JP4980928B2 - Gタンパク質共役受容体(gpr116)作動薬および肥満および糖尿病治療のためのその使用 - Google Patents
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Description
本発明は、Gタンパク質共役受容体(GPCR)作動薬に関する。特に、本発明は、肥満治療(例えば飽満感の調節物質として)、および糖尿病治療に有用なGPR116の作動薬に関する。
本発明は、式(I):
[式中、
AおよびBの一方は窒素であって、他方はCR1であり;
WおよびYは、独立して結合、非分枝もしくは分枝C1-3アルキレンまたは非分枝もしくは分枝C2-3アルケニレンであり;
Xは、CH2、O、S、CH(OH)、CH(ハロゲン)、C(O)、C(O)O、C(O)S、SC(O)、C(O)CH2S、C(O)CH2C(OH)、C(O)CH2C(O)、OC(O)、NR5、CH(NR5R55)、C(O)NR2、S(O)およびS(O)2から選択され;
Gは、CHR3、N−C(O)OR4、N−C(O)NR4R5、N−C1-4アルキレン−C(O)OR4、N−C(O)C(O)OR4、N−S(O)2R4、N−C(O)R4またはN−P(O)(O−Ph)2であるか;またはN−ヘテロシクリルもしくはN−ヘテロアリールであり、これらはいずれもC1-4アルキル、C1-4アルコキシまたはハロゲンから選択される1つまたは2つの基で適宜置換されていてもよく;
R1は、水素、ハロゲン、シアノ、C(O)NH2、C1-4アルキル、SO2C1-4アルキル、SOC1-4アルキルまたはSC1-4アルキルであり;
R2は、水素またはC1-4アルキルであり;
R3は、C3-6アルキルであり;
R4は、C1-8アルキル、C2-8アルケニルまたはC2-8アルキニルであって、これらの基はいずれも1つまたはそれ以上のハロゲン原子、NR5R55、OR5、C(O)OR5、OC(O)R5またはシアノにより適宜置換されていてもよく、そしてOまたはSで置換されているCH2基を含んでいてもよく;あるいはC3-7シクロアルキル、アリール、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、C1-4アルキレンC3-7シクロアルキル、C1-4アルキレンアリール、C1-4アルキレンヘテロシクリルまたはC1-4アルキレンヘテロアリールであり、これらの基はいずれもハロゲン、C1-4アルキル、C1-4フルオロアルキル、OR5、CN、NR5R55、SO2Me、NO2またはC(O)OR5から選択される1つまたはそれ以上の置換基で置換されていてもよく;
R5およびR55は独立して水素またはC1-4アルキルであるか;または一緒になってR5およびR55は5または6員複素環を形成してもよく;
R6は水素、ハロゲン、CN、C1-4アルキル、C1-4アルコキシ、エチニル、C(O)NR7R77またはC1-4アルキレンS(O)fであり;
R7およびR77は独立して水素またはC1-4アルキルであるか;または一緒になってR7およびR77は5または6員複素環を形成してもよく;
R8は水素、ハロゲン、CN、C1-4アルキルまたはC1-4アルコキシであり;
R11は水素またはヒドロキシであり;
d+eが2、3、4または5であることを条件として;
dは0、1、2または3であり;
eは1、2、3、4または5であり;そして
fは0、1または2である]
で示される化合物またはその医薬的に許容し得る塩に関する。
[式中、
AおよびBの一方は窒素であって、他方はCR1であり;
WおよびYは、独立して結合、C1-3アルキレンまたはC2-3アルケニレンであり;
Xは、CH2、O、S、CO、CO2、COS、SCO、COCH2S、COCH2CO、OCO、CONR2、SOおよびSO2から選択され;
Gは、CHR3、NCOOR4またはNCONR4R5であり;
R1は、水素、ハロゲン、シアノまたはC1-4アルキルであり;
R2は、C1-4アルキルであり;
R3は、C3-6アルキルであり;
R4は、C1-6アルキル、C2-6アルケニルまたはC2-6アルキニル(1つまたはそれ以上のフッ素原子またはシアノにより適宜置換されている)、C3-7シクロアルキルまたはアリール(C1-4アルキル、C1-4アルコキシ、ハロゲン、CF3、ニトロ、シアノまたはCO2C1-4アルキルで適宜置換されている)であり;そして
R5は水素またはC1-4アルキルである]
で示される化合物またはその医薬的に許容し得る塩である。
BはCR1であるのが好ましい。
XはCH2、OまたはNR5であるのが好ましい。
R3基の具体例には、ペンチルが含まれる。
好ましくは、R6は水素、ハロゲン、CN、C1-4アルキル、C1-4アルコキシ、エチニルまたはC1-4アルキレンS(O)fである。より好ましくは、R6は水素、メチルまたはハロゲン、とりわけ水素またはメチルである。
Bが窒素を表すとき、適当なXは、C(O)NR2を表さない。
反応式1
反応式2
反応式3
反応式4
反応式6
反応式7
反応式8
さらに、式(I)の化合物の製造についての詳細は、実施例に見い出される。
[式中、A、B、W、X、Y、d、e、R6およびR8基は式(I)の化合物のために上で定義した通りである]で示される化合物が挙げられる。
材料および方法
カラムクロマトグラフィーは、特に明記しない限り、SiO2(40〜63メッシュ)上で行った。LCMSデータは、以下のようにして得た:Atlantis3μC18カラム(3.0×20.0mm、流速=0.85mL/分)を用い、0.1%HCO2Hを含有するH2O−CH3CN溶液を用いて6分間溶出し、220nmでUV検出した。グラジエント情報:0.0〜0.3分:100%H2O;0.3〜4.25分:10%H2O−90%CH3CNまで上昇;4.25〜4.4分:100%CH3CNまで上昇;4.4〜4.9分:100%CH3CNで保持;4.9〜6.0分:100%H2Oに戻す。マススペクトルは、正(ES+)イオンまたは負(ES-)イオンモードのどちらかでエレクトロスプレーイオン化源を用いて得た。ジョーンズ試薬は、Meinwald J., et al. Org Synthesis, Coll. Vol. V,866に記載されている方法に従い製造した。
酵母レポーターアッセイ
酵母細胞に基づくレポーターアッセイは、これまでに文献に記載されている(例えば、Miret J. J. et al, 2002, J. Biol. Chem., 277:6881-6887;Campbell R.M. et al, 1999, Bioorg. Med. Chem. Lett., 9:2413-2418;King K. et al, 1990, Science, 250:121-123);WO 99/14344; WO 00/12704;およびUS 6,100,042を参照)。簡単に説明すると、酵母細胞を遺伝子操作し、内因性の酵母G−α(GPA1)を欠失させて、多数の技術を用いて構築したG−タンパク質キメラと置き換えている。付加的に、内因性酵母α−細胞GPCR、Ste3を欠失させ、選択した哺乳動物のGPCR相同的発現を可能にしている。酵母においては、真核細胞で保存されているフェロモンシグナル伝達経路(例えば、マイトジェン活性化プロテインキナーゼ経路)の成分は、Fus1の発現を促進ささせる。システムは、β−ガラクトシダーゼ(LacZ)をFus1プロモーター(Fus1p)の制御下に置くことにより、受容体活性化が酵素的読み取りをもたらすよう、構築されている。
組み換えヒトGPR116を発現している安定なセルラインを確立し、このセルラインを用いて、サイクリックAMP(cAMP)の細胞内レベルに対する本発明の化合物の効果を調べた。単層細胞をリン酸緩衝食塩水で洗浄し、刺激緩衝液+1%DMSO中の様々な濃度の化合物を用いて37℃で30分間刺激した。次いで細胞を溶解させ、cAMP含有量をPerkin Elmer AlphaScreen(登録商標)(増幅発光近接ホモジニアスアッセイ)cAMPキットを用いて測定した。緩衝液およびアッセイ条件は、製造者のプロトコールに記載の通りにした。本発明の化合物は、細胞内cAMPレベルの濃度依存的な増加を示した。
体重ならびに食餌および水摂取に対する本発明の化合物の効果は、逆相点灯で維持された、自由摂餌の雄性Sprague-Dawleyラットにおいて調べられることができる。試験化合物および参考化合物を、適当な投与経路(例えば、腹腔内または経口)により投与し、計測は続く24時間に行う。ラットを、金網床を用いたポリプロピレンケージ内で、21±4℃の温度および55±20%湿度で個々に飼育する。こぼした食餌を検出するために、ケージパッドの付いたポリプロピレントレイを各ケージの下に置く。動物を、逆相明暗サイクル(09:30から17:30まで8時間消灯)(この間、部屋を赤色光で照らした)に維持する。動物は、2週間の順応期の間、標準粉末状ラット規定食および水道水に自由に接近させる。この規定食はアルミニウムの蓋を有するガラス製給餌瓶に入れられている。各蓋には、3〜4cmの穴が開いており、餌に近づくことができる。暗期開始時に、動物、給餌瓶および給水瓶の重量を測る(0.1gの単位まで)。続いて、本発明の化合物を動物に投与してから1、2、4、6および24時間後に、給餌瓶および給水瓶を測り、媒体で処理した対照に比してベースラインでの処置群の間の優位な差異を調べる。
細胞培養
HIT−T15細胞(継代60)をATCCから得て、RPMI1640培地(10%ウシ胎児血清および30nM亜セレン酸ナトリウムを添加)中で培養した。継代数81を超えた場合のこのセルラインの特性変化について記載した文献に従い、全ての実験は継代70未満の細胞を用いて行った。(Zhang HJ, Walseth TF, Robertson RP. Insulin secretion and cAMP metabolism in HIT cells. Reciprocal and serial passage-dependent relationships. Diabetes. 1989 Jan;38(1):44-8)。
HIT−T15細胞を、96ウェルプレートにおいて標準的培養培地中、100,000細胞/0.1ml/ウェルでプレートに入れ、24時間培養し、次いで培地を捨てた。細胞を、100μlの刺激緩衝液(Hanks緩衝塩類溶液、5mM HEPES、0.5mM IBMX、0.1% BSA、pH7.4)を用いて室温で15分間インキュベートした。これを捨て、刺激緩衝液中(0.5%DMSOの存在下)で0.001、0.003、0.01、0.03、0.1、0.3、1、3、10、30μMの範囲の化合物の希釈物と置き換えた。細胞を室温で30分間インキュベートした。次いで75ulの溶解緩衝液(5mM HEPES、0.3% Tween−20、0.1% BSA、pH7.4)を各ウェルに加え、プレートを900rpmで20分間振盪した。3000rpmで5分間の遠心分離により粒状物質を除去し、次いでサンプルを384ウェルプレートに二重に移し、Perkin Elmer AlphaScreen cAMPアッセイキットの説明書に従い処理した。簡単に述べると、最終反応成分の濃度がキット説明書に示されたものと同じ濃度になるように、8μlのサンプル、5μlのアクセプタービーズ混合物および12μ検出混合物を含む25μlの反応物を用意した。反応物を室温で150分間インキュベートし、プレートをPackard Fusion機器を用いて読み取った。cAMPについての測定値を既知のcAMP量による標準曲線(0.01、0.03、0.1、0.3、1、3、10、30、100、300、1000nM)と比較し、測定値を絶対的cAMP量に変換した。XLfit3ソフトウェアを用いてデータを分析した。
HIT−T15細胞を、12ウェルプレートにおいて、106細胞/1mL/ウェルで標準培養培地を使用してプレートに入れ、3日間培養し、次いで培地を捨てた。119mM NaCl、4.74mM KCl、2.54mM CaCl2、1.19mM MgSO4、1.19mM KH2PO4、25mM NaHCO3、10mM HEPES(pH7.4)および0.1%ウシ血清アルブミンを含む添加クレブスリンガー緩衝液(KRB)で細胞を2回洗浄した。細胞を、1ml KRBを用いて37℃で30分間インキュベートし、次いでそれを捨てた。続いてKRBを用いて2回目のインキュベートを30分間行い、これを集め、各ウェルについてベースとなるインスリン分泌レベルを計測するために用いた。次いで化合物希釈物(0、0.1、0.3、1、3、10uM)を、5.6mMグルコースを添加した1mM KRB中で二重ウェルに加えた。37℃で30分間インキュベートした後に、インスリンレベルの測定のためにサンプルを取った。Mercodia Rat Insulin ELISAキットを、製造者の指示に従い用い、既知のインスリン濃度の標準曲線を使用しててインスリンの測定を行った。各ウェルについて、インスリンレベルは、グルコースが存在しない場合のインキュベーション前から得たベースの分泌レベルを差し引いた。データは、XLfit3ソフトウェアを用いて分析した。
Claims (2)
- 式(Ia)で示される化合物またはその医薬的に許容し得る塩:
(Ia)
[式中、AおよびBの一方は窒素であって、他方はCR1であり;
WおよびYは、独立して結合、C1-3アルキレンまたはC2-3アルケニレンであり;
Xは、CH2、O、S、CO、CO2、COS、SCO、COCH2S、OCO、CONR2、SOおよびSO2から選択され;
ここで、−W−X−Y−は4または5原子鎖であり;
Gは、CHR3、NCOOR4またはNCONR4R5であり;
R1は、水素、ハロゲン、シアノまたはC1-4アルキルであり;
R2は、C1-4アルキルであり;
R3は、C3-6アルキルであり;
R4は、C1-6アルキル、C2-6アルケニルまたはC2-6アルキニル(1つまたはそれ以上のフッ素原子またはシアノにより適宜置換されている)、C3-7シクロアルキルまたはアリール(C1-4アルキル、C1-4アルコキシ、ハロゲン、CF3、ニトロ、シアノまたはCO2C1-4アルキルで適宜置換されている)であり;そして
R5は水素またはC1-4アルキルである]。 - 実施例1〜129および133〜136のいずれか1つの化合物またはその医薬的に許容し得る塩:
実施例1:4−(3−ピリジン−4−イルプロピルスルファニルカルボニル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例20:(E)−4−[メチル(3−ピリジン−4−イルアクリロイル)アミノ]ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例26:4−(2−ピリジン−4−イルエチルスルファニルメチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例40:4−(3−ピリジン−4−イルプロポキシ)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例41:4−[3−(ピリジン−4−イルオキシ)プロピル]ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例42:4−[2−(ピリジン−4−イルメトキシ)エチル]ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例43:4−(2−オキソ−2−ピリジン−4−イルエチルスルファニルメチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例44および45:4−(3−ピリジン−4−イルプロパン−1−スルホニル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステルおよび4−(3−ピリジン−4−イルプロパン−1−スルフィニル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例51:(E)−4−(2−オキシ−4−ピリジン−4−イルブタ−3−エニル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例52および53:(E)−4−(4−ピリジン−4−イルブタ−3−エニル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステルおよび(Z)−4−(4−ピリジン−4−イルブタ−3−エニル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例56:4−(4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−カルボン酸tertエステル
実施例57:4−(3−ピリジン−4−イルプロピル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例58:4−(2−メチル−3−ピリジン−4−イルプロピル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例59:(E)−4−[4−(2−シアノピリジン−4−イル)ブタ−3−エニル]ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例63:4−(4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルアミド
実施例64:4−(4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルメチルアミド
実施例65:4−(4−ピリジン−4−イル−ブチル)ピペリジン−1−カルボン酸2,2,2−トリクロロエチルエステル
実施例88:4−(4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−カルボン酸o−トリルエステル
実施例95:2−[4−(4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−イル]プロピオン酸エチルエステル
実施例98:オキソ−[4−(4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−イル]酢酸メチルエステル
実施例99:2−[4−(4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−イル]ピリミジン
実施例100:4−(4−ピリジン−4−イルブチル)−3,4,5,6−テトラヒドロ−2H−[1,2’]ビピリジニル
実施例101:4−(2,4−ジオキソ−4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例102:4−(3,5−ジオキソ−5−ピリジン−4−イル−ペンチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例103:4−[1−(2−シアノピリジン−4−イル)ビニルオキシカルボニルメチル]ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例104:4−(2−ヒドロキシ−4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例105:4−(2−ヒドロキシ−4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例106:4−(2−ヒドロキシ−4−オキソ−4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例107:4−[4−(2−シアノピリジン−4−イル)−2−ヒドロキシ−4−オキソブチル]ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例108:4−(1−ヒドロキシ−4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例109:(Z)−4−(4−オキソ−4−ピリジン−4−イルブタ−2−エニル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例110および111:4−(4−オキソ−4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステルおよび4−(4−ヒドロキシ−4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例112:4−[4−(2−シアノピリジン−4−イル)−2−ヒドロキシブチル]ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例115:4−(2−オキソ−4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例120:4−[4−(2−シアノピリジン−4−イル)ブチリル]ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例121:4−(3−メチルアミノ−4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例125:4−(1−ジメチルアミノ−4−ピリジン−4−イルブチル)ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例128:4−[2−(2−カルバモイルピリジン−4−イルメトキシ)エチル]ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例129:4−[2−(2−エチニルピリジン−4−イルメトキシ)エチル]ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例133および134:4−[(E)−4−(2−メチルピリジン−4−イル)ブタ−3−エニル]ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステルおよび4−[(Z)−4−(2−メチルピリジン−4−イル)ブタ−3−エニル]ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例135:4−[4−(2−メチルピリジン−4−イル)ブチル]ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
実施例136:4−ヒドロキシ−4−[4−(2−メチルピリジン−4−イル)ブチル]ピペリジン−1−カルボン酸tert−ブチルエステル
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