Apnée du sommeil
- Grossesse 34
- Consommation excessive de caféine

35. BRIBES DE RÉSULTATS
 Aucun résultat publié, juste une présentation lors du 5e Congré
Mondial du sommeil en 2007 à Cairns (Australie)
« Dingemanse J et al. Proof-of-concept study in primary insomnia patients with Almorexant (ACT-
078573), a dual orexin receptor antagonist. Poster and oral presentation at the 5th World Congress of
the World Federation of Sleep Research and Sleep Medicine Societies, Cairns, Australia, 2-6
September 2007
 Almorexant augmente significativement l’efficacité du sommeil de
manière dose dépendante à 400 mg, 200 mg et 100 mg
 Diminution de la latence d’endormissement jusqu’à 18 min
 Diminution de la latence au sommeil paradoxal de près de 45,2 min
 Augmentation du temps de sommeil total jusqu’à 55,1 minutes
 Aucun effet sur la performance du lendemain
 Aucun problème de toxicité
35

36. ESSAIS CLINIQUES, PHASE 2
 De Décembre 2007 à Aout 2008
 80 personnes
 Objectif : évaluer les effets, l’innocuité et la tolérance de
l’administration orale chez des sujets âgés souffrant d’insomnie
primaire
 Mesure de la durée moyenne de réveil
 Mesure du temps total de sommeil
 Réalisée contre placebo (= contrôle) en double aveugle
 Dose de 25, 50, 100 et 200mg
 Critères d’inclusion : homme et femme de plus de 65 ans souffrant
d’insomnie primaire
 Critères d’exclusion :
- Apnée du sommeil 36
- Sieste de plus de 1h par jour
- Consommation importante de caféine

37. ASSOCIATION ACTELION/GSK
 Le 14 juillet 2008
 GSK contribue aux coûts à hauteur de 40%
 Le programme de développement reste dirigé par
Actelion
 Le partenariat permet à Actelion :
- D’effectuer les essais cliniques concernant
Almorexant
- De financer de nouvelles recherches
37

38. ESSAIS CLINIQUES, PHASE 3
 RESTORA 1 : De mars 2009 à octobre 2009
 709 personnes
 Objectifs: évaluer les effets, la sécurité et la tolérance de l’administration
orale d’une dose d’Almorexant, pendant 16 jours chez des sujets
adultes souffrant d’insomnie primaire
 Mesure du temps d’endormissement et du temps moyen de réveil lors
des 2 premiers jours de traitement et après 15 jours de traitement
 Réalisée contre placebo et contre Zolpidem (10 mg)
 Dose de 100 et 200mg
 Critères d’inclusion : homme et femme de 18 à 64 ans souffrant
d’insomnie primaire
 Critères exclusion :
- Apnée du sommeil
- Sieste de plus de 1h par jour 38
- Consommation excessive de caféine

39. LATEST NEWS…
 21 décembre 2009 : résultats de RESTORA 1 (1re partie de
phase III)
 Chute du titre en bourse
 Effets secondaires remarqués, non précisés
 Etudes à approfondir sur le long terme
39

40. VERS DE NOUVELLES INDICATIONS?
 Améliorationde la mémoire dans les
dysfonctionnements cognitifs
 Les formes précoces de démence
40

41. REMERCIEMENTS :
A Notre tuteur Mr Terence Beghyn
41