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Diese
Anmeldung ist eine Teilfortführung
und beansprucht Priorität
von der vorläufigen
US-Anmeldung: Anmeldungsnummer
60/011025, eingereicht am 2. Februar 1996 (Merck-Anwaltsaktenzeichen
Nr. 19633PV).
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Diese
Anmeldung ist mit den folgenden endgültigen US-Anmeldungen verwandt:
Seriennr. --/--------, eingereicht am 31. Januar 1997 (Merck-Anwaltsaktenzeichen
Nr. 19869Y).
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Diabetes
bezeichnet einen Erkrankungsprozeß, der von mehreren ursächlichen
Faktoren herrührt
und sich durch erhöhte
Plasmaglucosespiegel oder Hyperglykämie auszeichnet. Eine nichtbekämpfte Hyperglykämie ist
mit einer erhöhten
und vorzeitigen Sterblichkeit aufgrund eines erhöhten Risikos für mikrovaskuläre und makrovaskuläre Erkrankungen,
einschließlich
Nephropathie, Neuropathie, Retinopathie, Hypertension, Apoplexie
und Herzerkrankung, verbunden. Daher ist eine Bekämpfung von
Glucosehomöostase
eine Vorgehensweise von entscheidender Bedeutung für die Behandlung
von Diabetes.
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Typ-I-Diabetes
(IDDM) ist die Folge eines absoluten Mangels an Insulin, dem Hormon,
das die Glucoseverwertung steuert. Typ-II-Diabetes, nichtinsulinabhängiger Diabetes
mellitus (NIDDM), beruht auf einer profunden Resistenz gegenüber einer
insulinstimulierenden oder -regelnden Wirkung auf den Glucose- und
Lipidmetabolismus in den großen
insulinempfindlichen Geweben Muskel-, Leber- und Fettgewebe. Diese
Resistenz gegenüber
einer Insulinempfindlichkeit führt
zu einer ungenügenden
Insulinaktivierung der Glucoseaufnahme, -oxidation und -speicherung
im Muskel und zu einer unzureichenden Insulinhemmung der Lipolyse
im Fettgewebe und der Glucoseerzeugung und -sekretion in der Leber.
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Die
mehreren Behandlungsverfahren für
NIDDM, die sich über
viele Jahre hinweg nicht wesentlich geändert haben, sind alle mit
Einschränkungen
behaftet. Obwohl Sport und die Senkung der Kalorieneinnahme bei
der Nahrungsaufnahme den diabetischen Zustand dramatisch verbessern,
ist die Einhaltung dieser Behandlung aufgrund von fest verwurzelten
sitzenden Lebensweisen und übermäßigem Nahrungsmittelverzehr, insbesondere
von sehr fettreicher Nahrung, sehr gering. Die Erhöhung des
Plasmainsulinspiegels durch Verabreichung von Sulfonylharnstoffen
(z.B. Tolbutamid, Glipizid), welche die pankreatischen β-Zellen dazu
anregen, mehr Insulin auszuscheiden, oder durch Injektion von Insulin,
nachdem die Reaktion auf Sulfonylharnstoffe fehlschlägt, wird
zu Insulinkonzentrationen führen,
die hoch genug sind, um die sehr insulinresistenten Gewebe zu stimulieren.
Diese beiden letzten Behandlungen können jedoch zu gefährlich niedrigen
Plasmaglucosespiegeln führen,
und aufgrund der noch höheren
Plasmainsulinspiegel könnte
theoretisch eine Steigerung der Insulinresistenz auftreten. Die
Biguanide erhöhen
die Insulinempfindlichkeit, was zu einer gewissen Korrektur von
Hyperglykämie
führt.
Die beiden Biguanide Phenformin und Metformin können jedoch Lactatazidose bzw. Übelkeit/Diarrhö hervorrufen.
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Thiazolidindione
(Glitazone) sind eine vor kurzem offenbarte Klasse von Verbindungen,
die zur Verbesserung vieler NIDDM-Symptome vorgeschlagen wurden.
Diese Mittel steigern die Insulinempfindlichkeit im Muskel-, Leber-
und Fettgewebe bei mehreren NIDDM-Tiermodellen, was zu einer vollständigen Korrektur
der erhöhten
Plasmaspiegel von Glucose, Triglyceriden und nichtveresterten freien
Fettsäuren
führt,
ohne daß Hypoglykämie auftritt.
Bei den Untersuchungen an Tieren und/oder Menschen traten jedoch
schwere unerwünschte
Wirkungen auf, einschließlich
Herzhypertrophie, Hämodilution
und Lebertoxizität,
die dazu führten, daß wenige
Glitazone bis in fortgeschrittene Menschenstudien vorankamen.
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Hyperlipidämie ist
ein Zustand, der durch einen abnormalen Anstieg von Serumlipiden,
wie z.B. Cholesterin, Triglyceride und Phospholipide, gekennzeichnet
ist. Diese Lipide zirkulieren in Lösung nicht frei im Plasma,
sondern sind an Proteine gebunden und werden als makromolekulare
Komplexe, die Lipoproteine genannt werden, transportiert. Siehe
das Merck Manual, 16. Aufl. 1992 (siehe zum Beispiel die Seiten 1039–1040),
und "Structure and
Metabolism of Plasma Lipoproteins" in Metabolic Basis of Inherited Disease, 6.
Aufl. 1989, Seiten 1129–1138.
Eine Form von Hyperlipidämie
ist die Hypercholesterinämie,
die durch die Existenz von erhöhten
LDL-Cholesterinspiegeln gekennzeichnet ist. Die anfängliche
Behandlung von Hypercholesterinämie
ist oft, die Ernährungsweise
auf eine fett- und cholesterinarme Ernährung umzustellen, verbunden
mit geeigneten sportlichen Aktivitäten, gefolgt von einer Arzneistofftherapie,
wenn das Ziel, das LDL zu senken, durch Ernährung und Sport alleine nicht
erreicht wird. LDL ist allgemein als das "schlechte" Cholesterin bekannt, wohingegen HDL
das "gute" Cholesterin ist.
Während
es wünschenswert
ist, erhöhte LDL-Cholesterinspiegel
zu senken, ist es auch wünschenswert,
die HDL-Cholesterinspiegel zu erhöhen. Allgemein wurde gefunden,
daß erhöhte HDL-Spiegel
mit einem geringeren Risiko für
koronare Herzerkrankung (CHD) verbunden sind. Siehe zum Beispiel
Gordon et al., Am. J. Med., 62, 707–714 (1977); Stampfer et al.,
N. England J. Med., 325, 373–381
(1991); und Kannel et al., Ann. Internal Med., 90, 85–91 (1979).
Ein Beispiel für
ein HDL-Erhöhungsmittel
ist Nikotinsäure,
die Mengen, die notwendig sind, um eine HDL-Erhöhung zu erzielen, sind jedoch
mit unerwünschten
Wirkungen, wie z.B. Gesichtsrötung,
verbunden.
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Es
wird behauptet, daß Thiazolidindionverbindungen
ihre Wirkungen durch Bindung an die Rezeptorfamilie der peroxisom-proliferator-aktivierten
Rezeptoren (PPAR) ausüben,
welche bestimmte Transkriptionselemente steuern, die mit den oben
genannten biologischen Wesenheiten zu tun haben. Siehe Hulin et
al., Current Pharm. Design (1996) 2, 85–102. Drei Unterarten von PPARs
sind gefunden und beschrieben worden, sie sind PPARα, PPARγ und PPARδ. PPARα wird durch
eine Reihe von mittellang- und langkettigen Fettsäuren aktiviert,
und es ist bei der Stimulation der β-Oxidation von Fettsäuren beteiligt.
PPARα ist
auch bei der Aktivität von
Fibraten in Nagetieren und Menschen beteiligt. Fibrinsäurederivate,
wie z.B. Clofibrat, Fenofibrat, Bezafibrat, Ciprofibrat, Beclofibrat
und Etofibrat sowie Gemfibrozil, bewirken eine beträchtliche
Verringerung der Plasmatriglyceride zusammen mit einer mäßigen Senkung
von LDL-Cholesterin, und sie werden speziell zur Behandlung von
Hypertriglyceridämie
verwendet.
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Die
PPARγ-Rezeptorunterarten
sind bei der Aktivierung des Programms der Adipozytendifferenzierung
beteiligt und sind nicht bei der Stimulierung der Peroxisomproliferation
in der Leber beteiligt. Die DNA-Sequenzen für die PPARγ-Rezeptoren sind in Elbrecht
et al., BBRC 224, 431–437
(1996), beschrieben. Obwohl Peroxisomproliferatoren, einschließlich der
Fibrate und Fettsäuren,
die transkriptionelle Aktivität
von PPARs aktivieren, wurden nur Prostaglandin-J2-Derivate
als natürliche
Liganden der PPARγ-Unterart
identifiziert, welche auch mit hoher Affinität Thiazolidindion-Antidiabetika
binden. Es wurde gezeigt, daß die
Glitazone ausschließlich
an die PPARγ-Unterart binden.
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Das
menschliche nukleare Rezeptorgen PPARδ (hPPARδ) wurde aus einer menschlichen
Osteosarcomazellen-cDNA-Bibliothek geklont und ist in A. Schmidt
et al., Molecular Endocrinology, 6: 1634–1641 (1992) vollständig beschrieben.
Es sollte beachtet werden, daß PPARδ in der Literatur
auch als PPARβ und als
NUC1 bezeichnet wird, und jeder dieser Namen bezieht sich auf den
gleichen Rezeptor; bei Schmidt et al. wird der Rezeptor als NUC1
bezeichnet.
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Drug
Metab. Disp., 16: 690–696
(1988), offenbart das als Leukotrienantagonist geeignete Benzolbutanoat
L-648 051.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Diese
Erfindung betrifft die Verbindungen der nachstehenden Formel XI
oder XII und deren Analoga, pharmazeutisch annehmbare Salze und
Biovorläufer,
die sich von den Thiazolidindionen dadurch unterscheiden, daß ihnen
der Thiazolidindionrest fehlt und sie nicht zu der Reihe von Toxizitäten führen, die
mit den Thiazolidindionen verbunden sind. Die vorliegenden Verbindungen
sind zur Behandlung von Diabetes, Hyperglykämie, Hyperlipidämie und/oder
Fettleibigkeit geeignet, da sie eine oder mehrere der folgenden
biologischen Wesenheiten in Säugetieren
senken: Glucose, Insulin, Triglyceride, Fettsäuren, Cholesterin und dergleichen. Daher
ist es ein Ziel dieser Erfindung, solche Verbindungen zu beschreiben.
Es ist ein weiteres Ziel, die speziellen bevorzugten Stereoisomere
der substituierten Verbindungen zu beschreiben. Noch ein weiteres
Ziel ist es, Verfahren zur Herstellung solcher Verbindungen zu beschreiben.
Ein weiteres Ziel ist es, Verfahren und Zusammensetzungen zu beschreiben,
welche die Verbindungen als den Wirkstoff darin verwenden. Weitere Ziele
werden durch Lesen der folgenden Beschreibung offensichtlich werden.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Die
Verwendung einer Verbindung der Formel XI oder XII:
und
oder eines
pharmazeutisch annehmbaren Salzes oder Säureadditionssalzes davon oder
eines pharmazeutisch annehmbaren Esters davon, wobei:
jedes
R unabhängig
H, OH, Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, das geradkettig oder
verzweigt sein kann; Alkenyl mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, das
geradkettig oder verzweigt sein kann; Trifluormethyl; Alkoxy mit
1 bis 6 Kohlenstoffatomen, das geradkettig oder verzweigt sein kann;
SH; Thioalkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, das geradkettig oder
verzweigt sein kann; Phenyl; durch Alkyl mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen
oder durch Halogen substituiertes Phenyl; Benzyl; Phenethyl; Halogen;
Amino; N(R
4)
2, wobei
R
4 H oder Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen,
das geradkettig oder verzweigt sein kann, ist; COOR
4;
CH
2OR
4; Formyl;
CN; Trifluormethylthio oder Nitro ist,
jedes R' unabhängig R
4, OR
4, COOR
4, N(R
4)
2,
SR
4, CH
2OR
4, CHO ist oder R' und R' zusammen O, CH
2 oder
sind,
Y' Schwefel, Sulfoxid,
Sulfon,
wobei R
11 H,
Alkyl mit 1–4
Kohlenstoffatomen, das geradkettig oder verzweigt sein kann, Alkanoyl
mit 1–4
Kohlenstoffatomen, das geradkettig oder verzweigt sein kann, Phenylsulfonyl,
Tosyl ist; NR
12, wobei R
12 H,
Alkyl mit 1–4
Kohlenstoffatomen, das geradkettig oder verzweigt sein kann, ist;
oder
wobei R
13 Alkyl
mit 1–4
Kohlenstoffatomen, das geradkettig oder verzweigt sein kann, Alkoxy
mit 1–4
Kohlenstoffatomen, das geradkettig oder verzweigt sein kann, ist;
N-CN; CH
2 oder C=O ist,
Y Y' oder Sauerstoff
ist,
jedes R
1 unabhängig Wasserstoff oder Alkyl
mit 1–3
Kohlenstoffatomen ist,
jedes m unabhängig eine ganze Zahl von 0–6 ist,
R
2 ist,
jedes R
6 unabhängig
H oder Alkyl mit 1–4
Kohlenstoffen ist,
jedes R
7 unabhängig H,
OH oder Alkyl mit 1–4
Kohlenstoffen ist,
jedes R
8 unabhängig H oder
Alkyl mit 1–4
Kohlenstoffen ist und fehlt, wenn eine Dreifachbindung vorliegt,
R
5 COOR
4; CH
2OH; CHO; Tetrazol; NHSO
2R
14; Hydroxymethylketon; CN; CON(R
7)
2; ein monocyclischer
oder bicyclischer heterocyclischer Ring, der eine saure Hydroxylgruppe
enthält;
oder COOR
15 ist, wobei R
15 ist,
wobei jedes s unabhängig 0–3 ist,
R
16 ist
- A) ein monocyclischer
oder bicyclischer heterocyclischer Rest, der 3 bis 12 Kernkohlenstoffatome
und 1 oder 2 Kernheteroatome, ausgewählt aus N und S, wobei wenigstens
eines N ist, enthält,
und wobei jeder Ring in dem heterocyclischen Rest aus 5 oder 6 Atomen
gebildet ist, oder
- B) der Rest W-R17, wobei W O, S oder
NH ist und R17 bis zu 21 Kohlenstoffatome
enthält
und (1) ein Kohlenwasserstoffrest oder (2) ein Acylrest einer organischen
acyclischen oder monocyclischen Carbonsäure, die nicht mehr als 1 Heteroatom
im Ring enthält,
ist,
R14 OH, Alkyl oder Alkoxy
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Phenyl oder durch Alkyl- oder Alkoxygruppen
mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, Halogen, Hydroxy, Halogenalkyl, COOH,
CN, Formyl, Acyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder Perfluoralkyl
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituiertes Phenyl ist,
r
und q jeweils unabhängig
0–20 sind,
mit der Maßgabe,
daß die
Summe von r und q 20 nicht übersteigt,
p
0 oder 1 ist,
R3 Alkyl mit 1 bis 6
Kohlenstoffatomen, das geradkettig oder verzweigt sein kann; oder
Alkenyl mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen, das geradkettig oder verzweigt
sein kann, ist, wie es in den Formeln IV und V veranschaulicht ist,
R9 Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, das
geradkettig oder verzweigt sein kann; Alkoxy mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen,
das geradkettig oder verzweigt sein kann; oder (CH2)rR5 ist und
R10 H; Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen,
das geradkettig oder verzweigt sein kann;oder R4OCH2- ist, zur Herstellung eines Medikaments
zur Behandlung oder Prävention
von Diabetes, zur Behandlung von Fettleibigkeit, zur Senkung von
Triglyceridspiegeln oder zur Erhöhung
von High-Density-Lipoprotein-Plasmaspiegeln.
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Bei
einer Ausführungsform
der Erfindung umfassen die Verbindungen der Formel XI und XII auch
die folgenden:
R2 ist
und alle anderen Definitionen
bleiben gleich, außer
daß, wenn
eine der R
7-Gruppen Hydroxy ist, Y' Sauerstoff sein
kann.
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So
wie hier verwendet, wird/werden die Bezeichnung "jeweils unabhängig" oder die Äquivalente davon verwendet,
um eine Reihe von möglichen
Stellungsisomeren und/oder Strukturvariationen zu beschreiben.
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Die
Erfindung wird hierin im Detail beschrieben, wobei, sofern nichts
anderes angegeben ist, die nachstehend definierten Bezeichnungen
verwendet werden.
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Die
Bezeichnung "Alkyl" bedeutet, sofern
nicht anders definiert, einen von einem monovalenten Alkan (Kohlenwasserstoff)
abgeleiteten Rest mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen. Er kann gerade,
verzweigt oder cyclisch sein. Bevorzugte gerade oder verzweigte
Alkylgruppen sind u.a. Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl und t-Butyl.
Bevorzugte Cycloalkylgruppen sind u.a. Cyclopentyl und Cyclohexyl.
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Alkyl
umfaßt
auch eine gerade oder verzweigte Alkylgruppe, die einen Cycloalkylenteil
enthält
oder davon unterbrochen ist.
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Beispiele
sind u.a. die folgenden:
wobei:
x und y = 0–10
und w und z = 0–9.
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Die
Alkylen- und der/die monovalente(n) Alkylteil(e) der Alkylgruppe
können
an einem beliebigen verfügbaren
Verknüpfungspunkt
an den Cycloalkylenteil gebunden sein.
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Wenn
substituiertes Alkyl vorhanden ist, bedeutet dies eine gerade, verzweigte
oder cyclische Alkylgruppe, wie sie oben definiert ist, substituiert
mit 1–3
Gruppen, wie sie bezüglich
einer jeden Variable definiert sind.
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Die
Bezeichnung "Alkenyl" bedeutet einen geraden,
verzweigten oder cyclischen Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 15 Kohlenstoffatomen
und wenigstens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung. Vorzugsweise ist eine
Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung vorhanden, und bis zu vier
nichtaromatische (nichtresonierende) Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen
können
vorhanden sein. Bevorzugte Alkenylgruppen sind u.a. Ethenyl, Propenyl,
Butenyl und Cyclohexenyl. Wie oben in bezug auf Alkyl beschrieben,
kann der gerade, verzweigte oder cyclische Teil der Alkenylgruppe
Doppelbindungen enthalten und kann substituiert sein, wenn eine
substituierte Alkenylgruppe bereitgestellt wird.
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Die
Bezeichnung "Alkinyl" bedeutet einen geraden,
verzweigten oder cyclischen Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 15 Kohlenstoffatomen
und wenigstens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff- Dreifachbindung. Bis zu drei Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindungen
können
vorhanden sein. Bevorzugte Alkinylgruppen sind u.a. Ethinyl, Propinyl
und Butinyl. Wie oben mit Bezug auf Alkyl beschrieben, kann der
gerade, verzweigte oder cyclische Teil der Alkinylgruppe Dreifachbindungen
enthalten und kann substituiert sein, wenn eine substituierte Alkinylgruppe
bereitgestellt wird.
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Die
Bezeichnung Alkoxy bedeutet eine Alkylgruppe mit den angegebenen
Kohlenstoff atomen, die durch eine Sauerstoffverknüpfung gebunden
sind.
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Die
Bezeichnung Halogen, so wie sie hier verwendet wird, bedeutet Fluor,
Chlor, Brom oder Iod.
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Die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung können auf mehreren verschiedenen
Wegen hergestellt werden, welche im Stand der Technik genau veröffentlicht
sind. Siehe die
EP 106565
B , die in ihrer Gesamtheit hierin durch Bezugnahme aufgenommen
ist.
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Gemäß einem
Verfahren wird eine Verbindung der Formel I mit einem gegebenenfalls
alkylsubstituierten Alkenylhalogenid der Formel II, wobei X Halogen
ist und jedes R6 unabhängig H oder Alkyl mit 1–4 Kohlenstoffatomen
ist, umgesetzt, um das entsprechende 2-Hydroxy-4-alkenyloxyacetophenon
der Formel III zu ergeben. Die Verbindung der Formel III wird dann
einer Claisen-Umlagerung unterworfen, um eine 2,4-Dihydroxy-3-alkenylacetophenon-Verbindung
der Formel IV zu ergeben. Diese Umlagerung findet beim Erhitzen der
Verbindung der Formel III entweder unverdünnt oder in einem hochsiedenden
Lösungsmittel,
wie z.B. einem halogenierten Kohlenwasserstoff, z.B. Dichlorbenzol,
auf etwa 160°C
bis etwa 210°C
statt. Die Doppelbindung in der Verbindung der Formel IV kann dann
z.B. durch katalytische Hydrierung, wie z.B. mit Pd/C, reduziert
werden, um die entsprechende gesättigte
Verbindung der Formel V zu ergeben.
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Die
Verbindung der Formel V wird dann mit einem Dihalogenalkan der Formel
VIa oder einem Dihalogenalken der Formel VIb umgesetzt, wobei X,
R und m die oben angegebenen Bedeutungen haben, um eine 4-(Halogenalkyloxy)-3-alkyl-2-hydroxyacetophenon-Verbindung
der Formel VII zu ergeben. Die Reaktion findet durch Refluxieren
einer Mischung aus den Verbindungen der Formeln V und VIa oder VIb
in einem inerten Lösungsmittel,
wie zum Beispiel Methylethylketon (MEK), Aceton, Tetrahydrofuran
(THF), Triglyme oder Dichlormethan, in Gegenwart einer Base statt.
Die Rückflußtemperatur
liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 60 bis etwa 130°C. Die Base
kann ein Alkalimetallcarbonat sein, zum Beispiel Li2CO3, Na2CO3 oder
K2CO3.
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Spezielle
Beispiele für
Dihalogenalkanverbindungen der Formel VIa sind 1,3-Dibrompropan,
2-Methyl-1,3-dibrompropan, 2,2-Dimethyl-1,3-dibrompropan, 3-Chlor-2-chlormethyl-1-propen, 1,3-Dibrombutan, 1,4-Dibrombutan,
1,5-Dibrompentan, 1,6-Dibromhexan, 1,7-Dibromheptan, 1,8-Dibromoctan,
1,9-Dibromnonan, 1,10-Dibromdecan und 1,12-Dibromdodecan. Ein spezielles
Beispiel einer Dihalogenalkenverbindung der Formel VIb ist 1,4-Dibrom-2-buten.
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Eine
Verbindung der Formel II wird dann mit einer Verbindung der Formel
V umgesetzt, um eine 4-Alkenyloxy-3-alkyl-2-hydroxyacetophenon-Verbindung
der Formel IX zu ergeben, die anschließend mit einer organischen
Persäure,
wie zum Beispiel m-Chlorperbenzoesäure, epoxidiert wird, um die
Verbindung der Formel VIII zu ergeben.
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Die
Reaktion einer Verbindung der Formel VIII mit einer Verbindung der
Formel X unter den gleichen Bedingungen, wie sie zur Umsetzung einer
Verbindung der Formel V mit einer Verbindung der Formel VIa oder VIb
verwendet wurden, ergibt eine Verbindung der Formel XI oder XII.
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Zusätzliche
Verbindungen und das Verfahren für
deren Herstellung, die vom Umfang dieser Erfindung umfaßt sind,
sind in den US-Patenten Nr. 5 453 443, 4 820 867 und in der
EP 0123541 und
EP 0617001 offenbart.
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Eine
bevorzugte Verbindung des vorliegenden Verfahrens ist
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäure-S-oxid
und dessen Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylsulfonyl)-2,3-dichlorbenzolessigsäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäure-S-oxid
und dessen Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäure-S-oxid
und dessen Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylsulfonyl)-2,3-dichlorbenzolessigsäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-propylthio-2-fluorbenzolessigsäure und
deren Methylester,
Natriumsalz von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio-2-fluorbenzolessigsäure-Monohydrat
und dessen Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-2-fluorbenzolessigsäure-S-oxid
und dessen Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylsulfonyl)-2-fluorbenzolessigsäure und
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-1-propenylsulfonyl)-2-fluorbenzolessigsäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio-3-fluorbenzolessigsäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-3-fluorbenzolessigsäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio-3-chlorbenzolessigsäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio)-3-chlorbenzolessigsäure-S-oxid
und dessen Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylsulfonyl)-3-chlorbenzolessigsäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-3-chlorbenzolessigsäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-3-chlorbenzolessigsäure-S-oxid
und dessen Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylsulfonyl)-3-chlorbenzolessigsäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio)benzolessigsäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylsulfonyl)benzolessigsäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-methylpropylthio)benzolessigsäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)benzolessigsäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-3-fluorbenzoesäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-3-fluorbenzoesäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylsulfonyl)-3-fluorbenzoesäure und
deren Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio)-3-fluorbenzoesäure-S-oxidmethylester
und dessen Methylester,
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylsulfonyl)-3-fluorbenzoesäure und
deren Methylester und
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylcyanamido)benzolessigsäure und
deren Methylester.
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Die
Verbindungen der allgemeinen Formel XI oder XII können zum
Beispiel durch fraktionierte Kristallisation aus einem geeigneten
Lösungsmittel,
zum Beispiel Methanol oder Ethylacetat oder einer Mischung davon,
in diastereomere Enantiomerenpaare aufgetrennt werden. Das dabei
erhaltene Enantiomerenpaar kann durch herkömmliche Mittel, zum Beispiel
durch die Verwendung einer optisch aktiven Säure als Auftrennmittel, in
einzelne Stereoisomere aufgetrennt werden.
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Alternativ
kann ein beliebiges Enantiomer einer Verbindung der allgemeinen
Formel XI oder XII durch stereospezifische Synthese unter Verwendung
optisch reiner Ausgangsmaterialien mit bekannter Konfiguration erhalten
werden.
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Die
vorliegenden Verbindungen können
in Form ihrer pharmazeutisch annehmbaren Säureadditionssalze, wie z.B.
den durch Verwendung anorganischer und organischer Säuren abgeleiteten
Salzen, isoliert werden. Beispiele solcher Säuren sind Salz-, Salpeter-,
Schwefel-, Phosphor-, Ameisen-, Essig-, Trifluoressig-, Propion-,
Malein-, Succin- und Malonsäure
und dergleichen. Zusätzlich
können
bestimmte Verbindungen, die eine saure Funktion enthalten, wie z.B.
ein Carboxy oder Tetrazol, in Form ihrer anorganischen Salze isoliert werden,
wobei das Gegenion ausgewählt
sein kann aus Natrium, Kalium, Lithium, Calcium, Magnesium und dergleichen
sowie aus organischen Basen.
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Wie
zuvor vermerkt, besitzen die Verbindungen der vorliegenden Erfindung
wertvolle pharmakologische Eigenschaften. Sie eignen sich zur Behandlung
oder Prävention
von Diabetes, zur Behandlung von Fettsucht, zur Senkung von Triglyceridspiegeln
und zur Prävention
von vaskulärer
Restenose. Sie eigenen sich zur Behandlung anderer Störungen,
bei denen die Insulinresistenz eine Komponente ist, einschließlich Ovarial-Hyperandrogenismus
(polyzystisches Ovarialsyndrom). Sie eignen sich auch zur Erhöhung von
High-Density-Lipoprotein-Spiegeln, zur Prävention, zum Aufhalten oder
zum Verlangsamen des Fortschreitens von atherosklerotischen kardiovaskulären Erkrankungen
und verwandten Zuständen
und Erkrankungsfällen.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ferner eine Verbindung der allgemeinen
Formel XI und XII oder einen pharmazeutisch annehmbaren Ester davon
oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon zur Verwendung bei
der Behandlung von Hyperglykämie
(Diabetes) bei Menschen oder nichtmenschlichen Tieren zur Verfügung.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ferner eine Verbindung der allgemeinen
Formel XI oder XII oder einen pharmazeutisch annehmbaren Ester davon
oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon in Kombination mit
bekannten Sulfonylharnstoffen, anderen Insulinsekretagoga sowie
Insulin zur Verwendung bei der Behandlung von Diabetes, zur Behandlung
von Fettsucht, zur Senkung von Triglyceridspiegeln, zur Prävention
von vaskulärer
Restenose, zur Behandlung anderer Störungen, bei denen die Insulinresistenz
eine Komponente ist, einschließlich
Ovarial-Hyperandrogenismus (polyzystisches Ovarialsyndrom), zur
Erhöhung
von High-Density-Lipoprotein-Spiegeln und zur Prävention, zum Aufhalten oder
zum Verlangsamen des Fortschreitens von atherosklerotischen kardiovaskulären Erkrankungen
und verwandten Zuständen
und Erkrankungsfällen
und Hypertension bei Menschen oder nichtmenschlichen Tieren zur
Verfügung.
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In
einem Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine Verbindung der
allgemeinen Formel XI oder XII zur Verwendung bei der Behandlung
von Fettleibigkeit beim Menschen oder bei nichtmenschlichen Tieren
zur Verfügung.
Die Verbindung kann wirksam in Kombination mit anderen bekannten
oder vorgeschlagenen Strategien zur Behandlung von Fettleibigkeit
oder mit Fettleibigkeit verwandten Störungen verwendet werden; zum Beispiel
Fenfluramin, Dexfenfluramin, Phentiramin und β3-adrenerge Rezeptoragonisten.
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Die
Erkrankung Diabetes mellitus ist gekennzeichnet durch metabolische
Defekte bei der Produktion und Verwertung von Glucose, welche dazu
führen,
daß die
Aufrechterhaltung geeigneter Blutzuckerspiegel fehlschlägt. Das
Ergebnis dieser Defekte ist erhöhte
Blutglucose oder Hyperglykämie.
Die Forschungen zur Behandlung von Diabetes haben sich auf Versuche
konzentriert, Blutglucosespiegel im nüchternen Zustand oder nach
dem Essen zu normalisieren. Die Behandlungen umfaßten die
parenterale Verabreichung von exogenem Insulin, die orale Verabreichung
von Arzneistoffen und Diättherapien.
Die vorliegenden Verbindungen können
wirksam in Kombination mit bekannten Therapien für Diabetes, einschließlich Insulin,
Sulfonylharnstoffe, Biguanide (wie z.B. Metformin), α-Glucosidaseinhibitoren
(wie z.B. Acarbose) und andere, verwendet werden.
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Zwei
Hauptformen von Diabetes mellitus sind jetzt bekannt. Typ-I-Diabetes,
oder insulinabhängiger
Diabetes, ist die Folge eines absoluten Mangels an Insulin, dem
Hormon, das die Glucoseverwertung steuert. Typ-II-Diabetes, oder
nichtinsulinabhängiger
Diabetes, tritt oft zusammen mit einem normalen oder gar erhöhten Insulinspiegel
auf und scheint die Folge der Unfähigkeit von Geweben, auf Insulin
angemessen zu reagieren, zu sein. Die meisten der Typ-II-Diabetiker sind auch
fettleibig. Demgemäß stellt
die vorliegende Erfindung in einem weiteren Aspekt ein Verfahren
zur Senkung von Triglyceridspiegeln zur Verfügung, welches die Verabreichung
einer therapeutisch wirksamen Menge einer Verbindung der Formel
XI oder XII oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes oder Esters
davon an ein Tier, das diese benötigt,
umfaßt.
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Zusätzlich senken
oder modulieren die Verbindungen der vorliegenden Erfindung Triglyceridspiegel und/oder
Cholesterinspiegel und erhöhen
HDL-Plasmaspiegel und sind daher zur Bekämpfung medizinischer Zustände, bei
denen eine solche Senkung (oder Erhöhung) als nützlich betrachtet wird, geeignet.
Daher können
sie zur Behandlung von Hypertension, Fettleibigkeit, atherosklerotischen
Erkrankungsfällen,
Diabetes und verwandten Zuständen
durch Verabreichung einer therapeutisch wirksamen Menge einer Verbindung
der Formel XI oder XII oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes
davon an ein Tier, das diese benötigt,
verwendet werden. Die Zusammensetzungen werden auf die gleiche allgemeine
Weise, wie sie nachstehend detailliert angegeben ist, formuliert
und verabreicht. Sie können
auch andere Wirkstoffe enthalten, die zur Verwendung bei der Behandlung
von atherosklerotischen Erkrankungsfällen, Diabetes, Hypertension,
Fettleibigkeit und verwandten Zuständen bekannt sind, zum Beispiel
Fibrate, wie z.B. Clofibrat, Bezafibrat und Gemfibrozil; Inhibitoren
der Cholesterin-Biosynthese, wie z.B. HMG-CoA-Reduktaseinhibitoren, zum Beispiel Lovastatin,
Simvastatin und Pravastatin; Inhibitoren der Cholesterinabsorption,
zum Beispiel beta-Sitosterol und (Acyl-CoA:Cholesterinacyltransferase)-Inhibitoren, zum
Beispiel Melinamid; Anionenaustauschharze, zum Beispiel Cholestyramin,
Colestipol oder Dialkylaminoalkylderivate eines vernetzten Dextrans;
Nicotinylalkohol, Nicotinsäure
oder ein Salz davon; Vitamin E und Thyromimetika.
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Insbesondere
stellt die Erfindung Verfahren zur Verhinderung oder Verringerung
des Risikos der Ausbildung von Atherosklerose zur Verfügung, umfassend
die Verabreichung einer prophylaktisch wirksamen Menge einer Verbindung
der Formel XI oder XII alleine oder in Kombination mit ein oder
mehreren zusätzlichen pharmazeutisch
wirksamen Mitteln an ein Säugetier,
insbesondere an Menschen, das gefährdet ist, Atherosklerose auszubilden.
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Atherosklerose
umfaßt
Gefäßerkrankungen
und -zustände,
die von Ärzten,
welche auf den relevanten Gebieten der Medizin praktizieren, erkannt
und verstanden werden. Atherosklerotische kardiovaskuläre Erkrankung,
koronare Herzerkrankung (auch bekannt als koronare Arterienerkrankung
oder ischämische
Herzerkrankung), zerebrovaskuläre
Erkrankung und periphere Gefäßerkrankung
sind alles klinische Erscheinungsformen von Atherosklerose und sind
daher von den Bezeichnungen "Atherosklerose" und "atherosklerotische Erkrankung" umfaßt.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ferner Verfahren zur Prävention
oder Verringerung des Risikos eines ersten oder nachfolgenden (wenn
das Potential für
ein erneutes Auftreten besteht) atherosklerotischen Erkrankungsfalles
zur Verfügung,
umfassend die Verabreichung einer prophylaktisch wirksamen Menge
oder insbesondere einer wirksamen Menge eines Cholesterinbiosyntheseinhibitors,
einer Verbindung der Formel XI oder XII alleine oder in Kombination
mit einer oder mehreren zusätzlichen
pharmazeutisch wirksamen Mitteln an ein Säugetier, insbesondere an einen
Menschen, das gefährdet
ist, an einem atherosklerotischen Erkrankungsfall zu leiden. Die
Bezeichnung "atherosklerotischer
Erkrankungsfall",
so wie sie hier verwendet ist, soll Fälle von koronarer Herzerkrankung,
zerebrovaskuläre
Fälle und
intermittierendes Hinken umfassen. Fälle von koronarer Herzerkrankung
sollen CHD-Tod, Myokardinfarkt (z.B. ein Herzanfall) und koronare
Revaskularisierungsverfahren umfassen. Zerebrovaskuläre Fälle sollen
ischämische
oder hämorrhagische
Apoplexie (auch bekannt als zerebrovaskuläre Unfälle) und transiente ischämische Attacken
umfassen. Das intermittierende Hinken ist eine klinische Erscheinungsform
einer peripheren Gefäßerkrankung.
Diejenigen Personen, die bereits einen oder mehrere nichttödliche atherosklerotische
Erkrankungsfälle
erlebt haben, sollen diejenigen sein, für die das Potential für ein Wiederauftreten
eines solchen Falles besteht.
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Personen,
die mit der vorliegenden Therapie behandelt werden sollen, sind
u.a. diejenigen, die gefährdet
sind, eine atherosklerotische Erkrankung auszubilden und an einem
atherosklerotischen Erkrankungsfall zu leiden. Standard-Atheroskleroseerkrankungs-Risikofaktoren
sind dem Durchschnitts-Mediziner, der auf den relevanten Gebieten
der Medizin praktiziert, bekannt. Solche bekannten Risikofaktoren
sind u.a., ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Hypertension,
Rauchen, Diabetes, niedrige High-Density-Lipoprotein-Cholesterin-Spiegel,
hohe Low-Density-Lipoprotein-Cholesterin-Spiegel
und eine Familiengeschichte mit atherosklerotischer kardiovaskulä rer Erkrankung.
Veröffentlichte
Richtlinien zur Ermittlung von Personen, die gefährdet sind, eine atherosklerotische
Erkrankung auszubilden, können
gefunden werden in: National Cholesterol Education Program, Second
report of the Expert Panel on Detection, Evaluation, and Treatment
of High Blood Cholesterol in Adults (Adult Treatment Panel II),
National Institute of Health, National Heart Lung and Blood Institute,
NIH Publication No. 93-3095, September 1993; gekürzte Version: Expert Panel
on Detection, Evaluation, and Treatment of High Blood Cholesterol
in Adults, Summary of the second report of the national cholesterol education
Program (NCEP) Expert Panel on Detection, Evaluation, and Treatment
of High Blood Cholesterol in Adults (Adult Treatment Panel II),
JAMA, 1993, 269, Seiten 3015–3023.
Personen, die als einen oder mehrere der oben genannten Risikofaktoren
besitzend identifiziert wurden, sowie Personen, die bereits an Atherosklerose
leiden, sollen von der Personengruppe umfaßt sein, die als gefährdet, an
einem atherosklerotischen Erkrankungsfall zu leiden, betrachtet
wird.
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Die
Wirkverbindungen der vorliegenden Erfindung können oral als eine pharmazeutische
Zusammensetzung zum Beispiel mit einem inerten Verdünnungsmittel
oder mit einem assimilierbaren eßbaren Träger verabreicht werden, oder
sie können
in Hart- oder Weichschalenkapseln gepackt werden, oder sie können zu
Tabletten verpreßt
werden, oder sie können
direkt mit der Diätnahrung
aufgenommen werden. Zur oralen therapeutischen Verabreichung, welche
die sublinguale Verabreichung umfaßt, können diese Wirkverbindungen
mit Hilfsstoffen vereint und in Form von Tabletten, Pillen, Kapseln,
Ampullen, Portionspackungen, Elixieren, Suspensionen und Sirupen
verwendet werden. Solche Zusammensetzungen und Präparate sollten
wenigstens 0,1 Prozent der Wirkverbindung enthalten. Der Prozentsatz
an Wirkverbindung in diesen Zusammensetzungen kann natürlich variiert
werden und kann zweckmäßigerweise
zwischen etwa 2 Prozent bis etwa 60 Prozent des Gewichts der Einheit
liegen. Die Menge an Wirkverbindung in solchen therapeutisch geeigneten
Zusammensetzungen ist derart, daß eine wirksame Dosis erhalten
werden wird. Die Wirkverbindungen können auch intranasal zum Beispiel
als flüssige
Tropfen oder Spray verabreicht werden.
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Die
wirksame Dosis des eingesetzten Wirkstoffs kann in Abhängigkeit
von der speziellen eingesetzten Verbindung, der Verabreichungsart,
dem zu behandelnden Zustand und der Schwere des zu behandelnden Zustands
variieren.
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Wenn
Diabetes mellitus und/oder Hyperglykämie oder Hypertriglyceridämie oder
Fettleibigkeit behandelt oder verhindert wird oder wenn das Fortschreiten
von Atherosklerose behandelt, verhindert oder verlangsamt wird,
werden im allgemeinen zufriedenstellende Ergebnisse erhalten, wenn
die Verbindungen der vorliegenden Erfindung in einer Tagesdosis
von etwa 0,1 Milligramm bis etwa 100 Milligramm pro Kilogramm Tierkörpergewicht
verabreicht werden, vorzugsweise dargereicht als eine einzelne Tagesdosis
oder in getrennten Dosen zwei bis sechs Mal am Tag oder in einer
Form mit verzögerter
Freisetzung. Für
die meisten großen
Tiere beträgt
die Gesamttagesdosis etwa 1,0 Milligramm bis etwa 1000 Milligramm,
vorzugsweise etwa 1 Milligramm bis etwa 50 Milligramm. Bei einem
erwachsenen 70-kg-Menschen wird die Gesamttagesdosis im allgemeinen etwa
7 Milligramm bis etwa 350 Milligramm betragen. Dieses Dosisregime
kann angepaßt
werden, um die optimale therapeutische Reaktion zu ergeben.
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Die
Zusammensetzungen werden auf die gleiche allgemeine Weise formuliert
und verabreicht, wie sie nachstehend detailliert beschrieben ist.
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung können, in Abhängigkeit von
der erwünschten
Zieltherapie, wirksam alleine oder in Kombination mit ein oder mehreren
zusätzlichen Wirkstoffen
verwendet werden. Eine Kombinationstherapie umfaßt die Verabreichung einer
einzelnen pharmazeutischen Dosisformulierung, die eine Verbindung
der Formel XI oder XII und ein oder mehrere zusätzliche Wirkstoffe enthält, sowie
die Verabreichung einer Verbindung der Formel XI oder XII und eines
jeden Wirkstoffes für
sich in getrennten pharmazeutischen Dosisformulierungen. Zum Beispiel
können
eine Verbindung der Formel XI oder XII und ein HMG-CoA-Reduktaseinhibitor
zusammen in einer einzelnen oralen Dosiszusammensetzung, wie z.B.
einer Tablette oder Kapsel, an den Patienten verabreicht werden,
oder jedes Mittel kann in getrennten oralen Dosisformulierungen
verabreicht werden. Wenn getrennte Dosisformulierungen verwendet
werden, können
eine Verbindung der Formel XI oder XII und ein oder mehrere zusätzliche
Wirkstoffe im wesentlichen zur gleichen Zeit, d.h. einhergehend,
oder zu getrennten gestaffelten Zeiten, z.B. der Reihe nach, verabreicht
werden; eine Kombinationstherapie soll alle diese Regime umfassen.
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Ein
Beispiel für
eine Kombinationsbehandlung oder -prävention von Atherosklerose
kann derart sein, daß eine
Verbindung der Formel XI oder XII in Kombination mit einem oder
mehreren der folgenden Wirkstoffe verabreicht wird: ein Antihyperlipidämikum; ein
Plasma-HDL-erhöhendes
Mittel; ein Antihypercholesterinämikum,
wie z.B. ein Cholesterinbiosyntheseinhibitor, zum Beispiel ein HMG-CoA-Reduktaseinhibitor,
ein HMG-CoA-Synthaseinhibitor, ein Squalenepoxidaseinhibitor oder
ein Squalensynthetaseinhibitor (auch bekannt als Squalensynthaseinhibitor);
ein Acyl-Coenzym-A:
Cholesterinacyltransferase(ACAT)-Inhibitor, wie z.B. Melinamid;
Probucol; Nicotinsäure
und die Salze davon und Niacinamid; ein Cholesterinabsorptionsinhibitor,
wie z.B. beta-Sitosterol;
ein Gallensäuresequestrier-Anionenaustauschharz,
wie z.B. Cholestyramin, Colestipol oder Dialkylaminoalkylderivate
eines vernetzten Dextrans; ein LDL(Low-Density-Lipoprotein)-Rezeptor-Inducer;
Fibrate, wie z.B. Clofibrat, Bezafibrat, Fenofibrat und Gemfibrizol;
Vitamin B6 (auch bekannt als Pyridoxin)
und die pharmazeutisch annehmbaren Salze davon, wie z.B. das HCl-Salz; Vitamin B12 (auch bekannt als Cyanocobalamin); Vitamine
mit Antioxidationswirkung, wie z.B. Vitamin C und E und beta-Carotin;
ein beta-Blocker; ein Angiotensin-II-Antagonist; ein Angiotensinkonversionsenzyminhibitor;
und ein Blutplättchenaggregationsinhibitor,
wie z.B. ein Fibrinogenrezeptorantagonist (d.h. Glycoprotein-IIb/IIIa-Fibrinogenrezeptorantagonist)
und Aspirin. Wie oben angegeben, können die Verbindungen der Formel
I in Kombination mit mehr als einem zusätzlichen Wirkstoff verabreicht
werden, zum Beispiel als eine Kombination aus einer Verbindung der
Formel I mit einem HMG-CoA-Reduktaseinhibitor (z.B. Lovastatin,
Simvastatin und Pravastatin) und Aspirin, oder eine Kombination
aus Formel I mit einem HMG-CoA-Reduktaseinhibitor und einem beta-Blocker.
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Ein
weiteres Beispiel für
eine Kombinationstherapie ist die Behandlung von Fettleibigkeit
oder mit Fettleibigkeit verwandten Störungen, wobei die Verbindungen
der Formel XI oder XII wirksam in Kombination zum Beispiel mit Fenfluramin,
Dexfenfluramin, Phentiramin und β3-adrenergen
Rezeptoragonisten verwendet werden können.
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Noch
ein weiteres Beispiel für
eine Kombinationstherapie ist die Behandlung von Diabetes und verwandten
Störungen,
wobei die Verbindungen der Formel XI oder XII wirksam in Kombination
zum Beispiel mit Sulfonylharnstoffen, Biguaniden, α-Glucosidaseinhibitoren,
anderen Insulinsekretagoga, Insulin sowie den oben erörterten
Wirkstoffen zur Behandlung von Atherosklerose verwendet werden können.
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Gemäß dieser
Erfindung kann eine pharmazeutisch wirksame Menge einer Verbindung
der Formel XI oder XII zur Herstellung eines zur Behandlung von
Diabetes, Behandlung von Fettleibigkeit, Senkung von Triglyceridspiegeln,
Erhöhung
des Plasmaspiegels an High-Density-Lipoprotein und zur Behandlung,
Prävention oder
Verringerung des Risikos einer Ausbildung von Atherosklerose und
zur Prävention
oder Verringerung des Risikos des Auftretens eines ersten oder darauffolgenden
atherosklerotischen Erkrankungsfalles bei Säugetieren, insbesondere bei
Menschen, geeigneten Medikaments verwendet werden.
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Zusätzlich können eine
wirksame Menge einer Verbindung der Formel I und eine therapeutisch
wirksame Menge von einem oder mehreren Wirkstoffen, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus: ein Antihyperlipidämikum; ein Plasma-HDL-erhöhendes Mittel;
ein Antihypercholesterinämikum,
wie z.B. ein Cholesterinbiosyntheseinhibitor, zum Beispiel ein HMG-CoA-Reduktaseinhibitor,
ein HMG-CoA-Synthaseinhibitor, ein Squalenepoxidaseinhibitor oder
ein Squalensynthetaseinhibitor (auch bekannt als Squalensynthaseinhibitor); ein
Acyl-Coenzym-A:CholesterinacyltransferaseInhibitor;
Probucol; Nicotinsäure
und die Salze davon; Niacinamid; ein Cholesterinabsorptionsinhibitor;
ein Gallennsäuresequestrier-Anionenaustauschharz;
ein Low-Density-Lipoprotein-Rezeptor-Inducer;
Clofibrat, Fenofibrat und Gemfibrizol; Vitamin B6 und
die pharmazeutisch annehmbaren Salze davon; Vitamin B12;
ein Vitamin mit Antioxidationswirkung; ein beta-Blocker; ein Angiotensin-II-Antagonist;
ein Angiotensinkonversionsenzyminhibitor; ein Blutplättchenaggregationsinhibitor; ein
Fibrinogenrezeptorantagonist; Aspirin; Fenfluramine, Dexfenfluramine,
Phentiramine, β3-adrenerge Rezeptoragonisten; Sulfonylharnstoffe,
Biguanide, α-Glucosidaseinhibitoren,
andere Insulinsekretagoga und Insulin, zusammen zur Herstellung
eines Medikaments, das für
die oben beschriebenen Behandlungen geeignet ist, verwendet werden.
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Die
Tabletten, Pillen, Kapseln und dergleichen können auch ein Bindemittel,
wie z.B. Tragantgummi, Akaziengummi, Maisstärke oder Gelatine; Hilfsstoffe,
wie z.B. Dicalciumphosphat; ein Sprengmittel, wie z.B. Maisstärke, Kartoffelstärke, Alginsäure; ein
Gleitmittel, wie z.B. Magnesiumstearat; und ein Süßmittel,
wie z.B. Saccharose, Lactose oder Saccharin, enthalten. Wenn eine
Dosiseinheitsform eine Kapsel ist, kann sie, zusätzlich zu den Materialien des
obigen Typs, einen flüssigen
Träger,
wie z.B. ein Fettöl,
enthalten.
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Verschiedene
andere Materialien können
als Überzüge oder
zur Modifizierung der physikalischen Form der Dosiseinheit vorhanden
sein. Zum Beispiel können
Tabletten mit Schellack, Zucker oder beidem überzogen sein. Ein Sirup oder
Elixier kann, zusätzlich
zum Wirkstoff, Saccharose als Süßmittel,
Methyl- und Propylparabene als Konservierungsmittel, einen Farbstoff
und einen Geschmacksstoff, wie z.B. Kirsch- oder Orangenaroma, enthalten.
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Diese
Wirkverbindungen können
auch parenteral verabreicht werden. Lösungen oder Suspensionen dieser
Wirkverbindungen können
in Wasser, das geeigneterweise mit einem Tensid, wie z.B. Hydroxypropylcellulose,
vermischt ist, hergestellt werden. Dispersionen können auch
in Glycerin, flüssigen
Polyethylenglycolen und Mischungen davon in Ölen hergestellt werden. Unter
gewöhnlichen
Lagerungs- und Anwendungsbedingungen enthalten diese Präparate ein
Konservierungsmittel, um das Wachstum von Mikroorganismen zu verhindern.
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Die
pharmazeutischen Formen, die sich zur Injektionsverwendung eignen,
sind u.a. sterile wäßrige Lösungen oder
Dispersionen und sterile Pulver für die unvorbereitete Herstellung
steriler einspritzbarer Lösungen oder
Dispersionen. In allen Fällen
muß die
Form steril sein und muß in
dem Maße
fluid sein, daß sie
leicht mit einer Spritze verwendet werden kann. Sie muß unter
den Herstellungs- und Lagerungsbedingungen stabil sein und muß gegen
die verunreinigende Wirkung von Mikroorganismen, wie z.B. Bakterien
und Pilzen, geschützt sein.
Der Träger
kann ein Lösungsmittel
oder ein Dispersionsmittel sein, das zum Beispiel Wasser, Ethanol, Polyol
(z.B. Glycerin, Propylenglycol und flüssiges Polyethylenglycol),
geeignete Mischungen davon und Pflanzenöle enthält.
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Spezielle
Beispiele für
Formel I können
die Verwendung von Schutzgruppen erfordern, um ihre erfolgreiche
Umformung in die erwünschte
Struktur zu ermöglichen.
Schutzgruppen können
gemäß Greene,
T. W., et al., Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, Inc., 1991,
ausgewählt
werden. Die Blockiergruppen sind leicht entfernbar, d.h. sie können, falls
erwünscht,
durch Verfahren entfernt werden, die keine Spaltung oder andere
Trennung der restlichen Teile des Moleküls zur Folge haben. Solche
Verfahren sind u.a. die chemische und enzymatische Hydrolyse, die
Behandlung mit chemischen Reduktions- oder Oxidationsmitteln unter
milden Bedingungen, die Behandlung mit Fluoridion, die Behandlung
mit einem Übergangsmetallkatalysator
und einem Nukleophil und die katalytische Hydrierung.
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Beispiele
für geeignete
Hydroxylschutzgruppen sind: Trimethylsilyl, Triethylsilyl, o-Nitrobenzyloxycarbonyl,
p-Nitrobenzyloxycarbonyl, t-Butyldiphenylsilyl, t-Butyldimethylsilyl,
Benzyloxycarbonyl, t-Butyloxycarbonyl, 2,2,2-Trichlorethyloxycarbonyl
und Allyloxycarbonyl. Beispiele für geeignete Carboxylschutzgruppen
sind Benzhydryl, o-Nitrobenzyl, p-Nitrobenzyl, 2-Naphthylmethyl, Allyl, 2-Chlorallyl,
Benzyl, 2,2,2-Trichlorethyl, Trimethylsilyl, t-Butyldimethylsilyl,
t-Butyldiphenylsilyl,
2-(Trimethylsilyl)ethyl, Phenacyl, p-Methoxybenzyl, Acetonyl, p-Methoxyphenyl,
4-Pyridylmethyl
und t-Butyl.
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Die
bei dem Verfahren der Erfindung verwendeten Verbindungen können leicht
gemäß den folgenden detaillierten
Beispielen unter Verwendung von leicht erhältlichen Ausgangsmaterialien,
Reagenzien und herkömmlichen
Syntheseverfahren hergestellt werden. Bei diesen Reaktionen ist
es auch möglich,
von Varianten gebrauch zu machen, die ihrerseits den Durchschnittsfachleuten
auf diesem Gebiet bekannt sind, die jedoch nicht in größerem Detail
erwähnt
sind. Zusätzliche
Hintergrundinformationen und weitere Details zur Herstellung der
Verbindungen der Formel XI und XII sind in der EP B-106565 angegeben.
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BEISPIEL 1
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4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäure
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Schritt A: Herstellung
von 2,3-Dichlor-4-methoxyacetophenon
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Zu
einer Suspension von AlCl3, 80 g, in CH2Cl2, 1000 ml, wurde
tropfenweise Acetylchlorid, 31,6 g, zugegeben. Die Lösung wurde
auf –5°C abgekühlt und
anschließend
mit 2,3-Dichloranisol, 70,8 g, gelöst in CH2Cl2, 50 ml, versetzt. Man ließ die Lösung auf
Raumtemperatur erwärmen
und rührte
sie 4 Stunden lang. Die Reaktionsmischung wurde auf Eis gegossen
und 30 Minuten lang gerührt.
Die organische Schicht wurde abdekantiert und die wäßrige Schicht
mit CH2Cl2 extrahiert.
Die vereinten Fraktionen wurden mit Salzlösung gewaschen, getrocknet
(Na2SO4) und auf
ein kleines Volumen eingeengt. Die Zugabe von Hexan führte zur Kristallisation
der Titelverbindung, welche abfiltriert wurde, um 57,7 g (66%),
Schmp. 73–77°C, zu ergeben.
Analyse,
berechnet: C, 49,34; H, 3,68; Cl, 32,36; erhalten: C, 49,09; H,
3,61; Cl, 32,34.
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Schritt B: Herstellung
von 2,3-Dichlor-4-methoxybenzolessigsäuremethylester
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Zu
einer Mischung aus 2,3-Dichlor-4-methoxyacetophenon, 58 g, Methanol,
450 ml, und 70%iger Perchlorsäure,
88 ml, gekühlt
auf 0°C,
wurde Thalliumtrinitrat-Trihydrat, 117 g, zugegeben. Man ließ die Reaktionsmischung
auf Raumtemperatur erwärmen
und rührte
sie 18 Stunden lang. Die Mischung wurde in Wasser, 700 ml, gegossen
und zweimal mit CH2Cl2,
500 ml, extrahiert. Die vereinten organischen Fraktionen wurden der
Reihe nach mit Wasser, 5% NaHCO3 und mit
Wasser gewaschen, getrocknet (Na2SO4) und im Vakuum eingeengt, um nach der Reinigung
durch Chromatographie auf Kieselgel die Titelverbindung, 50,6 g,
als ein Öl zu
ergeben, das leicht durch sein NMR-Spektrum charakterisiert werden
kann: (ppm) (CDCl3) 3,85 (3H, s, CH3O), 3,73 (2H, s, CH2CO),
3,68 (3H, s, CH3O).
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Schritt C: Herstellung
von 2,3-Dichlor-4-hydroxybenzolessigsäuremethylester
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2,3-Dichlor-4-methoxybenzolessigsäuremethylester,
46 g, wurde 18 Stunden lang in konzentriertem HBr, 350 ml, refluxiert.
Die Reaktionsmischung wurde in Wasser, 1,4 l, gegossen und die Lösung mit
EtOAc, 2 × 500
ml, extrahiert. Die organischen Schichten wurden mit Wasser gewaschen,
getrocknet (Na2SO4)
und zur Trockene eingeengt. Der Rückstand wurde in 20% EtOAc-Hexan
aufgeschlämmt,
um 2,3-Dichlor-4-hydroxybenzolessigsäure, Schmp. 189–190°C, zu ergeben.
Die Säure
wurde bei Raumtemperatur in methanolischem HCl, 100 ml, 30 Minuten
lang gerührt.
Die flüchtigen
Bestandteile wurden im Vakuum entfernt und der Rückstand in Hexan aufgeschlämmt, abfiltriert
und luftgetrocknet, um 17,6 g der Titelverbindung zu ergeben, Schmp.
105–106°C, Analyse
berechnet: C, 45,98; H, 3,43; Cl, 30,16; erhalten: C, 46,10; H,
3,65; Cl, 30,31.
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Schritt D: Herstellung
von 2,3-Dichlor-4-dimethylthiocarbamoyloxybenzolessigsäuremethylester
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Natriumhydrid,
99%ige, 1,3 g, wurde zu einer Lösung
von 2,3-Dichlor-4-hydroxybenzol essigsäuremethylester, 11,4 g, in
DMF, 100 ml, zugegeben. Die Mischung wurde gerührt, bis die H2-Gasentwicklung
abklang. Anschließend
wurde Dimethylthiocarbamoylchlorid, 6,5 g, zugegeben, und die Reaktionsmischung
wurde 18 Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung
wurde in Wasser, 200 ml, gegossen und mit Ether, 500 ml, extrahiert.
Die Etherschicht wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet (Na2SO4) und im Vakuum
eingeengt, um ein Öl
zu ergeben, das durch Chromatographie auf Kieselgel gereinigt wurde,
um 11,7 g der Titelverbindung, Schmp. 87–93°C, zu ergeben, Analyse berechnet:
C, 44,73; H, 4,06; N, 4,34; S, 9,95; Cl, 22,00; erhalten: C, 44,44;
H, 4,15; N, 4,05; S, 9,05; Cl, 21,65.
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Schritt E: Herstellung
von 2,3-Dichlor-4-dimethylcarbamoylthiobenzolessigsäuremethylester
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2,3-Dichlor-4-dimethylthiocarbamoylbenzolessigsäuremethylester,
10,7 g, wurde 30 Minuten lang unter einer N2-Atmosphäre auf 250°C erhitzt.
Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt, und nach
der Reinigung durch Chromatographie auf Kieselgel wurde die Titelverbindung,
6,8 g, erhalten, Schmp. 119–122°C, Analyse
berechnet: C, 44,73; H, 4,06; N, 4,34; S, 9,95; Cl, 22,00; erhalten:
C, 44,50; H, 4,21; H, 4,25; S, 10,19; Cl, 22,57.
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Schritt F: Herstellung
des Natriumsalzes von 2,3-Dichlor-4-mercaptobenzolessigsäuremethylester
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2,3-Dichlor-4-dimethylcarbamoylthiobenzolessigsäuremethylester,
3,22 g, wurde in Methanol, 60 ml, das Natriummethoxid, 855 mg, enthielt,
1 Stunde lang refluxiert. Die Reaktionsmischung, die etwa 10 Millimol des
Natriumsalzes der Titelverbindung in 60 ml MeOH enthielt, wurde
als solche in Schritt G verwendet.
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Schritt G: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäuremethylester
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Zu
30 ml der in Schritt F erhaltenen Lösung wurde 4-(3-Brompropoxy)-3-propyl-2-hydroxyacetophenon,
1,73 g, zugegeben und die Reaktionsmischung 2 Stunden lang refluxiert.
Anschließend
wurde sie in Wasser gegossen und mit EtOAc extrahiert. Der Extrakt
wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet (Na2SO4) und im Vakuum eingeengt. Die Titelverbindung,
Schmp. 82–85°C, wurde
durch Chromatographie des Rückstands auf
Kieselgel erhalten.
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Schritt H: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäure
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Der
in Schritt F hergestellte Ester, 964 mg, gelöst in 1 N NaOH, 10 ml, und
in Methanol, 30 ml, wurde 30 Minuten lang refluxiert. Die flüchtigen
Bestandteile wurden im Vakuum abgedampft. Der Rückstand wurde in Wasser aufgenommen
und die resultierende Lösung
mit 20%iger Citronensäure
angesäuert.
Die Mischung wurde mit EtOAc extrahiert, die Extrakte wurden mit
Wasser gewaschen, getrocknet (Na2SO4) und im Vakuum eingeengt, um die Titelverbindung
zu ergeben, Schmp. 119–122°C.
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BEISPIEL 2
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4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäure
-
Schritt A: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäuremethylester
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt G von Beispiel 1, wobei jedoch 4-(3-Brompropoxy)-3-propyl-2-hydroxyacetophenon
durch 4-(2,3-Epoxypropoxy)-3-propyl-2-hydroxyacetophenon ersetzt
wurde, wurde die Titelverbindung, Schmp. 85–88°C, erhalten.
-
Schritt B: 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäure
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt H von Beispiel 1, wobei jedoch der Ester
von Schritt G von Beispiel 1 durch das Produkt von Schritt A dieses
Beispiels ersetzt wurde, wurde die Titelverbindung, Schmp. 151–153°C, erhalten.
-
BEISPIEL 3
-
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäure-S-oxid
-
Schritt A: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäure-S-oxidmethylester
-
Das
in Schritt G von Beispiel 1 erhaltene Produkt, 1,4 g, in CH2Cl2, 35 ml, wurde
mit m-Chlorperbenzoesäure, 560
mg, 15 Minuten lang bei 0°C
behandelt. Ca(OH)2, 3 g, wurde zugegeben
und die resultierende Suspension 10 Minuten lang gerührt. Die
Feststoffe wurden abfiltriert und das Filtrat im Vakuum eingeengt,
um die Titelverbindung, Schmp. 153–155°C, zu ergeben.
-
Schritt B: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäure-S-oxid
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt H von Beispiel 1, wobei jedoch der Ester
von Schritt G von Beispiel 1 durch das Produkt von Schritt A dieses
Beispiels ersetzt wurde, wurde die Titelverbindung, Schmp. 162–164°C, erhalten.
-
BEISPIEL 4
-
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylsulfonyl)-2,3-dichlorbenzolessigsäure
-
Schritt A: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylsulfonyl)-2,3-dichlorbenzolessigsäuremethylester
-
Das
in Schritt G von Beispiel 1 erhaltene Produkt, 1,4 g, in CH2Cl2, 35 ml, wurde
mit m-Chlorperbenzoesäure, 1,15
g, 2 Stunden lang bei Raumtemperatur behandelt. Ca(OH)2,
4 g, wurde zugegeben, und die resultierende Suspension wurde 10
Minuten lang gerührt.
Die Feststoffe wurden abfiltriert und das Filtrat im Vakuum eingeengt,
um die Titelverbindung, Schmp. 115–118°C, zu ergeben.
-
Schritt B: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylsulfonyl)-2,3-dichlorbenzolessigsäure
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt H von Beispiel 1, wobei jedoch der Ester
von Schritt G von Beispiel 1 durch das Produkt von Schritt A dieses
Beispiels ersetzt wurde, wurde die Titelverbindung, Schmp. 180–181°C, erhalten.
-
BEISPIEL 5
-
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäure-S-oxid
-
Schritt A: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäure-S-oxidmethylester
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt A von Beispiel 3, wobei jedoch der Ester
von Schritt G von Beispiel 1 durch das Produkt von Schritt A von
Beispiel 2 ersetzt wurde, wurde die Titelverbindung, Schmp. 149–152°C, erhalten.
-
Schritt B: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-2,3-dichlorbenzolessigsäure-S-oxid
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt H von Beispiel 1, wobei jedoch der Ester
von Schritt G von Beispiel 1 durch das Produkt von Schritt A dieses
Beispiels ersetzt wurde, wurde die Titelverbindung, Schmp. 166–170°C, erhalten.
-
BEISPIEL 6
-
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylsulfonyl)-2,3-dichlorbenzolessigsäure
-
Schritt A: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylsulfonyl)-2,3-dichlorbenzolessigsäuremethylester
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt A von Beispiel 4, wobei jedoch der Ester
von Schritt G von Beispiel 1 durch das Produkt von Schritt A von
Beispiel 2 ersetzt wurde, wurde die Titelverbindung, Schmp. 122–125°C, erhalten.
-
Schritt B: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylsulfonyl)-2,3-dichlorbenzolessigsäure
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt H von Beispiel 1, wobei jedoch der Ester
von Schritt G von Beispiel 1 durch das Produkt von Schritt A dieses
Beispiels ersetzt wurde, wurde die Titelverbindung, Schmp. 181–183°C, erhalten.
-
BEISPIEL 7
-
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio-2-fluorbenzolessigsäure
-
Schritt A: Herstellung
von 4-Methoxy-2-fluoracetophenon
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt A von Beispiel 1, wobei jedoch 2,3-Dichloranisol
durch m-Fluoranisol ersetzt
wurde, wurde die Titelverbindung, Schmp. 50–52°C, erhalten.
-
Schritt B: Herstellung
von 4-Methoxy-2-fluorbenzolessigsäuremethylester
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt B von Beispiel 1, wobei jedoch 2,3-Dichlor-4-methoxyacetophenon durch
4-Methoxy-2-fluoracetophenon ersetzt wurde, wurde die Titelverbindung,
Sdp. 112–115°C/1 Torr,
erhalten.
-
Schritt C: Herstellung
von 4-Hydroxy-2-fluorbenzolessigsäuremethylester
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt C von Beispiel 1, wobei jedoch 2,3-Dichlor-4-methoxybenzolessigsäuremethylester
durch 4-Methoxy-2-fluorbenzolessigsäuremethylester ersetzt wurde,
wurde 4-Hydroxy-2-fluorbenzolessigsäure als ein klebriger weißer Feststoff
erhalten, der mit methanolischem HCl behandelt wurde, um die Titelverbindung
als ein Öl
zu erhalten. Sie wurde durch ihr NMR-Spektrum charakterisiert: (ppm) (CDCl3) 3,70 (3H, s, CH3O),
3,55 (2H, s, CH2).
-
Schritt D: Herstellung
von 2-Fluor-4-dimethylthiocarbamoyloxybenzolessigsäuremethylester
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt D von Beispiel 1, wobei jedoch 4-Hydroxy-2,3-dichlorbenzolessigsäuremethylester
durch 4-Hydroxy-2-fluorbenzolessigsäuremethylester ersetzt wurde,
wurde die Titelverbindung, Schmp. 113–114°C, erhalten.
-
Schritt E: Herstellung
von 2-Fluor-4-dimethylcarbamoylthiobenzolessigsäuremethylester
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt E von Beispiel 1, wobei jedoch 2,3-Dichlor-4-dimethylthiocarbamoyloxybenzolessigsäuremethylester
durch 2-Fluor-4-dimethylthiocarbamoyloxybenzolessigsäure ersetzt
wurde, wurde die Titelverbindung, Schmp. 79–81°C, erhalten.
-
Schritt F: Herstellung
des Natriumsalzes von 2-Fluor-4-mercaptobenzolessigsäuremethylester
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt F von Beispiel 1, wobei jedoch 2,3-Dichlor-4-dimethylcarbamoylthiobenzolessigsäuremethylester
durch 2-Fluor-4-dimethylcarbamoylthiobenzolessigsäuremethylester
ersetzt wurde, wurde eine Lösung
der Titelverbindung erhalten und als solche im nächsten Schritt verwendet.
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Schritt G: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio-2-fluorbenzolessigsäuremethylester
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt G von Beispiel 1, wobei jedoch das Produkt
von Schritt F von Beispiel 1 durch das Produkt von Schritt F dieses
Beispiels ersetzt wurde, wurde die Titelverbindung, Schmp. 63–65°C, erhalten.
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Schritt H: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)propylthio-2-fluorbenzolessigsäure
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt H von Beispiel 1, wobei jedoch der Methylester
von Schritt G von Beispiel 1 durch den Methylester von Schritt G
dieses Beispiels ersetzt wurde, wurde die Titelverbindung, Schmp. 154–156°C, erhalten.
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BEISPIEL 8
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Natriumsalz von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio-2-fluorbenzolessigsäure-Monohydrat
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Schritt A: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio-2-fluorbenzolessigsäuremethylester
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt G von Beispiel 7, wobei jedoch 4-(3-Brompropoxy)-3-propyl-2-hydroxyacetophenon
durch 4-(2,3-Epoxypropoxy)-3-propyl-2-hydroxyacetophenon ersetzt
wurde, wurde die Titelverbindung als ein Öl erhalten. Analyse berechnet:
C, 61,31; H, 6,04; F, 4,21; S, 7,11; erhalten: C, 61,08; N, 6,51;
F, 3,93; S, 6,69.
-
Schritt B: Herstellung
des Natriumsalzes von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio-2-fluorbenzolessigsäure-Monohydrat
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt H von Beispiel 7, wobei jedoch der Ester
von Schritt G von Beispiel 7 durch das Produkt von Schritt A dieses
Beispiels ersetzt wurde, wurde die entsprechende Säure der
Titelverbindung als ein Öl
erhalten. Sie wurde mit einem Äquivalent
Natriumhydroxid in Wasser behandelt, um nach dem Eindampfen des
Wassers die Titelverbindung, Schmp. 75–83°C, zu ergeben, Analyse berechnet:
C, 55,45; H, 5,50; F, 3,98; S, 6,73; erhalten: C, 55,55; H, 5,56;
F, 4,71; S, 6,99.
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BEISPIEL 9
-
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-2-fluorbenzolessigsäure-S-oxid
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Schritt A: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-2-fluorbenzolessigsäure-S-oxidmethylester
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Durch
Nacharbeiten von Schritt A von Beispiel 3, wobei jedoch die Titelverbindung
von Schritt G von Beispiel 1 durch die Titelverbindung von Schritt
A von Beispiel 8 ersetzt wird, wird die Titelverbindung erhalten.
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Schritt B: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylthio)-2-fluorbenzolessigsäure-S-oxid
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt H von Beispiel 2, wobei jedoch der Ester
von Schritt G von Beispiel 1 durch das Produkt von Schritt dieses
Beispiels ersetzt wird, wird die Titelverbindung erhalten.
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BEISPIEL 10
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4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylsulfonyl)-2-fluorbenzolessigsäure und 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-1-propenylsulfonyl)-2-fluorbenzolessigsäure
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Schritt A: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylsulfonyl)-2-fluorbenzolessigsäuremethylester
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt A von Beispiel 4, wobei jedoch die Titelverbindung
von Schritt G von Beispiel 1 durch das Produkt von Schritt A von
Beispiel 8 ersetzt wurde, wurde die Titelverbindung, Schmp. 118–119°C, erhalten.
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Schritt B: Herstellung
von 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylsulfonyl)-2-fluorbenzolessigsäure und
4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-1-propenylsulfonyl)-2-fluorbenzolessigsäure
-
Durch
Nacharbeiten von Schritt H von Beispiel 1, wobei jedoch der Ester
von Schritt G von Beispiel 1 durch das Produkt von Schritt A dieses
Beispiels ersetzt wurde, wurde eine Mischung erhalten. Nach der
Umkristallisation aus Diethylether wurde 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-2-hydroxypropylsulfonyl)-2-fluorbenzolessigsäure, Schmp.
119–120°C, erhalten.
Die Stammlösungen
wurden durch Chromatographie auf Kieselgel gereinigt, um 4-(3-(4-Acetyl-3-hydroxy-2-propylphenoxy)-1-propenylsulfonyl)-2-fluorbenzolessigsäure, Schmp.
249–251°C, zu ergeben.
-
BIOLOGISCHE ASSAYS
-
Die
Fähigkeit
der Verbindungen der vorliegenden Erfindung, die Insulinaktivierung
des 14C-Glucoseeinbaus
in Glykogen in weißem
Fettgewebe (WAT) zu steigern, wurde durch das folgende Assay ermittelt.
-
BIOLOGISCHE ASSAYS
-
I. In-vitro-Assay mit
weißem
Fettgewebe
-
Die
Fähigkeit
der Verbindungen der vorliegenden Erfindung, die Insulinaktivierung
des 14C-Glucoseeinbaus
in Glykogen in weißem
Fettgewebe (WAT) zu steigern, wurde durch das folgende Assay ermittelt.
-
Dieses
Assay mißt
die Wirksamkeit der vorliegenden Verbindungen, die Insulinaktivierung
des 14C-Glucose-Einbaus in Glykogen in weißem Fettgewebe
(WAT) in einem fünfstündigen vollständigen In-vitro-System
zu steigern. Sämtliche
Verfahren werden in Medium 199, das 1% bovines Serumeiweiß, 5 mM
HEPES und Antibiotikum (100 Einheiten/ml Penicillin, 100 μg/ml Streptomycinsulfat,
0,25 μg/ml
Amphotericin B), nachfolgend Kulturmedium genannt, enthält, durchgeführt. Epididymol-Fettpolster
werden mit Scheren in kleine Stücke
mit einem Durchmesser von etwa 1 mm geschnitten. Die zerkleinerten
WAT-Fragmente (100 mg) werden in einem Gesamtvolumen von 0,9 ml
Kulturmedium, das 1 mU/ml Insulin und Testverbindung enthält, in einem
Gewebekulturinkubator bei 37°C
mit 5% CO2 unter 3stündigem kreisförmigem Schütteln inkubiert.
Mit 14C-markierte Glucose wird zugegeben
und die Inkubation 2 Stunden lang fortgesetzt. Die Röhrchen werden bei
geringer Geschwindigkeit zentrifugiert, der Bodensatz entfernt,
und 1 M NaOH wird zugegeben. Die 10minütige Inkubation von alkalibehandeltem
WAT bei 60°C
löst das
Gewebe auf. Das resultierende Gewebehydrolysat wird auf Whatman-Filterpapierstreifen
aufgetragen, die dann in 66%igem Ethanol, gefolgt von 100%igem Aceton,
gewaschen werden, wodurch nichteingebaute 14C-Glucose
von gebundenem 14C-Glykogen entfernt wird.
Das getrocknete Papier wird anschließend in einer Amyloglucosidaselösung inkubiert,
um Glykogen in Glucose zu spalten. Szintillationsfluid wird zugegeben,
und die 14C-Aktivität der Proben wird gezählt. Die
Testverbindungen, die eine 14C-Aktivität ergaben,
die wesentlich über
den Inkubationen mit Insulin alleine liegt, werden als wirksame
insulinsteigernde Mittel betrachtet. Die Wirkverbindungen wurden
titriert, um die Verbindungskonzentration zu ermitteln, die zu 50%
der maximalen Steigerung der Insulinaktivierung führte, und
sie wurden als EC50-Werte bezeichnet. Es
wurde gefunden, daß die
EC50-Werte der vorliegenden Verbindungen
50 μM oder
weniger, vorzugsweise 5,0 bis 0,0001 μM oder weniger betragen.
-
II. PPAR-Rezeptorbindungs-
und/oder -Transaktivierungsassays
-
Die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung, die für die oben erörterten
Behandlungen geeignet sind, können
durch Anwendung der PPAR-δ-
und -γ-Bindungsassays
und/oder PPAR-δ-,
PPAR-α-
und PPAR-γ-Transaktivierungsassays
identifiziert und/oder charakterisiert werden. Die Assays eignen
sich zur Vorhersage oder Quantifizierung von In-vivo-Auswirkungen,
die mit der Steuerung oder Modulierung von Glucose, freier Fettsäure, Triglycerid,
Insulin oder Cholesterin zu tun haben. Um die IC50-
oder EC50-Werte auszuwerten, wurden die
Verbindungen in dem geeigneten Assay titriert, wobei unterschiedliche
Konzentrationen der zu testenden Verbindung verwendet wurden. Um
die geeigneten Werte (% Inhibierungs-IC50 oder
% Aktivierungs-EC50) zu erhalten, wurden
die aus den Assays resultierenden Daten anschließend analysiert, indem die beste
Anpassung einer 4-Parameter-Funktion an die Daten unter Verwendung
des nichtlinearen Levenberg-Marquardt-Anpassungsalgorithmus in Kaleidagraph
(Synergy Software, Reading, PA) (Levenberg-Marquardt non-linear
fitting algorithm in Kaleidagraph) ermittelt wurde. Die Human-Nuklearrezeptor-cDNA
für PPARδ (hPPARδ) wurde aus
einer menschlichen Osteosarcomazellen-cDNA-Bibliothek geklont und wurde von
A. Schmidt et al., Molecular Endocrinology, 6: 1634–1641 (1992),
das hierin in seiner Gesamtheit durch Bezugnahme aufgenommen ist,
vollständig
beschrieben. Siehe A. Elbrecht et al., Biochem. and Biophy. Res. Comm.
224: 431–437
(1996), und T. Scher et al., Biochem. 32: 5598–5604 (1993), für eine Beschreibung
des Human-Nuklearrezeptorgens PPARγ und -α.
-
Das
hPPARδ-Bindungsassay
umfaßt
die Schritte:
- (a) Herstellen mehrerer Testproben
durch Inkubieren getrennter Aliquote des Rezeptor-hPPARδ mit einer Testverbindung
in TEGM, das 5–10%
COS-1-Zellen-Zytoplasmalysat und 2,5 nM markierte ([3H2]-Verbindung D, 17 Ci/mmol) enthält, wenigstens
12 Stunden lang und vorzugsweise etwa 16 Stunden lang bei 4°C, wobei
die Konzentration der Testverbindung in jeder Testprobe unterschiedlich
ist, und Herstellen einer Kontrollprobe durch Inkubieren eines weiteren
getrennten Aliquots des Rezeptor-hPPARδ unter den gleichen Bedingungen,
jedoch ohne die Testverbindung, anschließend
- (b) Entfernen von nichtgebundenem Liganden durch Zugabe von
mit Dextran/Gelatine beschichteter Kohle zu jeder Probe, während die
Proben bei 4°C
gehalten werden und man wenigstens 10 Minuten verstreichen läßt, dann
- (c) Durchführen
der Zentrifugation bei 4°C
bei jeder der Testproben und der Kontrollprobe von Schritt (b), bis
die Kohle pelletisiert ist, dann
- (d) Zählen
eines Teils der Überstandsfraktion
von jeder der Testproben und der Kontrollprobe von Schritt (c) in
einem Flüssigszintillationszähler und
Analysieren der Ergebnisse, um den IC50-Wert
der Testverbindung zu bestimmen.
-
Bei
dem hPPARδ-Bindungsassay
werden vorzugsweise wenigstens vier Testproben mit unterschiedlichen
Konzentrationen einer einzelnen Testverbindung hergestellt, um den
IC50-Wert zu ermitteln.
-
Das
hPPARδ-Transaktivierungsassay
umfaßt
die Schritte:
- (a) Beimpfen von alpha-MEM, das
10% FCS, 10 mM HEPES und 500 mg/ml G418 enthält, mit einer hPPARδ/GR-stabilen
CHO-K1-Zellinie bei 37°C
in einer Atmosphäre
aus 10% CO2 in Luft,
- (b) Inkubieren der Zellen von Schritt (a) 16 bis 48 Stunden
lang, vorzugsweise etwa 20 Stunden lang, bei 37°C in einer Atmosphäre aus 10%
CO2 in Luft,
- (c) Waschen der Zellen von Schritt (b) mit alpha-MEM,
- (d) Herstellen mehrerer Testzellengruppen durch Inkubieren getrennter
Gruppen der Zellen von Schritt (c) mit der Testverbindung in alpha-MEM,
das 5% auf Kohle absorbiertes FCS (charoal stripped FCS), 10 mM HEPES
und 500 mg/ml G418 enthält,
24 bis 48 Stunden lang, vorzugsweise etwa 24 Stunden lang, bei 37°C in einer
Atmosphäre
aus 10% CO2 in Luft, wobei die Konzentration
der Testverbindung in jeder Testzellengruppe verschieden ist, und
Herstellen einer Kontrollzellengruppe durch Inkubieren einer weiteren getrennten
Gruppe aus den Zellen von Schritt (c) unter den gleichen Bedingungen,
jedoch ohne die Testverbindung, dann
- (e) Herstellen von Zell-Lysaten aus jeder der Testzellengruppen
und der Kontrollzellengruppe von Schritt (d) unter Verwendung eines
wäßrigen Detergenzien-Lysepuffers
und
- (f) Messen der Luciferaseaktivität der Testzellengruppen und
der Kontrollzellengruppe von Schritt (e) und Analysieren der Ergebnisse,
um den EC50-Wert der Testverbindung zu ermitteln.
-
Bei
dem hPPARδ-Transaktivierungsassay
werden vorzugsweise wenigstens vier Testzellengruppen mit unterschiedlichen
Konzentrationen einer einzelnen Testverbindung hergestellt, um den
EC50-Wert zu ermitteln.
-
Spezielle
Bezeichnungen und Abkürzungen,
die hier verwendet werden, sind folgendermaßen definiert: gst ist Glutathion-S-Transferase;
EDTA ist Ethylendiamintetraessigsäure; HEPES ist N-[2-Hydroxyethyl]piperazin-N'-[2-ethansulfonsäure]; FCS
ist fötales
Kälberserum;
Lipofectamin ist eine 3:1(Gew./Gew.)-Liposom-Formulierung des polykationischen
Lipids 2,3-Dioleyloxy-N-[2(spermincarboxamido)ethyl]-N,N-dimethyl-1-propanaminiumtrifluoracetat
und des neutralen Lipids Dioleoylphosphatidylethanolamin in Wasser; G418
ist Geneticin; MEM ist Minimum Essential Medium; Opti-MEM-1-reduziertes-Serummedium
ist eine wäßrige Zusammensetzung,
die HEPES-Puffer,
2400 mg/l Natriumhydrogencarbonat, Hypoxanthin, Thymidin, Natriumpyruvat,
L-Glutamin, Spurenelemente, Wachstumsfaktoren und Phenolrot enthält, eingeengt
auf 1,1 mg/l; Luciferase-Assay-Reagenz
(in wiederaufgelöster
Form) ist eine wäßrige Zusammensetzung,
die 20 mM Tricin, 1,07 mM (MgCO3)4Mg(OH)2·5H2O, 2,67 mM MgSO4,
0,1 mM EDTA, 33,3 mM DTT, 2,70 μM
Coenzym A, 470 μM
Luciferin, 530 μM
ATP enthält,
mit einem End-pH-Wert von 7,8.
-
AD-5075
hat die folgende Struktur:
-
-
Opti-MEM-1-reduziertes-Serummedium,
alpha-MEM, G418 und Lipofectamin sind von GibcoBRL Life Technologies,
Gaithersburg, Maryland, im Handel erhältlich. Alpha-MEM ist eine
wäßrige Zusammensetzung mit
den folgenden Komponenten:
-
-
-
-
Die
vorliegenden Verbindungen, die sich zur Behandlung der oben erörterten
Erkrankungszustände eignen,
werden vorzugsweise IC50-Werte an einer,
zwei oder allen der PPAR(PPARγ,
PPARδ oder
PPARα)-Rezeptorstellen
von gleich oder weniger als 10 μM
im Bindungsassay und einen EC50-Wert von
gleich oder weniger als 10 μM
im Transaktivierungsassay besitzen. Bevorzugt sind ein IC50-Wert von 100 nM im Bindungsassay und ein
EC50-Wert von gleich oder weniger als 100
nM im Transaktivierungsassay. Besonders bevorzugt besitzen die vorliegenden
Verbindungen einen IC50-Wert von gleich
oder weniger als 50 nM im Bindungsassay und einen EC50-Wert
von gleich oder weniger als 50 nM im Transaktivierungsassay. Am
bevorzugtesten besitzen die vorliegenden Verbindungen einen IC50-Wert von gleich oder weniger als 10 nM
im Bindungsassay und einen EC50-Wert von
gleich oder weniger als 10 nM im Transaktivierungsassay.
-
PPAR-Rezeptorbindungsassay
-
A. Herstellung von menschlichem
PPARγ2 und
-δ
-
Menschliches
PPARγ2 und
PPARδ wurden
unabhängig
as gst-Fusionsproteinen in E. coli hergestellt. Die menschliche
cDNA in voller Länge
für PPARγ2 und PPARδ wurde in
den PGEX-2T- bzw.
PGEX-KT-Expressionsvektor (Pharmacia) subkloniert. E. coli, die
das Plasmid enthielten, wurden kultiviert, induziert und dann durch
Zentrifugation geerntet. Das resuspendierte Pellet wurde in einer
French-Presse aufgebrochen und die Trümmerteile durch Zentrifugation
bei 12000 × g
entfernt. Die Rezeptoren wurden durch Affinitätschromatographie auf Glutathionsepharose
von dem Überstand
gereinigt. Nach dem Auftrag auf die Säule und dem 1maligen Waschen
wurde der Rezeptor mit Glutathion eluiert. Glycerin wurde zugegeben,
um den Rezeptor zu stabilisieren, und die Aliquote wurden zur späteren Verwendung
bei –80°C eingefroren.
-
B. [3H]AD-5075-
und Beispiel-11-Verdrängungsassay
für PPARγ2 bzw. PPARδ
-
Für jedes
Assay wurde ein Aliquot Rezeptor (1:1000–1:3000fache Verdünnung) in
TEGM (10 mM Tris, pH 7,2, 1 mM EDTA, 10% Glycerin, 7 μl/100 ml β-Mercaptoethanol,
10 mM Na-Molybdat,
1 mM Dithiothreit, 5 μg/ml
Aprotinin, 2 μg/ml
Leupeptin, 2 μg/ml
Benzamid und 0,5 mM PMSF), das 5–10% COS-1-Zellenzytoplasmalysat
und 10 nM markiertes Thiazolidindion ([3H2]AD- 5075,
21 Ci/mmol), ± Testverbindung,
bzw. [3H2]Beispiel
11, 17 Ci/mmol), ± Testverbindung
enthielt, inkubiert. Die Assays wurden ~16 Stunden lang bei 4°C in einem
Endvolumen von 300 μl
inkubiert. Nichtgebundener Ligand wurde durch Zugabe von 200 μl mit Dextran/Gelatine
beschichteter Kohle auf Eis ~10 Minuten lang entfernt. Nach der
10minütigen
Zentrifugation bei 3000 U/Minute bei 4°C wurden 200 μl der Überstandsfraktion
in einem Flüssigszintillationszähler gezählt. Bei diesem
Assay beträgt
der KD-Wert für AD-5075 bzw. Beispiel 11
1 nM.
-
PPAR-Rezeptortransaktivierungsassay
-
A. Verfahren zur Aktivierung
von hPPARγ und
hPPARδ
-
1. Plasmide
-
Die
chimeren Rezeptorexpressionsgebilde pSG5-hPPARγ2/GR und pSG5-hppARδ/GR wurden
durch Insertion der DNA-Bindungsdomäne des Maus-Glucokortikoidrezeptors
benachbart zu der Ligandenbindungsdomäne von hPPARγ2 oder hPPARδ hergestellt.
Diese Vektoren wurden freundlicherweise von Dr. Azriel Schmidt (MRL)
zur Verfügung
gestellt. Der auf den Glucokortikoidrezeptor ansprechende Reportervektor pMMTV/luc/neo
enthält
den Mäuse-Brusttumorvirus(MMTV)-Promotor
benachbart zu dem Luciferasegen (luc) und dem Neomycin-Resistenzgen
(neo). Er wurde aus pMMTV/luc gebildet, welches von Dr. Azriel Schmidt (Merck
Research Laboratories) zur Verfügung
gestellt wurde. Vor der Transfektion in CHO-K1-Zellen wurden das
pSG5-hPPARγ2/GR
und das pSG5-hPPARδ/GR
mit XbaI linearisiert. pMMTV/luc/neo-DNA wurde mit PvuI gespalten.
Die Wildtyp-Rezeptorgebilde pSG5-hPPARγ2, pSG5-hPPARδ und pSG5-hPPARα wurden durch
Einfügen
der hPPARγ2-,
hPPARδ-
und PPARα-cDNAs
in voller Länge
benachbart zu dem SV40-Promotor in pSG5 hergestellt. Das auf PPAR
ansprechende Reportergebilde pPPRE-luc enthielt 3 Kopien eines generischen
PPRE, die benachbart zu dem Thymidinkinaseminimalpromotor und dem
Luciferasereportergen plaziert wurden. Der Transfektionskontrollvektor
pCMV-lacZ enthält
das Galactosidase-Z-Gen unter der Steuerung des Cytomegaloviruspromotors.
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2. Erzeugung stabiler
Zellinien
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CHO-K1-Zellen
wurden über
Nacht mit 6 × 105 Zellen/60 mm Schale in alpha-Minimum-Essential-Medium
(MEM), das 10% fötales
Kälberserum
(FCS), 10 mM HEPES, 100 Einheiten/ml Penicillin G und 100 μg/ml Streptomycinsulfat
enthielt, bei 37°C
in einer Atmosphäre
aus 10% CO2 in Luft beimpft. Die Zellen
wurden einmal mit OptiMEM-1-reduziertem-Serum-Medium gewaschen und
dann zusammen mit 4,5 μg pSG5-hPPARγ2/GR- oder
pSG5-hPPARδ/GR-Expressionsvektor
und 0,5 μg
pMMTV/luc/neo in Gegenwart von 100 μg Lipofectamin (GIBCO BRL) gemäß den Anweisungen
des Herstellers transfektiert. Das Transfektionsmedium wurde 2 Stunden
später
entfernt und durch Kultiviermedium ersetzt. Nach 3tägiger Inkubation wurden
die Zellen durch Verdünnen
der Zellsuspension 1/1250 und 1/6250 und Füllen der Zellen in eine 100-mm-Kulturschale
subkultiviert. Die Auswahl der stabilen Zellinien wurde am nächsten Tag
durch Zugabe von 500 μg/ml
G418 zum Medium initiiert. Die Zellen wurden routinemäßig 1 Monat
lang mit dem Auswahlmedium gespeist, wonach 120 Kolonien ausgewählt und
in Kulturplatten mit 24 Vertiefun gen überführt wurden. Zehn Tage später wurden
konfluente Kolonien in Platten mit 6 Vertiefungen überführt, um
Stammlösungen
zu erhalten, und in Platten mit 96 Vertiefungen überführt, um sie auf die Luciferaseaktivität zu untersuchen.
Positive Klone wurden charakterisiert und durch Titration von 4
bekannten Agonisten mit jedem Klon validiert. Zwei Klone, g2B2P2D9
und d2A5P2G3, wurden für
Screening-Zwecke ausgewählt.
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B. hPPAR/GR-Transaktivierungs-Screens
in stabil tranfektierten CHO-K1-Zellen
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Die
hPPARγ2/GR-
und hPPARδ/GR-stabilen
CHO-K1-Zellinien wurden in Kulturplatten mit 96 Vertiefungen in
alpha-MEM, das 10% FCS, 10 mM HEPES und 500 mg/ml G418 enthielt,
bei 37°C
in einer Atmosphäre
aus 10% CO2 in Luft mit 1 × 104 Zellen/Vertiefung beimpft. Nach einer 20stündigen Inkubation
wurden die Zellen einmal mit alpha-MEM gewaschen und dann in einer
Atmosphäre
aus 10% CO2 in Luft in alpha-MEM, das 5%
auf Kohle absorbiertes FCS (charcoal stripped FCS), 10 mM HEPES
und 500 mg/ml G418 enthielt, inkubiert. Die 2ellen wurden 24 Stunden
lang in Abwesenheit von Testverbindung oder in Gegenwart einer Reihe
von Konzentrationen der Testverbindung inkubiert. Die Zell-Lysate
wurden aus gewaschenen Zellen unter Verwendung von Reporter-Lysis-Puffer
(Promega) gemäß den Anweisungen
des Herstellers gewaschen. Die Luciferaseaktivität in den Zellextrakten wurde
durch Verwendung von Luciferase-Assay-Reagenz-Puffer
(Promega) in einem ML3000-Luminometer (Dynatech Laboratories) ermittelt.
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Transaktivierungs-Wildtyp-Assay
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A. Charakterisierung der
Ligandenaktivität
auf Wildtyp-hPPARγ,
-hPPARδ und
-hPPARα.
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COS-1-Zellen
wurden in Platten mit 24 Vertiefungen mit modifiziertem Eagle-Medium
(hoher Glucosegehalt) von Dulbecco, das 10% auf Kohle absorbiertes
(charcoal stripped) fötales
Kälberserum,
nichtessentielle Aminosäuren,
100 Einheiten/ml Penicillin G und 100 μg/ml Streptomycinsulfat bei
37°C enthielt,
in einer angefeuchteten Atmosphäre
aus 10% CO2 mit 0,5 × 105 Zellen/Schale
beimpft. Nach 24 Stunden wurden Transfektionen mit Lipofectamin
(Gibco-BRL, Gaithersburg, MD) gemäß den Anweisungen des Herstellers durchgeführt. Im
allgemeinen enthielten die Transfektionsmischungen für die Transaktivierungsversuche
0,15 mg hPPARγ2-,
hPPARα-
oder hPPARδ-Expressionsvektor,
0,15 mg Reportervektor pPPRE-luc und 0,001 mg pCMV-lacZ als eine
interne Kontrolle der Transfektionswirksamkeit. Die Verbindungen,
die eine bedeutende Agonistwirkung in dem obigen primären Screen
zeigten, wurden durch 48stündige
Inkubation mit tranfektierten Zellen über einen Bereich von Konzentrationen
weiter charakterisiert. Die Luciferaseaktivität wurde wie oben beschrieben
ermittelt.
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Auf ähnliche
Weise kann die hPPARγ1-cDNA
anstelle der hPPARγ2-cDNA
bei den in Beispiel 5 beschriebenen Verfahren verwendet werden,
um das Wildtyp-Rezeptorgebilde pSG5-hPPARγ1
herzustellen.
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III. In-vivo-Studien
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Verfahren
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db/db-Mäuse sind
fettleibige, in hohem Maße
insulinresistente Tiere. Es wurde gezeigt, daß der db-Locus für den Leptinrezeptor
kodiert. Diese Tiere sind stark hypertriglyceridämisch und hyperglykämisch.
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Männliche
db/db-Mäuse
(10–11
Wochen alt C57B1/KFJ, Jackson Labs, Bar Harbor, ME) wurden 5 Stück pro Käfig gehalten,
und es wurde ihnen ad lib Zugang zu gemahlenem Purina-Nagerfutter und Wasser gewährt. Die
Tiere und ihr Futter wurden alle 2 Tage gewogen, und den Tieren
wurde täglich
durch eine Magensonde Vehikel (0,5% Carboxymethylcellulose) ± Testverbindung
in der angegebenen Dosis verabreicht. Die Arzneistoffsuspensionen
wurden täglich
hergestellt. Die Plasmaglucose-, Cholesterin- und Triglyceridkonzentrationen
wurden aus dem aus der Schwanzvene entnommenen Blutproben in Intervallen
von 3–5
Tagen während
der Studiendauer ermittelt. Glucose-, Cholesterin- und Triglyceridbestimmungen
wurden an einem automatischen Boehringer-Mannheim-Hitachi-911-Analysator
(Boehringer Mannheim, Indianapolis, IN) unter Verwendung von heparinisiertem
Plasma, das mit normaler Kochsalzlösung auf das 1:5 oder 1:6fache (Vol./Vol.)
verdünnt
worden war, durchgeführt.
Magere Tiere waren heterozygote Mäuse selben Alters, die auf die
gleiche Weise gehalten wurden. Es wurde gefunden, daß die vorliegenden
Verbindungen die Triglycerid- und Glucosespiegel bei einer Dosis
von etwa 100 mg/kg, vorzugsweise einer Dosis von etwa 10–50 mg/kg, senken,
wenn sie durch eine orale Magensonde täglich über einen Zeitraum von wenigstens
5 Tagen verabreicht werden.
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Die
Lipoproteinanalyse wurde entweder auf Serum oder auf EDTA-behandeltem
Plasma, das durch Herzpunktion von anästhesierten Tieren am Ende
der Studie erhalten wurde, durchgeführt. Die Apolipoproteinkonzentrationen
wurden durch ELISA ermittelt, und die Cholesterinteilchen wurden
durch FPLC, Ausfällung oder
Ultrazentrifugation analysiert. Die Gesamtleber-RNA wurde aus Gewebe
hergestellt, das auf flüssigem Stickstoff
zum Zeitpunkt der Euthanasie eingefroren worden war. Die Apolipoprotein-mRNA
wurde auf Northern Blots unter Verwendung spezieller Sonden für Mäuse- oder
Rattenproteine analysiert.