JP5444523B2 - フェニルピロールアミノグアニヂン誘導体 - Google Patents
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- C07D207/34—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
- C07D207/36—Oxygen or sulfur atoms
- C07D207/40—2,5-Pyrrolidine-diones
- C07D207/416—2,5-Pyrrolidine-diones with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to other ring carbon atoms
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Description
本発明はフェニルピロールアミノグアニヂン誘導体に関する。本発明はさらにメラノコルチン受容体又は関連する系、例えば、メラニン形成細胞刺激ホルモンに関連する疾患の治療のための上記フェニルピロールアミノグアニヂン誘導体の使用に関する。
メラノコルチン(MC)受容体に高い特異的結合を示すいくつかの大きな直鎖状及び環状ペプチドは本分野において知られる。これらのペプチドのアゴニストの及び/又はアンタゴニストの特性もまた知られる。例えば、WO 99/21571を参照のこと。
したがって、第一の局面において、本発明はその互変異性形を含む一般式(I)の化合物
nは1、2又は3である;
それぞれのR1、R2、R3、R4及びR5は水素、場合により置換されるC1-6−アルキル、場合により置換されるC3-6−シクロアルキル、場合により置換されるC2-6−アルケニル、場合により置換されるC4-6−アルカヂエニル、場合により置換されるC2-6−アルキニル、ヒドロキシ、場合により置換されるC1-6−アルコキシ、場合により置換されるC2-6−アルケニルオキシ、カルボキシ、場合により置換されるC1-6−アルコキシカルボニル、場合により置換されるC1-6−アルキルカルボニル、フォルミル、C1-6−アルキルスルフォニルアミノ、場合により置換されるアリール、場合により置換されるアリールオキシカルボニル、場合により置換されるアリールオキシ、場合により置換されるアリールカルボニル、場合により置換されるアリールアミノ、アリールスルフォニルアミノ、場合により置換されるヘテロアリール、場合により置換されるヘテロアリールオキシカルボニル、場合により置換されるヘテロアリールオキシ、場合により置換されるヘテロアリールカルボニル、場合により置換されるヘテロアリールアミノ、ヘテロアリールスルフォニルアミノ、場合により置換されるヘテロシクリル、場合により置換されるヘテロシクリルオキシカルボニル、場合により置換されるヘテロシクリルオキシ、場合により置換されるヘテロシクリルカルボニル、場合により置換されるヘテロシクリルアミノ、ヘテロシクリルスルフォニルアミノ、アミノ、モノ−及びヂ(C1-6−アルキル)アミノ、カルバモイル、モノ−及びヂ(C1-6−アルキル)アミノカルボニル、アミノ−C1-6−アルキル−アミノカルボニル、モノ−及びヂ(C1-6−アルキル)アミノ−C1-6−アルキル−アミノカルボニル、C1-6−アルキルカルボニルアミノ、アミノ−C1-6−アルキル−カルボニルアミノ、モノ−及びヂ(C1-6−アルキル)アミノ−C1-6−アルキル−カルボニルアミノ、シアノ、グアニヂノ、カルバミド、C1-6−アルカノイルオキシ、C1-6−アルキルスルフォニル、C1-6−アルキルスルフィニル、C1-6−アルキルスルフォニル−オキシ、アミノスルフォニル、モノ−及びヂ(C1-6−アルキル)アミノスルフォニル、ニトロ、場合により置換されるC1-6−アルキルチオ及びハロゲンから成る群から独立に選択される、
またさらなる局面において、本発明は本発明に係る医薬組成物を含む投与形態に関する。
さらに他の局面において、本発明は医薬としての使用のための本発明に係る化合物に関する。
またさらなる局面において、本発明は炎症状態、例えば、急性又は慢性炎症状態、真性糖尿病、インスリン抵抗性、男性勃起の機能障害を含む性機能障害、食欲不振を含む摂食障害、肥満、精神障害、内分泌系の機能障害、血液及びリンパ系の薬物誘発障害、アレルギー性障害、心血管系の障害及び痛みから成る群から選択される疾患の治療のための医薬の製造のための本発明に係る化合物の使用に関する。
本発明の他の局面は付属の請求項及び以下の説明から明らかであろう。
定義
本文脈において、用語「C1-6−アルキル」はメチル、エチル、n−プロピル、イソ−プロピル、n−ブチル、イソ−ブチル、第二−ブチル、第三−ブチル、n−ペンチル、イソ−ペンチル、ネオ−ペンチル及びn−ヘキシルの如き1〜6の炭素原子を有する直鎖の又は有枝鎖の炭化水素基を意味すると意図され、及び用語「C1-4−アルキル」は1〜4の炭素原子を有する直鎖の又は有枝鎖の炭化水素基、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、イソ−プロピル、n−ブチル、イソ−ブチル、第二−ブチル及び第三−ブチルを含むと意図される。
本明細書中で使用されるとき、用語「C3-6−シクロアルキル」はシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル及びシクロヘキシルの如き3〜6の炭素原子を有する環状炭化水素基を意味すると意図される。
同様に、用語「C2-6−アルケニル」及び「C4-6−アルカヂエニル」はそれぞれ2〜6及び4〜6の炭素原子を有する、及びそれぞれ1及び2の不飽和結合を含む直鎖の又は有枝鎖の炭化水素基を含むと意図される。アルケニル基の例はビニル、アリル、ブテニル、ペンテニル及びヘキセニルである。アルカヂエニル基の例はブタヂエニル、ペンタヂエニル及びヘキサヂエニルを含む。アルケニルの好ましい例はビニル、アリル及びブテニル、特にアリルである。
C2-6−アルキニル基の例示的な例はアセチレン、プロピニル、ブチニル、及びこれらの有枝形を含む。不飽和(三重結合)の位置は炭素鎖に沿ってどの位置でもありうる。当業者に知られるように「C2-6−アルキニル」はヂ−イン又はエンヂ−インであるので、1超の結合は不飽和でありうる。
用語「C1-6−アルコキシ」が本明細書中で使用されるときはいつでも、その特に興味深い態様は「C1-4−アルコキシ」であることが理解されるべきである。
そのように、用語「C2-6−アルケニル−オキシ」はC2-6−アルケニル−オキシを意味すると意図される。
本明細書中で、用語「ハロゲン」はフルオロ、クロロ、ブロモ、及びヨードを含む。詳細には、フルオロ、クロロ及びブロモは好ましい。
本文脈において、用語「アリール」はフェニル、ナフチル、1,2,3,4−テトラヒドロナフチル、アントラシル、フェナントラシル、ピレニル、ベンゾピレニル、フルオレニル及びキサンテニルの如き、完全に又は部分的に芳香族の炭素環状環又は環系を意味すると意図され、その中でフェニルは好ましい例である。
用語「ヘテロアリール」は1以上の炭素原子がヘテロ原子、例えば、窒素(=N−又は−NH−)、硫黄、及び/又は酸素原子で置き換えられている、完全に又は部分的に芳香族の炭素環状環又は環系を意味すると意図される。上記ヘテロアリール基の例はオキサゾリル、イソキサゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、ピローリル、イミダゾリル、ピラゾリル、ピリヂニル、ピリミヂニル、ピラジニル、ピリダジニル、トリアジニル、クマリル、フリール、チエニル、キノリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾトリアゾリル、ベンゾヂアゾリル、ベンゾオキソゾリル、フタラジニル、フタラニル、トリアゾリル、テトラゾリル、イソキノリル、アクリヂニル、カルバゾリル、ヂベンズアゼピニル、インドリル、ベンゾピラゾリル及びフェノキサゾニルである。
上記所望の結果は上記用量又は量の受容者において客観的な又は主観的な改善を含みうる。
「予防処置」は、処置が疾患、病理又は医学的障害の発展の危険性を減らす、妨げる又は減少させる目的のために投与されるので、疾患、病理又は医学的障害の徴候又は症状を示さない又は疾患、病理又は障害の初期の徴候又は症状のみを示す患者に投与される処置である。予防処置は疾患又は障害に対する予防的な処置として機能する。「予防活性」は病理、疾患又は障害の徴候又は症状を示さない又は病理、疾患又は障害の初期の徴候又は症状のみを示す患者に投与されるとき、病理、疾患又は障害を発展する患者の危険性を減らす、妨げる又は減少させる本明細書中に開示される化合物又はその組成物の如き剤の活性である。
上記に示されるように、本発明は上記に示される一般式(I)の化合物に関する。式(I)から見られうるように、アミノグアニヂン置換基はその位置2又は3でピロール環に結合されうる、すなわち、一般式(Ia)及び(Ib)の化合物は単にピロール環への結合の部位により互いに異なる。
したがって、他の局面において、本発明はその互変異性形を含む一般式(Ia)又は(Ib)の化合物
nは1、2又は3である;
それぞれのR6及びR7は水素、場合により置換されるC1-6−アルキル、場合により置換されるC2-6−アルケニル、場合により置換されるC4-6−アルカヂエニル、場合により置換されるC2-6−アルキニル、場合により置換されるC1-6−アルコキシカルボニル、場合により置換されるC1-6−アルキルカルボニル、場合により置換されるアリール、場合により置換されるアリールオキシカルボニル、場合により置換されるアリールカルボニル、場合により置換されるヘテロアリール、場合により置換されるヘテロアリールオキシカルボニル、場合により置換されるヘテロアリールカルボニル、アミノカルボニル、モノ−及びヂ(C1-6−アルキル)アミノカルボニル、アミノ−C1-6−アルキル−アミノカルボニル及びモノ−及びヂ(C1-6−アルキル)アミノ−C1-6−アルキル−アミノカルボニルから成る群から独立に選択される;又はR6及びR7は共に5−又は6−員窒素含有環を形成しうる。
本発明のまたさらなる興味深い態様において、R1、R2、R3、R4及びR5の全ては水素である。
本発明に係る化合物に関してなされる上記記述の全てはアミノグアニヂン置換基が位置2又は3でピロール環に結合される本発明に係る化合物に同等に適用することが理解されるべきである(通常アミノグアニヂン置換基が位置2でピロール環に結合される本発明に係る化合物についてのみ例示され及び議論されるが)。それにもかかわらず、本発明の好ましい態様において、アミノグアニヂン置換基は位置2でピロール環に結合されることが好ましい、すなわち、好ましい態様において、本発明に係る化合物は一般式(Ia)及び上記一般式(II)〜(VI)中に示される立体化学を有する。
現在特に興味深いものと考えられる本発明にしたがう化合物は図1中に示される。
本発明に係る化合物は当業者に知られる標準の方法により調製されうる。したがって、上記一般式(Ia)又は(Ib)の化合物は本質的にWO 03/013509中に示されるように調製されうる、すなわち、一般式(IIa)又は(IIb)の化合物
本発明に係る化合物は医薬として許容される担体又は賦形剤を含む組成物中で好ましく投与される。用語「医薬として許容される」はそれが投与される患者において都合の悪い効果を引き起こさない担体又は賦形剤を意味する。上記医薬として許容される担体及び賦形剤は本分野において周知である(Remington’s Pharmaceutical Sciences, 18th edition, A. R. Gennaro, Ed., Mack Publishing Company[1990]; Pharmaceutical Formulation Development of Peptides and Proteins, S. Frokjaer and L. Hovgaard, Eds., Taylor & Francis[2000];及び Handbook of Pharmaceutical Excipients, 3rd edition, A. Kibbe, Ed., Pharmaceutical Press[2000])。投与されるべき正確な用量は状況に因る。通常、用量は処置される状態又は徴候の重篤さ又は広がりを妨げる又は減らすことができるべきである。本発明に係る化合物の有効な量はとりわけ、疾患、用量、投与スケヂュール、本発明に係る化合物が単独で投与されるか又は他の治療用剤と共に投与されるかどうか、患者の一般的な健康等に因ることは当業者に明らかであろう。一般的に、及び詳細には経口経路を介して投与される場合、本発明に係る化合物は処置期間をとおして0.1〜100mg/キロ体重の用量で投与されるべきである。
経口投与のために、上記医薬組成物は固体又は液体形で、例えば、カプセル、錠剤、懸濁物、エマルジョン又は溶液の形態でありうる。上記医薬組成物はある量の活性成分を含む投与単位の形態で好ましく作出される。ヒト又は他の哺乳類のための好適な毎日の用量は患者の状態及び他の因子に因り広く変化しうるが、ルーティンの方法を用いて当業者により決定されうる。
経口投与のための液体投与形態は水の如き本分野において通常使用される不活性希釈剤を含む医薬として許容されるエマルジョン、溶液、懸濁物、シロップ及びエリキシル剤を含みうる。上記組成物はまた浸潤剤、甘味剤、香味剤及び香剤の如き補助剤をも含みうる。本発明はまた1以上の本発明に係る化合物を含む医薬調製物の製造プロセスに、及びメラニン形成細胞刺激ホルモン受容体に関連するさまざまな医療及び獣医学的実施のためのそれらの使用にも関する。
本発明に係る化合物はメラノコルチン系において試験されており、及び驚くべきことにMC受容体に結合し、及び機能分析において活性を示すことができることが示されている。本発明に係る化合物は特定のMC受容体の又はいくつかのMC受容体、例えば、MC1、MC3、MC4及び/又はMC5受容体のアゴニスト又はアンタゴニストである。
以下に、本発明に係る化合物が処置のために有用である状態及び疾患が詳細に示される。
式(I)の化合物及び/又はその医薬として許容される塩は一酸化窒素の生成に関連する炎症、増大された量(アップレギュレートされた量)の誘導型一酸化窒素合成酵素に関連する炎症、転写アクチベーターの活性化に関連する炎症、核因子カッパーベータに関連する炎症、マクロファージ、好中球、単球、ケラチン生成細胞、線維芽細胞、メラニン形成細胞、色素細胞及び内皮細胞に関連する炎症、例えば、インターロイキン、詳細にはインターロイキン1(IL−1)、インターロイキン6(IL−6)及び腫瘍壊死因子α(TNF−α)の如き炎症性サイトカインの増大された生成及び/又は放出に関連する炎症の如き、炎症、炎症状態又は炎症性疾患の治療のためにそれらを有用にさせる、価値のある薬理学的特性を有する。
炎症成分を有する腹の疾患を含む、腹における炎症疾患の処置のための式(I)の化合物又はその薬理学的に許容される塩の投与もまた本発明に含まれる。本発明に係る化合物での上記疾患の処置の特定の例は未知の起源の1を含む胃炎、悪性胃炎(委縮性胃炎)、潰瘍性大腸炎(潰瘍性大腸炎)、クローン病(クローン病)、全身性硬化症、十二指腸潰瘍、セリアック病、食道炎、胃潰瘍、急性及び慢性胃炎、ヘリコバクターピロリ感染、セリアック病、グルテン過敏性腸症、疱疹状皮膚炎、熱帯性スプルー、ホウィップル病、照射腸炎、全身性アミロイドーシス、好酸球性胃腸炎、小腸リンパ管拡張症、炎症性腸疾患、結腸の憩室疾患、及び過敏性腸症候群である。
インスリン抵抗性、メタボリックシンドローム、脂肪組織及び筋肉における低度の炎症がインスリンのシグナル変換における欠陥の発展、及びそれによりインスリン抵抗性及び最後には真性糖尿病の発展に顕著な役割を果たす真性II型糖尿病を含む真性糖尿病に関連する炎症の処置のための式(I)の化合物又はその薬理学的に許容される塩の投与もまた本発明に含まれる。インスリン抵抗性、メタボリックシンドローム、真性II型糖尿病を含む真性糖尿病の処置のための式(I)の化合物又はその薬理学的に許容される塩の投与もまた本発明に含まれる。
例えば、食欲不振及び過食症の如き、摂食障害に関連する炎症の処置のための式(I)の化合物又はその薬理学的に許容される塩の投与もまた本発明に含まれる。例えば、食欲不振及び過食症の如き、摂食障害の処置のための式(I)の化合物又はその薬理学的に許容される塩の投与もまた本発明に含まれる。
脂肪組織及び筋肉における低度の炎症がインスリン抵抗性及び最後には真性糖尿病、例えば、真性II型糖尿病、異常脂血症、高血圧及びアテローム性動脈硬化症を含む肥満の合併症の発展に顕著な役割を果たす、肥満に関連する炎症の処置のための式(I)の化合物又はその薬理学的に許容される塩の投与もまた本発明に含まれる。肥満及び/又はメタボリックシンドームの処置のための式(I)の化合物又はその薬理学的に許容される塩の投与もまた本発明に含まれる。
心臓内でのTNF−α生成を含む低度の炎症が衰えている心臓における線維症及び心筋リモデリングの発展に顕著な役割を果たす、うっ血性心不全に関連する炎症の処置のための式(I)の化合物又はその薬理学的に許容される塩の投与もまた本発明に含まれる。うっ血性心不全の処置のための式(I)の化合物又はその薬理学的に許容される塩の投与もまた本発明に含まれる。
式(I)の化合物及び/又はその医薬として許容される塩は、男性において勃起を誘発すること、動物交配において勃起を誘発すること、交配させることが難しい動物、詳細には希少種又は価値のある系統、ペット、ネコ、イヌ、ウマにおいて性交を刺激すること又は動物、例えば、ペット、ネコ等において性行動を減少させること、不能症及び男性及び女性の両方における性駆動の欠損又は異常な性駆動を含む性駆動に関連する障害を治療することの如き、性機能/機能障害の処置のためにそれらを有用にさせる価値のある薬理学的特性を有する。
式(I)の化合物及び/又はその医薬として許容される塩は精神病、うつ病、不安、老年性痴呆、アルツハイマー病、薬物乱用障害及び食欲不振及び過食症の如き摂食障害の如き、精神障害の処置のためにそれらを有用にさせる価値のある薬理学的特性を有する。
式(I)の化合物及び/又はその医薬として許容される塩は過剰月経、子宮内膜症、分娩に関連する事件、プロラクチンに関連する機能障害、成長ホルモンに関連する機能障害、テストステロンに関連する機能障害、エストロゲンに関連する機能障害、糖質コルチコイドに関連する機能障害、流産の予防のための及び/又は分娩に関連する事件の処置のための、流産を誘発する黄体形成ホルモン及び卵胞刺激ホルモンに関連する機能障害の如き、内分泌系及び他のホルモン系の機能障害の処置のためにそれらを有用にさせる価値のある薬理学的特性を有する。
血液細胞及び血液細胞形成器官(例えば、骨髄及びリンパ組織)に影響する(薬物過敏症を含む)薬物誘発過敏症の処置を含む、血液及びリンパ系の薬物誘発障害の処置のための本発明に係る化合物の投与もまた本発明に含まれる。本発明のこの局面の特定の態様は貧血、顆粒球減少症、血小板減少症、白血球減少症、再生不良性貧血、自己免疫性溶血性貧血、自己免疫性血小板減少症及び自己免疫性顆粒球減少症の処置を含む。
本発明に係る化合物はまた速いアレルギー障害(I型アレルギー)の処置のためにも投与されうる。アナフィラキシー反応、アナフィラキシー様反応、喘息、アレルギー型の喘息、未知の起源の喘息、鼻炎、枯草熱及び花粉アレルギーの処置は本発明のこの態様に含まれる。
式(I)の化合物又はその医薬として許容される塩は血圧、心拍、血管の調子に関連する障害、ナトリウム排泄増加、出血、卒中、虚血に関連する障害、梗塞、再灌流傷害、心臓の、詳細には虚血中の不整脈の如き、心血管系の障害の処置のために又は心臓の以前の虚血期間の再酸素添加に関連する不整脈の処置のためにそれらを有用にさせる価値のある薬理学的特性を有する。
式(I)の化合物又はその医薬として許容される塩は中枢起源の痛み、CNSへの損傷、卒中、梗塞後に見られる痛み、末梢起源の痛み、慢性の痛み、神経障害及び治療効果が中脳水道周囲灰白質における受容体の刺激により達成される障害の如き、痛みの処置のためにそれらを有用にさせる価値のある薬理学的特性を有する。
皮膚の日焼け
表皮細胞において色素形成を刺激する本発明に係る化合物の能力のために、いくつかの本発明に係る化合物はまた美容理由のための皮膚の日焼けを誘発するために、白斑又は皮膚の色を暗くすることが所望される他の状態の処置のためにも有用でありうる。さらに、皮膚の細胞において色素形成を阻害するいくつかの本発明に係る化合物の能力のために、それらはまた美容理由のためにより明るい皮膚の色を誘発するために又は皮膚のより明るい色が所望される状態中にも有用でありうる。
本発明に係る化合物はcAMPの如きセカンドメッセンジャーエレメントのin vivo形成を阻害する又は刺激するために有用である。上記阻害/刺激は例えば、分析又は診断目的のために、in vitroで細胞又は破壊された細胞系において使用されうる。
分析及び診断目的のために、本発明に係る化合物はMC−受容体の定量及び組織局在のための、解離/結合定数の分析のための、及びシンチグラフィー、陽電子放出トモグラフィー(PET)又は単光子放出コンピューター化トモグラフィー(SPECT)の使用によるin vivo結合のイメージングのための又は疾患の診断及び悪性細胞がMC受容体を含む悪性疾患の処置のための、放射性リガンド結合において使用される、1以上の放射活性標識又はガンマ若しくは陽電子放出アイソトープを含む放射活性形で使用されうる。
本発明に係る化合物は動物において、詳細にはヒトにおいて疾患、障害及び/又は病理学的状態の処置及び診断のために使用されうる。
本発明に係る化合物は所望の構造(単数又は複数)の1又はいくつかの他の分子(単数又は複数)に共有結合的に又は非共有結合的に結合されうる;そのようにして形成された改変された化合物又は複合体は本発明に係る化合物について本明細書中に示される及び以下に与えられる実施例中に開示されるのと同じ目的のために使用されうる。本発明の特に重要な態様において、放射活性標識化分子は放射活性標識化された式(I)の化合物又はその薬理学的に許容される塩を作出するために、式(I)の化合物又はその薬理学的に許容される塩に共有結合的に結合される。
本発明は以下の非限定的な実施例によりさらに例示される。
実施例1−合成
[1−(2−ニトロフェニル)−1H−ピロール−2−イル−アリリデンアミノ]グアニヂニウム酢酸塩(図1、構造番号19を参照のこと)を以下に示されるように及び図2中に例示されるように合成した。
1.37g(9.9mmol)2−ニトロ−アニリン及び1.3ml(11mmol)の2,5−ヂメトキシ−テトラヒドロフランを20ml酢酸中で1時間還流した。上記反応混合物を蒸発させ、及び残留物をEtOAc中に希釈し、及び水、NaHCO3(飽和)、水で洗浄し、及びその後Na2SO4上で乾燥させた。上記溶媒を蒸発させ、及び1.8g(96%)の1aを油として得た。
POCl3を0〜10℃でDMFに添加し、その後50mlのCCl4を室温で添加した。50mlのCCl4中の4.5g(24mmol)1aの溶液を約10℃で1時間上記反応混合物にゆっくりと添加した。上記反応混合物を15分間還流し、及び50mlのH2O中の50gのNaOAc,3H2Oの溶液を添加し、及び還流を15分間続けた。上記混合物を冷却し、エーテルで抽出し、及びNa2SO4上で乾燥させた。8.0g(65%)の2aをEtOAc:石油エーテルを溶離液として用いたカラムクロマトグラフィーにより単離した。
DMSO中の2.98g(13.8mmol)2a、1.2当量のトリブチル−[1,3]ヂオキソラン−2−イルメチル−λ5−フォスファン及び1.5当量のKOtBuを60℃で24時間攪拌した。上記反応をTLC(EtOAc:石油エーテル 1:2)によりモニターした。冷却後、上記反応混合物を水に注ぎ、及びエーテルで抽出し、及び上記溶媒を蒸発させた。半固体残留物をエーテルで希釈し、及びろ過して残留のBu3POを除去し、及び生成物をカラムクロマトグラフィー(EtOAc:石油エーテル 1:2)により精製し、2.6g(66%)の3aを得た。
50mlヂエチルエーテル中の2.6g(9.1mmol)3aの溶液を10%水性HClと共に1時間攪拌した。上記反応混合物を5%NaHCO3で洗浄し、NaHCO3上で乾燥させた。溶媒の蒸発後、2g(91%)の4aを得た。
2g(8.3mmol)4a及び1.1当量のアミノグアニヂン重炭酸塩をTHF中で混合し、及び30分間還流した。上記溶媒を蒸発させ、及び残留物をアセトニトリルで希釈し、及び生成物を結晶化させた。アセトニトリルからの結晶化による精製は1.35g(55%)の最終生成物5a(m.p.192−194℃)を与えた。
発見:C 53.7、H 5.1、N 23.3
計算:C 53.6、H 5.1、N 23.5
[1−(2−ブロモフェニル)−1H−ピロール−2−イル−アリリデンアミノ]グアニヂニウム酢酸塩(図1、構造番号53を参照のこと)を以下に示されるように及び図3中に例示されるように合成した。
1−(2−ブロモ−フェニル)−2−(2−[1,3]ヂオキソラン−2−イル−ビニル)−1H−ピロール(3b)の合成
20ml DMSO中の3.12g(12.5mmol)の1−(2−ブロモ−フェニル)−1H−ピロール−2−カルブアルデヒド及び1.2当量のトリブチル−[1,3]ヂオキソラン−2−イルメチル−λ5−フォスファン及び1.5当量のKOtBuを2時間攪拌した。上記反応混合物を47℃まで加熱し、及び一晩攪拌した。上記反応混合物を室温まで冷却し、及び200mlの水に注ぎ、及びヂエチルエーテルで抽出し、Na2SO4上で乾燥させ、及び上記溶媒を蒸発させた。油っぽい残留物を得、それを一晩結晶化させた。上記沈殿物をヂエチルエーテルで洗浄し、ろ過し、及び乾燥させた。E及びZ異性体の混合物を得た。カラムクロマトグラフィーによる精製は2g(50%)のE異性体3bを与えた。
1.74g(5.4mmol)3bを20mlのヂエチルエーテル中に溶解し、及び20mlの10%水性HClと共に40分間攪拌した。上記反応をTLC(EtOAc:石油エーテル 1:2)によりモニターした。上記反応混合物を5%NaHCO3で洗浄し、NaHCO3上で乾燥させ、及び溶媒を蒸発させた。上記生成物をカラムクロマトグラフィー(EtOAc:石油エーテル 1:5)により単離し、0.9g(60%)の4bを得た。
0.9g(3.26mmol)4b及び1.2当量のアミノグアニヂン重炭酸塩を10mlのエタノール及び2mlの酢酸中で混合し、及び30分間還流した。上記溶媒を蒸発させ、及び油っぽい残留物をアセトニトリル中に溶解し、及び数滴のヂエチルエーテルを添加した。冷蔵庫中での3日後、沈殿物が形成され、それをろ過し、ヂエチルエーテルで洗浄し、及び乾燥させた。340mg(31%)の最終生成物5bを白色結晶(m.p.166−168℃)として得た。
発見: C 48.6、H 4.5、N 18.2
計算: C 49.0、H 4.6、N 17.9
適用される方法の説明
MC受容体についての結合アフィニティの決定を[125I]−[Nle4,D−Phe7]α−MSH([125I]−NDP−MSH)放射性リガンド結合により行った。簡単に述べると、MC1を発現するが、他のMC受容体を発現しないマウスB16−F1黒色腫細胞をマウスMC1受容体に対する結合アフィニティ研究のために使用した(Siegrist et al.;1988,J. Recept. Res., 8(1−4):323−43)。ヒトMC3、MC4及びMC5受容体アフィニティについてはヒト組換えCHO細胞を使用した(Schloth et al.1997, Neuropeptides 31:565−71,1997)。細胞をHEPES緩衝液中に懸濁し、及びマイクロウェルプレートの使用により10-10〜10-6の濃度範囲の放射性リガンド及び試験化合物を添加した。37℃(MC1受容体分析については22℃)でのインキュベーション後、結合した及びフリーの[125I]−NDP−MSHの分離を緩衝液での複数回の洗浄により行った。
[1−[4−クロロフェニル]−1H−ピロール−2−イル−メチレンアミノ]グアニヂニウム酢酸塩
リファレンス化合物2:
[1−[2−ニトロフェニル]−1H−ピロール−2−イル−メチレンアミノ]グアニヂニウム酢酸塩
リファレンス化合物3:
[1−[2−ブロモフェニル]−1H−ピロール−2−イル−メチレンアミノ]グアニヂニウム酢酸塩
本発明に係る化合物1(図1、構造番号1を参照のこと):
[1−(4−クロロフェニル)−1H−ピロール−2−イル−アリリデンアミノ]グアニヂニウム酢酸塩
本発明に係る化合物2(図1、構造番号19を参照のこと):
[1−(2−ニトロフェニル)−1H−ピロール−2−イル−アリリデンアミノ]グアニヂニウム酢酸塩
本発明に係る化合物3(図1、構造番号53を参照のこと):
[1−(2−ブロモフェニル)−1H−ピロール−2−イル−アリリデンアミノ]グアニヂニウム酢酸塩
驚くべきことに、本発明に係る化合物1はリファレンス化合物1に比較されるときマウスMC1及びヒトMC4受容体の両方に対して著しく増大された結合アフィニティを示した(以下の表IIを参照のこと)。この結果はピロール環のアミノグアニヂン置換基の本改変はWO 03/013509中に開示される化合物に比較されるときMC1及びMC4受容体に対して著しく増大された結合アフィニティの化合物をもたらすことを示す。
以下の実施例において、本発明に係る化合物のin vitro及びin vivo効果を試験する方法が示される。上記方法の目的は抗炎症効果及び虚血、炎症又は薬物の毒性効果の結果として起こる細胞/組織/器官機能不全又は破壊を阻害する又は予防する能力について本発明に係る化合物を試験することである。
実験動物。雌Wistarラット(〜250g)をCharles River,Sulzfeld,Germanyから得、温度(22〜24℃)及び湿度制御された(40〜70%)部屋で12時間の明暗周期(6:00A.M.から6:00P.M.まで光が点く)で飼った。上記ラットを140mmol/kgのナトリウム、275mmol/kgのカリウム及び23%タンパク質(Altromin International, Lage, Germany)を含む標準のげっ歯類食餌で維持し、及び水を自由にとらせた。
実験プロトコル。実験前に全てのラットを訓練により実験のために使用される拘束ケージに適応させた。実験の日、上記動物を拘束ケージに移し、及び150mMグルコースを含む媒体溶液の静脈内点滴を開始した。上記点滴速度は実験をとおして0.5ml/時間であった。短い適応期間後、リポ多糖(LPS)の点滴を開始した。LPS(E coli抗原型0127 B8,L 3129,Sigma, St. Louis, USA)をi.v.点滴として1時間にわたりデリバリーされる4mg/体重kgの用量で与えた。
0.3mlの動脈血サンプルをLPS点滴の開始120分後に採った。
LPS点滴に加えて、全てのラットを媒体(0.5mL 20%PEG200)又は以下の用量のうちの1の試験化合物のボーラス注入で処置した:LPS点滴の開始5分前に静脈内に与えられる0.1;1.0;5.0mg/kg。
試験化合物:本発明に係る化合物1(図1、構造番号1)、本発明に係る化合物2(図1、構造番号19)及び本発明に係る化合物3(図1、構造番号53)。
血漿中のTNF−α及びIL−10の計測:血液サンプルを0.5mM EDTA、pH7.4、及び20×106IU/mlアプロチニンを含む事前に冷却された試験管中に集めた。4℃での遠心分離後、血漿サンプルを事前に冷却された試験管に移し、及び後のTNF−α及びIL−10計測のために−20℃で貯蔵した。血漿中のTNF−α及びIL−10をELISA(Biotrak, Amersham, UK)により決定した。
統計的分析。結果を平均±SEとして表す。繰り返された計測のためのツーウェイANOVAを群間の差について試験するために使用した。P<0.05の場合、対応する期間の間の差をunpaired t−試験により有意差の値のBonferroni’s correctionで評価する。
本発明に係る化合物番号1及び化合物番号3はLPS点滴の開始120分後の血清TNF−αの値により評価されるようにLPS誘発TNF−α遊離を減少させた。5.0mg/kg用量値で両方の化合物は媒体処置(13950±486pg/ml)に比較されるときTNF−αの血清値を〜60%減少させた(表Vを参照のこと)。化合物番号2の最大抗炎症効果は0.1mg/kg用量値で得られた(表Vを参照のこと)。
in vitroでのヒト白血球によるLPS誘発TNF−α生成の阻害
20mLヒト血液をEDTAを含む採血管中に集めた。PBMCをAmersham’s Instruction 71−7167−00 AD,2002−06中のようにFicoll−Paque Plusを用いて単離する。PBMCをTryphan Blue Solution(Sigma)を用いてカウントし、及び5×105細胞/mLの濃度で10mM Hepes(Sigma)、2mM L−グルタミン(Sigma)、0.1%BSA(Sigma)及び50U/50μg/mLペニシリン/ストレプトマイシン(Sigma)で補充されたRPMI 1640(Applichem)中でインキュベートした。単離されたPBMCを培地、10ng LPS/mL(Sigma)及び試験化合物を含む24ウェル平底プレート(Corning Incorporated)中で加湿された5%CO2、95%空気中で37℃でインキュベートする。18時間後、上記サンプルを遠心分離し、及び上清中のTNF−αをHuman Biotrak ELISA System(Amersham)からの腫瘍壊死因子アルファ[(h)TNF−α]を用いて計測する。
RPMI中のPBMC’s(時間コントロール)
10ng LPS/mL(媒体)でのPBMC’s
PBMC’s、10ng LPS/mL、10-17Mリファレンス化合物又は試験化合物
PBMC’s、10ng LPS/mL、10-15Mリファレンス化合物又は試験化合物
PBMC’s、10ng LPS/mL、10-13Mリファレンス化合物又は試験化合物
PBMC’s、10ng LPS/mL、10-11Mリファレンス化合物又は試験化合物
PBMC’s、10ng LPS/mL、10-9Mリファレンス化合物又は試験化合物
PBMC’s、10ng LPS/mL、10-7Mリファレンス化合物又は試験化合物
全てのサンプルを1.4×10-4M〜1.8×10-3Mの間ではじめのストック溶液から希釈する。全ての溶液をバイアルの表面への上記化合物の結合に対して保護するためにBSAコーティングされたバイアル中で扱う。
データを平均±SEとして表す。LPS誘発TNF−α遊離に対する試験化合物の効果をLPS−媒体群中のTNF−α蓄積の割合として表す。
全ての比較をStudent’s unpaired t−試験で分析する。差は0.05の確率値(p)で有意と考えられる。
ラットにおけるLPS吸入後の好中球及び好酸球浸潤の阻害
M&B A/S,DK−8680 Ry,Denmarkからの雄Sprague−Dawleyラット(体重〜200g)を使用する。上記ラットを標準ケージ3型中に入れ、及び温度(22〜24℃)及び湿度制御(40〜70%)室で12時間明暗周期(6:00A.M.から6:00P.M.まで光が点く)で飼う。食餌はオートクレーブされたAltromin 1324 special formulation, Produced by Altromin Denmark, Chr. Pedersen A/S, 4100 Ringsted, Denmarkである。食餌及び水は制約なしに投与される。
3のグループ中のラットを0.1mlヒプノルム/ドルミカムpr.100gで麻酔し、及び試験化合物でi.v.投与する。投与後即座にそれらを吸入チャンバー中に入れ、そこでそれらを霧状にされたLPS溶液にかける。LSPの濃度は1mg/mlである。投与時間は15分間である。上記ラットを試験物質の投与24時間後に安楽死させる。最後の時、上記ラットをCO2/O2で安楽死させる。
LPS点滴に加えて、全てのラットを以下のもののいずれかのボーラス注入で処置する:
媒体(0.5mL等張塩水);
リファレンス化合物:例えば、リファレンス化合物番号1(例えば、0.1、0.2、1.0又は5.0mg/kg/bw)及び/又はリファンレンス化合物番号2(例えば、0.1、0.2、1.0又は5.0mg/kg/bw)及び/又はリファレンス化合物番号3(0.1、0.2、1.0又は5.0mg/kg/bw)及び/又はα−MSH(例えば、0.1、0.2、1.0又は5.0mg/kg/bw)。最後に、LPS吸入なしの時間コントロール群を媒体で処置する。
データを平均±S.E.として表す。群間で比較を分散の一方向分析により行い、続いてFishers Least Significant Difference試験を行う。差は0.05値で有意と考えられる。
in vivoでのブタにおけるLPS誘発サイトカイン放出及び肺高血圧の阻害
雌Landraceブタ(〜30kg)を一晩絶食させるが、水は自由に取らせる。その後上記ブタを筋内ケタミン(10mg/kg)及びミダゾラム(0.25mg/kg)で事前投薬する。麻酔は静脈内ケタミン(5mg/kg)で誘発する。上記ブタに経口で挿管し、及び麻酔をフェンタニル(60μg/kg/時間)及びミダゾラム(6mg/kg/時間)の連続的な静脈内点滴で維持する。上記動物を体積制御人工呼吸器(Servo 900 ventilator;Siemens Elema, Solna, Sweden)で5cm H2Oのポジティブエンド−呼気圧で肺換気する。一回換気量を10〜15ml/kgに維持し、及び呼吸速度を炭酸正常状態(34〜45mmHgの範囲内の動脈二酸化炭素圧力[PaCO2])を維持するよう調節する(20〜25呼吸/分)。人工呼吸を105mmHgより高い動脈酸素圧力(PaO2)に合計で達するよう意図して空気中の酸素で行う。1の動脈及び2の静脈の鞘を点滴、流体で満たされたカテーテルを通した血圧計測、血液サンプリングのために及びカテーテルを導入するために頸動脈及び対応する静脈中に置く。
リポ多糖点滴。 Escherichia coliリポ多糖エンドトキシン(E. coli 026: 6,Bacto Lipopolysaccharides;Difco Laboratories, Detroit, MI)を沈殿物を溶解するためにそれぞれの実験120分前に塩水中に溶解する。安定化期間後、リポ多糖点滴を2.5μg/kg/時間の速度のベースラインで開始し、及び30分間で15μg/kg/分まで徐々に増大させる。この後、点滴を2.5μg/kg/時間の速度で150分間維持し、及びその後は中止した。
統計。データを平均±S.E.として表す。群間で比較を分散の一方向分析、続いてFishers Least Significant Difference試験により行う。差は0.05値で有意と考えられる。
ラットにおける左前方下降冠状動脈の60分間の閉塞により誘発される心筋梗塞サイズの阻害。
柵で育てられた及び特定病原体フリーの雌Wistarラット(250g)をCharles River, Hannover, Germanyから得る。上記動物を温度(22〜24℃)及び湿度(40〜70%)制御室で12時間明暗周期(6:00A.M.から6:00P.M.まで光が点く)で飼う。全ての動物に水道水及び約140mmol/kgのナトリウム、275mmol/kgのカリウム及び23%タンパク質(Altrominカタログ番号1310、Altromin International, Lage, Germany)を含むペレット化ラット食餌を自由に取らせる。上記ラットの下方大静脈及び腹腔大動脈中に大腿静脈及び動脈を介して永久医療グレードTygonカテーテルを設置する。一週間後、上記ラットをO2中の4%イソフルランを含む吸入チャンバー中で麻酔する。気管内管の挿入後、上記動物をHugo Basile Rodent ventilatorを用いてO2中の1.0%イソフルランを伴って人工呼吸する。一回換気量は8〜10ml/kg b.w.であり、及び呼吸速度は75min-1であり、それは7.35〜7.45の動脈pHを維持する。手術の間、上記動物を37〜38℃の直腸温度を維持する加熱テーブル上に置く。標準のECG(第二のリード)をHugo Sachs ECG Couplerを用いて計測し、及びPowerLabにおいて4,000Hzでオンラインで回収する。胸骨傍の開胸及び心膜の切開後、左前方下降冠状動脈(LAD)を見えるように位置する。結紮の再開を許容するオクルダーを伴う非侵襲的6−0絹縫合を肺動脈幹及び左心耳の下部右端の間のLADの周りに置く。10分後、左前方下降冠状動脈(LAD)を閉塞する。閉塞が成功したことをECGにおける変化(ST−セグメント上昇及びR−波増幅における増大)により及びMAPにおける減少により確認する。再灌流を上記オクルダーを開くことにより60分後に行う。コントロールラットに模擬手術を行う。
上記ラットを以下のi.v.処置の1にかける:
リファレンス化合物:0.5ml 150mM NaCl中の例えば、リファレンス化合物番号1、リファレンス化合物番号2又はリファレンス化合物番号3(例えば、0.1、0.2、1.0又は5.0mg/kg b.w.)又は例えば、α−MSH(例えば、0.1、0.2、1.0又は5.0mg α−メラニン形成細胞刺激ホルモン/kg b.w.)。
処置を再灌流5分前に行う。
上記ラットを虚血/再灌流後に麻酔された状態に維持し、及びLADの再閉塞を3時間の再灌流後に行う。この期間中、ECG及びMAPを連続して計測する。その後、Evans Blue染色(1ml;2%w/v)を虚血領域の大きさを決定するためにi.v.投与する。虚血領域の大きさを決定するために及び非虚血心筋層から虚血心筋層を分離するために、心臓を除去し及び水平スライスに切る。虚血領域を単離し、及び0.5%塩化トリフェニルテトラゾリウム溶液中で37℃で10分間インキュベートする。壊死組織の大きさをその後コンピューター化イメージプログラムの使用により計測する。動物の追加のセットアップを、うっ血性心不全の発展に対する薬理学的処置の効果を評価するために手術後にブプレノルフィンで処置し、及び二週間後に左心室末端拡張期圧(LVEDP)の計測のためにそれらのケージに戻す。LVEDPを右頸動脈を介して左心室に挿入される2Fマイクロチップカテーテルを用いて計測する。イソフルラン濃度を平均動脈圧(MAP)を85〜90mmHgに安定化するよう調節する。
データを平均±S.E.として表す。群内で比較をStudent’s paired t試験で分析する。群間で比較を分散の一方向分析、続いてFishers Least Significant Difference試験により行う。差は0.05値で有意と考えられる。
ラットにおける腎動脈の40分間の両側閉塞により誘発される腎不全の阻害
柵で育てられた及び特定病原体フリーの雌Wistarラット(250g)をCharles River, Hannover, Germanyから得る。上記動物を温度(22〜24℃)及び湿度(40〜70%)制御室で12時間明暗周期(6:00A.M.から6:00P.M.まで光が点く)で飼う。全ての動物に水道水及び約140mmol/kgのナトリウム、275mmol/kgのカリウム及び23%タンパク質(Altrominカタログ番号1310、Altromin International, Lage, Germany)を含むペレット化ラット食餌を自由に取らせる。
上記ラットを以下のi.v.処置の1にかける:
リファレンス化合物:0.5ml 150mM NaCl中の例えば、リファレンス化合物番号1、リファレンス化合物番号2又はリファレンス化合物番号3(例えば、0.1、0.2、1.0又は5.0mg/kg b.w.)又は例えば、α−MSH(例えば、0.1、0.2、1.0又は5.0mg α−メラニン形成細胞刺激ホルモン/kg b.w.)。
試験化合物:0.5ml 150mM NaCl中の例えば、0.1、0.2、1.0又は5mg試験化合物/kg b.w.。処置を腎臓の再灌流5分前及び続いて6及び24時間後に行う。
データを平均±S.E.として表す。群内で比較をStudent’s paired t試験で分析する。群間で比較を分散の一方向分析、続いてFishers Least Significant Difference試験により行う。差は0.05値で有意と考えられる。
さらに、シスプラチン誘発腎不全のモデルについての例(実施例10)を与える。腎毒性はシスプラチン処置の周知の副作用である。それにもかかわらず、必ずしも用量限定的でない腎毒性が患者の大部分にまだ影響し、及び糸球体ろ過速度における顕著な減少が処置中に観察される。シスプラチンの腎毒性は特に近位の細管のS3セグメントにおける及びヘンレわなの厚い上行肢における外髄質中のネフロンに対する直接的な細胞毒性損傷として見られる。それゆえシスプラチン処置はしばしば尿を希釈する能力の不全を含む細管再吸収欠陥をもたらす。低マグネシウム血症はシスプラチンで処置される患者の約50%において観察され、及びおそらく腎臓マグネシウム(Mg)再吸収における欠陥のためである。最近の研究は、Mg供給はシクロスポリンAの腎毒性活性に対する保護における重要な因子であることを示唆しており、及びMg欠損及びシスプラチン誘発腎毒性の間の可能性のある関係が最近示唆されている。低マグネシウム血症を予防するために意図される処置はそれゆえMg供給の要求を減少させるためだけでなく、シスプラチンの腎毒性を減少させるためにも有益な効果を有するであろう。
シスプラチン誘発腎不全の阻害
事前に慢性静脈カテーテルを設置したラットを代謝ケージに入れ、及び上記代謝ケージへの順応期間後、上記ラットを腹腔内シスプラチン注入0.5ml 150mM NaCl中の5.0mg/kg bw又は媒体(0.5ml 150mM NaCl)で処置する。5日後、上記ラットをその後代謝ケージに戻し、及び次の5日間毎日24時間の尿排出及び水摂取を計測し及び集めた。全てのラットをその後ハロタン/N2O中で麻酔し、及び動脈血サンプルを事前に冷却したEDTAコーティングされたバイアル中に回収する。上記血液サンプルを0.5mM EDTA、pH7.4、及び20×106IU/mlアプロチニンを含む事前に冷却した試験管中に回収する。4℃での遠心分離後、血漿サンプルを事前に冷却した試験管に移し、及び後のクレアチニン及びマグネシウム(Mg)の計測のために−20℃で貯蔵する。これに加えて、血液回収前の最後の24時間に回収された尿中のクレアチニンもまた計測する。糸球体ろ過速度(GFR)の指標として使用されるクレアチニンクリアランス(Ccr)はその後Ccr=Vu×Ucr/Pcrとして計算されることができ、ここでVuは24時間の尿生成であり;Ucrは尿中のクレアチニン濃度であり及びPcrは血漿中のクレアチニン濃度である。尿及び血漿中のクレアチニン計測は臨床化学システムVITROS 950(Ortho−Clinical Diagnostics Inc., Johnson & Johnson, NJ)及びRoche Hitachi Modular(Roche Diagnostics, Mannheim, Germany)の使用により行う。
上記ラットを以下のi.v.処置の1にかける:
リファレンス化合物:0.5ml 150mM NaCl中の例えば、リファレンス化合物番号1、リファレンス化合物番号2又はリファレンス化合物番号3(例えば、0.1、0.2、1.0又は5.0mg/kg b.w.)又は例えば、α−MSH(例えば、0.1、0.2、1.0又は5.0mg α−メラニン形成細胞刺激ホルモン/kg b.w.)。
データを平均±S.E.として表す。群内で比較をStudent’s paired t試験で分析する。群間で比較を分散の一方向分析、続いてFishers Least Significant Difference試験により行う。差は0.05値で有意と考えられる。
以下に、関節炎に対する治療効果について本発明に係る化合物を試験するモデルを示す。
〜150gのLewisラットを使用する(n=10/群)。0日目、尾の基部にコラーゲンの皮内注入による感作(コラーゲンII型/IFA)を行う。11、14、16、18及び21日目に、足の評価を行う。
エンドポイント:−足浮腫
−臨床関節スコア
−体重
化合物を毎日一回胃洗浄により予防的に(群b)又は治療的に(群c)投与する。
評価のための群は:
a)媒体 0日目からの処置
b)予防的 0日目からの処置
c)治療的 0日目からの処置
4日目、3日目の投与24時間後:0.25ml血液サンプル、
21日目、20日目の投与24時間後:0.25ml血液サンプル、
21日目、21日目の投与5時間後:0.25ml血液サンプル、
サンプルをサイトカインの計測まで−80℃で貯蔵する。
ELISA(Biotrak、Amersham、UK)による。
統計分析
結果を平均±S.E.として表す。繰り返される計測についてのツーウェイANOVAを群間の差について試験するために使用する。P<0.05の場合、対応する期間の間の差はunpaired t−試験及び有意差の値のBonferroni’sコレクションにより評価する。
研究の目的
目的:
−食餌誘発肥満(DIO)を発展する高い可能性を示す、選択的に飼育された雄Sprague−Dawleyラットにおける及び/又はホモ接合のZuckerラットにおける食物摂取、水摂取及び体重に対する本発明に係る化合物での32日までの処置の効果を決定する。
−本発明に係る化合物での繰り返される処置はDIO及び/又はホモ接合のZuckerラットにおける体組成を変えるかどうかを決定する。
−本発明に係る化合物での繰り返される処置は浸潤マクロファージの平均数により評価される脂肪組織炎症に影響するかどうかを決定する。
実験プロトコル
動物
DIO及び/又はホモ接合Zuckerラットを実験で使用する。DIOラットにおいて、上記動物が22週齢に達し、及び3週目〜22週目に高脂肪食(HF−食:高脂肪食(4.41kcal/g−エネルギー%:炭水化物 51.4kcal%、脂肪31.8kcal%、タンパク質16.8kcal%;食餌#12266B;Research Diets, New Jersey, USA))を開始したとき実験が始まる。
ホモ接合Zuckerラットにおいて、上記ラットが8週齢に達したとき実験を開始する。
上記ラットを制御された温度条件で通常の光周期下で個々に飼う。
全ての動物を以下の薬物処置群(n=10)の1に参加させるために体重にしたがってランダム化する。
処置群:用量当たり50mg/kgまでの投与値で毎日1回又は毎日2回経口で、静脈内に又は皮下に与えられる本発明に係る化合物の投与を受けるラット。
全ての化合物は32日までの間光が消える3時間前に投与される。
全ての群について、上記実験を即座に、手順に上記動物を慣らすために毎日模擬胃管栄養を伴う3日間の訓練期間に進める。
動物を体重に基づいて3日目に6の処置群にランダム化するであろう。
本発明に係る化合物(例えば、化合物番号1及び化合物番号2)は媒体(20%PEG200、40%クレモフォル(Cremophor)RH40、25%ラブラソル(Labrasol)又は30%ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリン)中に毎週の基礎で溶解され、及び経口胃管栄養、静脈内注入又は皮下注入(5ml/kgまでの体積)を介して毎日1回又は2回投与されるであろう。
投与−3日目から実験の終わりまで体重及び24時間食物及び水摂取を毎日又は隔週で記録する。
基礎及び最後の血液サンプルをグルコース、コレステロール、インスリン、トリグリセリド及び遊離脂肪酸の計測のために回収する。
経口グルコース耐性試験は処置前及び処置2週間後の対の基礎で又はあるいは処置4週間後までのみのいずれかで行われるであろう。終わりの体組成及び続いて浸潤マクロファージの組織学的/定量的評価は研究期間の終わり近くに行われるであろう(以下の手順を参照のこと)。
ラットを通常の摂取の50%まで絶食させる、すなわち、暗周期が5PMに始まる場合、通常の食物供給の50%が前日の正午12時に与えられる。
動物にOGTTの前日に規則的な時点で化合物をPO投与する。次の日の朝8AMに、上記動物は2g/kgグルコース(グルコース500mg/ml)の経口グルコースロードを受ける。静脈血サンプルをグルコース及びインスリンの計測のためにグルコースの経口投与後−15、0、15、30、60、120、180及び240分の時点でヘパリン化管中に採る。経口グルコースロードは正確な投与を確実にするシリンジにつなげられる胃管を介して胃管栄養として与えられる。OGTT後、動物に再び食物を与え、及びそれらのそれぞれの化合物を投与する。
基礎及び最後の血液サンプル(約0.4mlのプロセスされた血漿)を投与開始前の−3日目に及び研究の終わりに再び回収する。動物をサンプリング前に通常の摂取の50%まで絶食させる。50%の食物は前日の正午12時に与えられる。血液をグルコース、コレステロール、インスリン、トリグリセリドのためにサンプル管ヘパリン化採血管、及び遊離脂肪酸のために1%NaFを含むEDTA採血管中に回収する。
OGTTの間に及び基礎/終わりに回収された血漿グルコース、トリグリセリド及びコレステロールの分析のためのサンプルを標準の酵素分析キットを用いて計測する。血漿インスリンを敏感なELISAベースの分析を用いてそれぞれのデータ点について二重で計測する。FFAを計測するための血漿をVako NEFA Cキットを用いて分析する。
研究の終わりに殺した後、体の白色脂肪組織区画を除去し及び計量する。脂肪貯蔵分析は腸間膜の、腹膜後の、精巣上体の、皮下鼡径部の白色脂肪を含む。脂肪区画を最終的に次の立体的解析の使用による組織炎症(浸潤マクロファージ)の分析のために4%フォルマリン緩衝パラフォルムアルデヒド(PFA)中に固定化する。
データ、報告、及び統計的評価
データの統計的評価は、統計的有意差が確立される(p<0.05;Fishers)場合には媒体及び処置群の間で適切なhoc後分析を伴う分散の一方向分析(ANOVA)を用いて行う。
本発明に係る化合物の静脈内及び経口投与後のラットにおける血漿速度論
この研究は10mg/kgの投与値でのSprague Dawleyラットへの投与後の本発明に係る化合物1(図1、構造番号1を参照のこと)、本発明に係る化合物2(図1、構造番号19を参照のこと)及び本発明に係る化合物3(図1、構造番号53を参照のこと)の静脈内薬物動態及び経口バイオアベイラビリティを決定した。
3の雄ラットの6群は10mg/kgの投与値で本発明に係る化合物1、2又は3の単一静脈内又は単一経口投与のいずれかを受けた。血液サンプルを投与後さまざまな時点で得た。血漿サンプルを好適なLC−MS/MS法を用いて変わらない試験項目について分析した。薬物動態パラメーターを個々の血漿濃度から見積もった。
本発明に係る化合物1の経口投与後、最大血漿濃度は投与8時間後に観察された。その後平均血漿濃度は4.61時間の見かけの境界半減期でゆっくりと下がった。化合物番号1の平均絶対経口バイオアベイラビリティは34.8%であった。
本発明に係る化合物3の経口投与後、最大血漿濃度は投与4時間後に観察された。その後、平均血漿濃度は3.30時間の見かけの境界半減期ですばやく下がった。本発明に係る化合物3の平均絶対経口バイオアベイラビリティは20.6%であった。
本発明に係る化合物2の静脈内投与後、平均血漿濃度は3.25時間の平均の見かけの境界半減期ですばやく下がった。本発明に係る化合物2の体系クリアランスは高く、及び分散の体積は総体内水分を超えており、組織への広範囲な分布を示唆した。
本発明に係る化合物2の経口投与後、最大血漿濃度は投与2.5時間後に観察された。その後、平均血漿濃度は2.25時間の見かけの境界半減期ですばやく下がった。本発明に係る化合物2の平均絶対経口バイオアベイラビリティは3.20%であった。
血漿サンプルを好適なLC−MS/MSを用いて本発明に係る化合物1、2又は3の濃度について分析した。
動物及び管理
18の雄Sprague Dawleyラット、投与時に8〜9週齢をCharles River(UK)Limitedから得た。
上記動物を研究での使用前に実験ユニットで少なくとも5日間飼った。
試験前保管期間中、上記動物を好適なHome Officeコンプライアントポリプロピレン及びステンレススチールケージ内で複数で飼った。研究期間中、上記動物を上げられたワイアメッシュの床を伴うポリプロピレン及びステンレススチールケージ内で単独で飼った。
標準の研究室食餌(SDSラット及びマウス維持食餌番号1、Special Diet Services, Witham, UK)及び水道水を動物に随意に与え、及び室温及び湿度を毎日の基礎でモニターした。
上記動物の外見及び行為を処置への反応を評価するために少なくとも毎日モニターした。
フェーズ1及び4:静脈内及び経口投与化合物1(27.15mg)のための化合物1調合物を適切な体積のポリエチレングリコール200(2.7mL)中に溶解した。適切な体積の滅菌水(10.8mL)をその後2mg/mLの標的濃度を達成するように添加した(調合物の最終的な重量:13.4931g)。
フェーズ2及び5:静脈内及び経口投与化合物3(27.83mg)のための化合物3調合物を適切な体積のポリエチレングリコール200(2.8mL)中に溶解した。適切な体積の滅菌水(11.2mL)をその後2mg/mLの標的濃度を達成するように添加した(調合物の最終的な重量:13.81604g)。
フェーズ3及び6:静脈内及び経口投与化合物2(27.69mg)のための化合物2調合物を適切な体積のポリエチレングリコール200(2.8mL)中に溶解した。適切な体積の滅菌水(11.2mL)をその後2mg/mLの標的濃度を達成するように添加した(調合物の最終的な重量:13.72737g)。
それぞれの用量調合物を0.22μmフィルターユニット(Millipore)を用いてろ過した。
それぞれの動物が受けた実際の用量は付録2中に示される。
動物に単一の体内留置される大腿カニューレを外科的に準備した。上記カニューレを皮下で切り取り、及び尾の腹側の表面をとおして外に出した。上記カニューレを出口部位にかぶさる金属の尾用カフ、及びスプリング組立てにより保護した。上記動物を保管ケージに単独で戻し、及びそれぞれのカニューレのつながっていない末端をケージのあたりに取り付けられたスイヴェルジョイントに結合した。
上記動物を手術前の事前投薬として及び手術およそ24時間後に皮下経路により5mg/kgの投与量のCarprofen(Zenecarp(商標),C−Vet VP,50mg/mL)で処置した。
動物を少なくとも5日間の回復期間後に、十分な臨床試験及び体重増加プロファイルに基づいて研究へのエントリーに承認した。
血液サンプル(約0.3mL)をそれぞれの動物の大腿静脈から採り、抗凝固剤としてリチウムヘパリンを含む管に入れた。
静脈内投与
血液サンプルを用量投与後以下の時点で3のラットから回収した:
投与3、6、15、45分及び1.5、2.5、4、6、8、24時間後。
経口投与
血液サンプルを用量投与後以下の時点で3のラットから回収した:
投与5、15、45分及び1.5、2.5、4、6、8、24時間後。
血液サンプルのプロセッシング
実施上可能な限り早く、血液サンプルを約1200gで約4℃で10分間遠心分離した。血漿サンプルを試験項目濃度の分析前に約−20℃で凍結保存した。
較正標準の調製
化合物1、2及び3を5mM酢酸アンモニウム中に希釈した。これらの溶液の等分はコントロール血漿に加えたとき、血漿濃度約1〜5000ng/mLの範囲を与えた。
[1−(4−クロロフェニル)−1H−ピロール−2−イル−メチレンアミノ]グアニヂニウム酢酸塩を化合物1、2及び3についての内部標準(IS)として使用した。内部標準を5mM酢酸アンモニウム中に希釈し、及び約100ng/mLの血漿濃度として添加した。
それぞれのバッチについて、較正及び繰り返しのクオリティコントロールサンプルを化合物1、2及び3について範囲1〜5000ng/mLにわたり調製した。
投与溶液を5mM酢酸アンモニウムを用いて希釈し、約100ng/mLの標的血漿濃度を得た。一旦希釈したら、上記投与溶液をクオリティコントロールサンプルとして調製した。
最も低い較正標準より低い決定された濃度になった試験サンプルを<LLOQとして報告した。
マススペクトロメーター(API4000)、Applied Biosystems。
Micro HPLC pump & Vacuum Degasser(Series 200),Perkin Elmer。
オートサンプラー(HTS Pal)、CTC Analytics。
データハンドリングシステム(Analyst Version 1.4)、Applied Biosystems。
研究室情報管理システム、Watson 7.0、Thermo Electron。
分析カラム:Synergi Fusion、20×2.0mmID.2μm。(Phenomenex)。
ガードカラム:KrudKatcher、0.5μm、Phenomenex。
キーマススペクトロメーターパラメーター
イオン化モード:TurboIonSpray
Q1 Resolution:Unit
Q3 Resolution:Unit
モニターされるイオン:
移動相A:100%アセトニトリル
移動相B:10mM酢酸アンモニウム+0.1%蟻酸
方法確立のための受容標準は以下のとおりであった:ひとまとめに扱われる較正サンプルの75%はそれらの実際の濃度の30%以内に計算しなおさなければならず、及びQCサンプルの分析の正確さ及び精度はそれぞれ、100±30%及び≦30%以内であるべきである。
サンプル分析についての受容標準は以下のとおりであった:ひとまとめに扱われる較正サンプルの75%はそれらの実際の濃度の30%以内に計算しなおさなければならず、及びQCサンプルの少なくとも66%はそれらの実際の濃度の30%以内でなければならない。
化合物1、2及び3の薬物動態パラメーターはWinNonLin Pro version 5.0.1(Pharsight2005)を用いた非区画分け分析に由来した。
以下のパラメーターは、適切である場合、個々の血漿濃度対時間プロファイルに由来した:
C0 時間0に対するはじめの2の濃度の外挿しなおしにより見積もられる理論濃度。
Cmax 最大観察濃度。
Tmax Cmaxの起こる時間。
AUC0-t (直線的な台形規則により計算される)時間0から最後の計測可能な濃度でのサンプリング時間までの濃度対時間曲線下の領域。
AUC0- 時間0からAUC0-t+Clast/λzから計算される無限大時間までの濃度対時間曲線下の領域。
λz 見かけの最終速度定数。
t1/2 2/λzから計算される見かけの最終半減期。
CL 用量/AUCとして計算される体系クリアランス。
Vss (AUMC/AUC)×CLとして計算される、定常状態での見かけの分布体積、ここでAUMCははじめの瞬間の曲線下の領域である。
MRT AUMC/AUC0-として計算される平均滞在時間。
MAT MRT(経口)−MRT(静脈内)として計算される平均吸収時間。
F% 経口及び静脈内投与後に由来する平均値に基づく[AUC0-t(経口)*用量(iv)/AUC0-t(iv)*用量(経口)]*100として計算される絶対経口バイオアベイラビリティ。
λz及び対応するt1/2値の見積もりについて考慮した。3以上の点がλz及びt1/2が見積もられるために最終相内で必要とされる。以下の追加の変数をt1/2及びAUCの信頼できない可能性のある見積もりの同定を助けるために表にした:
#pts λの計算において使用されるデータ点の数
下のλz λzの計算において含まれる値についての時間上の下限
上のλz λzの計算において含まれる値についての時間上の上限
λz期間 (上のλz−下のλz)/t1/2として見積もられる。<2の値は、λz及び対応するt1/2見積もりは信頼できない可能性があることを示すであろう(Purves 1992)。
%AUCextrap Clastから無限大までの外挿のためであるAUC0-の割合。
薬物動態パラメーターを、中央値として報告されるTmaxを除いては、幾何平均として報告した。変動の幾何係数を:
データ値は1000以下の数については3の顕著なディジットについて及び1000超の数については最も近い整数について表示される。
投与される用量
用量投与は事件なしに達成され、及びどの動物にとっても留意される悪い作用はなかった。動物の体重及び用量投与情報は付録2中に与えられる。
研究血漿サンプルを抽出し、及び新たに調製したブランクサンプル、較正標準及びクオリティコントロールサンプルと共にバッチで分析した。
化合物1、2及び3についての較正データ及びクオリティコントロールサンプルは受容標準に合い、及び結果は付録1中に示される。
化合物1についてのクオリティコントロール確立バッチは繰越しのために失敗したが、これは上記サンプルの分析前に扱われた。高いクオリティコントロールの全体的な正確さ及び偏りは受容標準外であったが、それぞれのバッチはそれらの個々の受容標準に合った。最も低い較正標準より低い決定された濃度になった研究サンプルを<LLOQとして報告した。
10mg/kgの投与値の単一の静脈内投与後の血漿中の本発明に係る化合物1の濃度は表VII中に示され、及び図5中に表される。薬物動態パラメーター見積もりは表XIII中に示される。
静脈内投与後、血漿中の本発明に係る化合物1の最も高い平均濃度は2247ng/mLの平均値で投与3分後に見られた。
その後、本発明に係る化合物1の平均血漿濃度は5.70時間の平均の見かけの境界半減期で落ちた。
平均で、雄ラットの血漿中の本発明に係る化合物1の体系血漿クリアランス(CL)は2709mL/時間/kgであり、それはラットにおける肝臓血流(3312mL/時間/kg、Davies 1993)の約82%である。雄ラットにおける本発明に係る化合物1の分布の平均の見かけの体積は17521mL/kgであり、それはラットにおける総体内水分のそれ(668mL/kg、Davies 2003)より顕著に大きい。大きな分布体積は、本発明に係る化合物1が組織に広く分布されることを示す。
本発明に係る化合物1に対する雄ラットの体系暴露における動物間変動性は低かった(AUC0-tの変動係数(CV)は20%未満であった)。
10mg/kgの投与値の単一の静脈内投与後の血漿中の本発明に係る化合物3の濃度は表VIII中に示され、及び図6中に表される。薬物動態パラメーター見積もりは表XIV中に示される。
静脈内投与後、血漿中の本発明に係る化合物3の最も高い平均濃度は3170ng/mLの平均値で投与3分後に見られた。
その後、本発明に係る化合物3の平均血漿濃度は3.14時間の平均の見かけの境界半減期で落ちた。
平均で、雄ラットの血漿中の本発明に係る化合物3の体系血漿クリアランス(CL)は4194mL/時間/kgであり、それはラットにおける肝臓血流(3312mL/時間/kg、Davies 1993)より大きい。雄ラットにおける本発明に係る化合物3の分布の平均の見かけの体積は13361mL/kgであり、それはラットにおける総体内水分のそれ(668mL/kg、Davies 2003)より顕著に大きい。大きな分布体積は、本発明に係る化合物3が組織へ広く分布されることを示す。
本発明に係る化合物3に対する雄ラットの体系暴露における動物間変動性は低かった(AUC0-tの変動係数(CV)は30%未満であった)。
10mg/kgの投与値の単一の静脈内投与後の血漿中の本発明に係る化合物2の濃度は表IX中に示され、及び図7中に表される。薬物動態パラメーター見積もりは表XV中に示される。
平均で、雄ラットの血漿中の本発明に係る化合物2の体系血漿クリアランス(CL)は5075mL/時間/kgであり、それはラットにおける肝臓血流(3312mL/時間/kg、Davies 1993)より大きい。雄ラットにおける本発明に係る化合物2の分布の平均の見かけの体積は18504mL/kgであり、それはラットにおける総体内水分のそれ(668mL/kg、Davies 2003)より顕著に大きい。大きな分布体積は、本発明に係る化合物2が組織へ広く分布されることを示す。
本発明に係る化合物2に対する雄ラットの体系暴露における動物間変動性は低かった(AUC0-tの変動係数(CL)は30%未満であった)。
10mg/kgの投与値の単一の経口投与後の血漿中の本発明に係る化合物1の濃度は表X中に示され、及び図8中に表される。薬物動態パラメーター見積もりは表XVI中に示される。
10mg/kgの標的用量での本発明に係る化合物1の経口投与後、本発明に係る化合物1の観察される最大血漿濃度は92.9ng/mLの平均値で投与8時間後(tmax)に達成された。その後、本発明に係る化合物1の平均血漿濃度は4.61時間の見かけの境界半減期で落ちた。平均吸収時間(MAT)は2.10時間であり、本発明に係る化合物1の吸収はこの時間までに十分に完了していることを示した。
雄ラットにおける本発明に係る化合物1の平均絶対経口バイオアベイラビリティは34.8%であった。
10mg/kgの投与値の単一の経口投与後の血漿中の本発明に係る化合物3の濃度は表XI中に示され、及び図9中に表される。薬物動態パラメーター見積もりは表XVII中に示される。
10mg/kgの標的用量での本発明に係る化合物3の経口投与後、本発明に係る化合物3の最大血漿濃度は92.5ng/mLの平均値で投与4時間後(tmax)に達成された。その後、本発明に係る化合物3の平均血漿濃度は3.30時間の見かけの境界半減期で落ちた。雄ラットにおける平均吸収時間(MAT)は3.52時間であり、本発明に係る化合物3の吸収はこの時間までに十分に完了していることを示した。
雄ラットにおける本発明に係る化合物3の平均絶対経口バイオアベイラビリティは20.6%であった。
10mg/kgの投与値での単一の経口投与後の血漿中の本発明に係る化合物2の濃度は表XII中に示され、及び図10中に表される。薬物動態パラメーター見積もりは表XVIII中に示される。
10mg/kgの標的用量での本発明に係る化合物2の経口投与後、本発明に係る化合物2の最大血漿濃度は17.1ng/mLの平均値で投与2.5時間後(tmax)に達成された。その後、本発明に係る化合物2の平均血漿濃度は2.25時間の見かけの境界半減期で落ちた。
ラットにおける本発明に係る化合物2の平均絶対経口バイオアベイラビリティは3.20%であった。
この研究の目的は10mg/kgの投与値でのSprague Dawleyラットへの投与後の本発明に係る化合物1、2及び3の静脈内薬物動態及び経口バイオアベイラビリティを決定することであった。
本発明に係る化合物1、2及び3の静脈内又は経口投与後に悪い作用は見られなかった。10mg/kgの静脈内投与後、本発明に係る化合物1の平均血漿濃度は5.70時間の平均の見かけの境界半減期でゆっくりと落ちた。本発明に係る化合物1の体系クリアランスは穏やかであり、及び分布体積は総体内水分を超えており、組織への広範囲な分布を示した。
10mg/kgの標的用量での経口投与後、本発明に係る化合物1の最大血漿濃度は投与8時間後に観察された。その後、平均血漿濃度は4.61時間の見かけの境界半減期でゆっくりと落ちた。本発明に係る化合物1の平均絶対経口バイオアベイラビリティは34.8%であった。
10mg/kgの標的用量での経口投与後、本発明に係る化合物3の最大血漿濃度は投与4時間後に観察された。その後、上記平均血漿濃度は3.30時間の見かけの境界半減期ですばやく落ちた。本発明に係る化合物3の平均絶対経口バイオアベイラビリティは20.6%であった。
10mg/kgの標的用量での経口投与後、本発明に係る化合物2の最大血漿濃度は投与2.5時間後に観察された。その後、平均血漿濃度は2.25時間の見かけの境界半減期ですばやく落ちた。本発明に係る化合物2の平均絶対経口バイオアベイラビリティは3.20%であった。
約7週齢(〜180g)の雄Sprague−Dawleyラット(ManiFeedWin)は12/12 L/D周期下で及び温度及び湿度制御室内で維持されるであろう。
上記動物は粉末化食餌及び水道水を含むフィーダーを搭載した個々のケージ内で1週間の順応を許容される。順応期間中、ラットを、それらをpo胃管栄養手順に慣らすために毎日扱う。
上記動物を投与前に体重で合わせた群にランダム化する。それぞれの動物は7日間の薬物洗浄期間を伴って4回まで投与されうる。
それぞれの投与後、食餌、水摂取及びロコモーター活動は投与1、2、4、8、12、18及び24時間後に繰返しの基礎でモニターされるであろう。
本発明に係る化合物(例えば、化合物1、化合物2及び化合物3)は媒体(20%PEG200、40%クレモフォル(Cremophor)RH40、25% ラブラソル(Labrasol)又は30%ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリン)中に毎週の基礎で溶解され、及び経口胃管栄養、静脈内注入又は皮下注入(5ml/kgまでの体積)を介して毎日1回又は2回投与されるであろう。媒体(20%PEG200、40%クレモフォル(Cremophor)RH40、25% ラブラソル(Labrasol)又は30%ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリン)は毎週の基礎で調製され、及び経口胃管栄養、静脈内注入又は皮下注入(5ml/kgまでの体積)を介して毎日1回又は2回投与されるであろう。
Claims (19)
- R2は2−位に位置され、及びR3は3−位に位置される、請求項1に記載の化合物。
- R2は2−位に位置され、及びR3は4−位に位置される、請求項1に記載の化合物。
- R2は2−位に位置され、及びR3は5−位に位置される、請求項1に記載の化合物。
- R2は2−位に位置され、及びR3は6−位に位置される、請求項1に記載の化合物。
- R2は3−位に位置され、及びR3は4−位に位置される、請求項1に記載の化合物。
- R2は3−位に位置され、及びR3は5−位に位置される、請求項1に記載の化合物。
- R2は3−位に位置され、及びR3は6−位に位置される、請求項1に記載の化合物。
- R 2 は水素であり、及びR3は請求項1において定義されるものと同じである、請求項1に記載の化合物。
- R3は2−位に位置される、請求項9に記載の化合物。
- R3は3−位に位置される、請求項9に記載の化合物。
- R3は4−位に位置される、請求項9に記載の化合物。
- R1、R2、R3、R4及びR5 は全て水素である、請求項9に記載の化合物。
- R 3 がブロモである、請求項10に記載の化合物。
- R 3 がニトロである、請求項10に記載の化合物。
- R 3 がクロロである、請求項10に記載の化合物。
- 請求項1〜16のいずれか1項に記載の化合物、及び医薬として許容される担体又は賦形剤を含む医薬組成物。
- 固体投与形態にある、請求項17に記載の医薬組成物。
- 錠剤又はカプセルの形態にある、請求項18に記載の医薬組成物。
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