JP2002514594A - 肥満、高血圧及び脂肪肝の治療用の新規な脂肪類似体 - Google Patents
肥満、高血圧及び脂肪肝の治療用の新規な脂肪類似体Info
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Abstract
Description
脂肪酸類似体に関する。さらに、本発明は上記のような脂肪酸類似体を含む栄養
組成物、及び動物の総体重、又は脂肪組織の量を削減するための方法に関する。
また、本発明は、肉、牛乳及び卵など製品の質を改善するための方法にも関する
。
脈硬化症、高血圧、脂肪肝及びインスリン抵抗性など重篤な状態の進展と関係が
ある。これらの状態は、ついには冠性心疾患(CD)や非インスリン依存型糖尿
病(NIDDM)の臨床的発現をもたらす。
である。
の血中におけるコレステロールやトリグリセリドの濃度を削減するための非−β
−易酸化脂肪酸類似体の使用を記載している。
ためのアルキル−S−CH2COOR及びアルキル−Se−CH2COORを記
載している。
ウ又はセレンで置換した非−β−易酸化脂肪酸が広範囲の用途を有することが現
在わかっている。
な脂肪酸類似体を合成、特徴づけた。
脂肪組織量及び体重を低下させ、そのため肥満や過体重の治療に有力な薬剤であ
ることを示している。
インスリンの濃度に対する著明な効果を有することを見出した。
を示すことが証明された。
下のほか、有害な心理学的進展、多嚢性卵巣疾患など生殖障害、感染症、静脈瘤
、黒色表皮腫、及び湿疹など皮膚科障害、運動不耐性、糖尿病、インスリン抵抗
性、高血圧、高コレステロール血症、胆石症、骨関節症、整形外科的損傷、血栓
塞栓疾患、癌、及び冠性心疾患を含む多数の医学的問題とも関係がある。
の食事、行動療法、食欲抑制薬、熱産生性薬、食物吸収阻害剤を含む薬物療法、
下顎鋼線締結、腰コード及びバルーンなど医療機器、並びに手術があげられる。
肥満に対する治療としてのカロリー制限は、体内蛋白保存の代謝の原因となり、
負の窒素出納を生じる。
な結果を考えると、肥満者の体重を削減するうえで潜在的に有用な治療薬であれ
ば、彼らの健康に対する十分に有利な効果を有するであろう。技術上、肥満者の
総体重を重要で有害な副作用なしに理想体重に削減し、肥満者の削減体重レベル
の維持も助ける薬剤が必要とされている。
である治療方式を提供することである。
る療法を提供する。さらに、脂肪の多い食事により通常誘発される体重増加を削
減または抑制することが目的である。
脂肪肝など肥満の結果であり、又は肥満に続発する疾患の進行を阻止したり、発
症を予防することである。これらや他の目的は、当業者には明らかであろう。
のでありうる。肥満を来したり、肥満の原因となりうる障害の例として、過食や
多食、多嚢性卵巣疾患、頭蓋咽頭腫、プラダー・ウィリ症候群、フレーリッヒ症
候群、II型糖尿病、成長ホルモン(GH)欠乏者、正常範囲内変異短身長、ター
ナー症候群、及び代謝活性の低下を示す他の病的状態があげられる。
ない世界の先進国における一般的な状態である。高血圧は、さまざまな不快で危
険な副作用を示し、冠性心疾患に関する主要な危険因子とみられている。高血圧
は、腎疾患や副腎腫瘍など特殊な原因と関係もあるが、ほとんどの場合は無関係
である。肥満は高血圧に関する危険因子とみなされ、肥満高血圧患者に関する第
一線方法は、減量を提案することである。したがって、本発明の化合物、例えば
、肥満に対する効果を有するTAA及びTSAは高血圧を減少させることが十分
に予想される。
の破裂又は血栓、及び腎損傷があげられる。
供することである。
ルの利用に対するエタノール酸化の節約作用、ホルモン放出を誘因するうえでエ
タノールの作用により部分的に引き起こされる脂肪組織から肝臓へのトリアシル
グリセロールの過剰な移動、及びアミノ酸利用可能性の変化によるトリアシルグ
リセロールの輸送用の十分なリポタンパク質の合成不全など、いくつかの因子の
組合せであると思われる。
り特徴づけられる。浸潤は通常、アルコール摂取によるものである。
ていない。しかし、ほとんどの研究者は、エタノールが肝脂肪酸酸化を阻害し、
これにより二次的に脂肪酸がトリアシルグリセロールとして貯えられると考えて
いる。
は周知の現象である。なかでも、エタノールの慢性的摂取は肝損傷の原因となり
、トリアシルグリセロールの蓄積や、ついには、硬化症につながる。
るうえで有用である治療方式を提供することである。そのような治療方式が脂肪
肝状態の進展に対する抑制効果を提供し、発現疾患を治療するための方法として
適していることも予想される。
も減少させる。
オウ、セレン又は酸素の小修飾。式Iで定義される化合物は、それらに独特な組
合せの生物学的効果を与える特性を有する。
ざまな試験動物におけるいくつかの有利な効果を見出している。
TAがミトコンドリアβ−酸化系により酸化されない点が主な違いであることが
わかった。しかし、本発明の化合物の存在により、他の(非置換脂肪酸)β−酸
化が増大することがわかっている。
イン酸)の肝及び血漿含有量はほぼ2倍になったが、ポリ飽和脂肪酸(主にリノ
ール酸及びDHA)は減少した。このため、本発明の化合物は、さまざまな組織
における脂質の組成を変化させるものである。また、本発明の化合物は脂肪含有
量を変化させることがわかっており、本発明が脂肪分布を変化させることも予想
される。
、治療日内に血漿コレステロール濃度とトリアシルグリセロール濃度の両方が低
下した。われわれは、TTAの同じ効果も見出し、位置5又は7で置換したイオ
ウを含む本発明の化合物はβ−酸化を増大することがわかり、これらの脂肪酸類
似体がトリグリセリド及びコレステロールの血漿濃度を低下させることも予想さ
れる。TTA及びTSAは、この点で、EPAのようなポリ不飽和脂肪酸よりも
はるかに有力である。
肪酸の利用可能性を減少させるミトコンドリア脂肪酸酸化の有意な増大である。
トリアシルグリセロール及びコレステロールの合成は減少し、肝臓からのVLD
Lの分泌は減少する(10)。これはLDLの産生を減少させる効果を示すもの
である。これらの効果はすべて、少なくとも部分的に、脂質代謝の調節に関係し
た至る所にある転写因子である、ペロキシソーム増殖活性化受容体(PPAR)
により媒介されるようにみえる。われわれは、TTAが脂肪酸及びエイコサノイ
ドの触媒を調節する転写因子である、PPARαの有力なリガンドであるととも
に、脂肪細胞分化の調節に関係した、PPARβの有力ではないリガンドである
ことを見出した。
の進展の危険因子である。NIDDMは多くの場合、高血圧、異脂肪血症、血漿
遊離脂肪酸濃度の上昇及び心血管疾患のリスク増大と関連している。NIDDM
患者は、末梢組織及びインスリン分泌異常調節における糖摂取に対するインスリ
ン作用に対する抵抗により特徴づけられる。
ン作用を顕著に改善したことを見出した。TTAは食事誘発性インスリン抵抗性
をも予防する。従来周知の抗糖尿病グリタゾンとは対照的に、TTAは体重増加
を増大することはなかった。
肪酸酸化の増強により説明されうる。このため、データは生体内の脂質および糖
の恒常性を示している。
ずれかを与えた動物の体重及び脂肪組織量の増大を抑制する。これにより、本発
明の化合物は肥満の治療用薬剤及び/又は栄養剤としてきわめて適したものとな
り、すなわち、これらの化合物を減量剤として用いて、体重又は脂肪組織重量を
減少させることができる。
して使用することができる。われわれは、本発明の化合物が高インスリン血症動
物におけるインスリンの血漿濃度を減少させることも見出した。インスリンに対
する低い感受性を有する動物については、本発明の化合物は内因性インスリンの
効果を増強することがわかっている。
肥満、糖不耐性、2型糖尿病、異脂肪血症又は高血圧により特徴づけられる多重
代謝症候群を記述するために用いられる。
ることで、上記の状態すべてに対する明確な効果を提供することがわかっている
ため、本発明の化合物は、上記の代謝疾患(ときに症候群Xと呼ばれる)の調節
のために適切な薬剤となることが予想される。
の治療及び/又は予防用に使用できることを開示する。
群から選択され、 少なくともxiの1つがCH2ではないことを条件に、 Rは水素又はC1−C4アルキルである。)で示される脂肪酸類似体、
又はその塩、プロドラッグ若しくは複合体であって、肥満の治療及び/又は予防
用の医薬組成物を調製するための使用に関する。
、X基のω側で少なくとも14個の炭素を含有する化合物である。
なる群から選択され、xi=5-25がCH2である式Iの化合物の使用である。
なわち、xi=3がそれぞれイオウ及びセレンである化合物が現在、好ましい。
めの式Iの化合物の使用に関する。
ための式Iの化合物の使用に関する。
肥満、糖不耐性、2型糖尿病、異脂肪血症及び/又は高血圧で特徴づけられる「
代謝症候群」と呼ばれる多重代謝症候群の治療及び/又は予防用の医薬組成物を
調製するための使用。
明に従って、式I: CH3−[CH2]m−[xi−CH2]n−COOR (式中、nは1乃至12の整数であり、 mは0乃至23の整数であり、 iは奇数であり、COORに対する位置を示し、 互いに独立したxiは、O、S、SO、SO2、Se及びCH2を含む
群から選択され、 少なくともxiの1つがCH2ではないことを条件に、 Rは水素又はC1−C4アルキルである。)で示される新規な化合物が
提供される。
て、該方法が、一般式(I): CH3−[CH2]m−[xi−CH2]n−COOR (式中、nは1乃至12の整数であり、 mは0乃至23の整数であり、 iは奇数であり、COORに対する位置を示し、 互いに独立したxiは、O、S、SO、SO2、Se及びCH2を含む
群から選択され、 少なくともxiの1つがCH2ではないことを条件に、 Rは水素又はC1−C4アルキルである。)で示される脂肪酸類似体、
又はその塩、プロドラッグ若しくは複合体の有効量を、必要とされる動物に対し
投与するステップを含む方法に関する。
用動物である。
など魚貝類である。
おいて実質的に持続的に維持される治療に有効な濃度を投与することを含む。
薬組成物に関する。医薬組成物は、脂肪酸類似体と混合して、製剤学的に許容さ
れる担体又は賦形剤を含むことが好ましい。
させるために有効な一般式(I)の脂肪酸類似体の量を含む栄養組成物、及びそ
の必要があるヒト又はヒト以外の動物における減量又は脂肪量の減少得るための
方法であって、一般式(I)の脂肪酸類似体を含む組成物の有効量を投与するこ
とを含む方法にも関する。
応性である状態に関する。
、顧客の容認性又は牛乳や卵など産出物を改善するために、動物の脂肪分布、濃
度及び含有量の調節に関する。
農業用動物、又はサケ、タラ、テラピア、ハマグリ、カキ、ロブスター又はカニ
など魚貝類を含む。
態を指す。しかし、本明細書及び添付の請求項に置いて、「肥満」という用語は
広い解釈を有し、すなわち、BMIが所望の値を超えている(正常を超えて、B
MI以下)状態を指す。肥満という用語は、カロリー摂取量がエネルギー消費を
超えた場合に来す状態である「単純肥満」という医学的定義をも包含する。
ち、正常より少ないことを指す。
など哺乳動物、特にキジ類のトリ、ウシ、ヒツジ、ヤギ又はブタ哺乳動物など経
済的に重要性のある動物、特に肉、卵及び牛乳、等などヒトの消費に適した産物
を生産する哺乳動物を含む。さらに、この用語は、サケ、タラ、テラピア、ハマ
グリ、カキ、ロブスター又はカニなど魚貝類を含むことが意図されている。この
用語は、イヌやネコなど家畜をも含む。
量を減少させることによる疾患の重篤度を低下させることを指す。
発明の化合物を肥満状態の発症前に投与することを指す。これは、本発明の化合
物を予防剤として用いて、体重増加を抑制、又は体脂肪量の増加を妨げることを
意味する。
より、又は皮膚を通じた吸収により動物に直接投与しうる。それらは局所的又は
全身的に投与することができる。各薬剤の特殊な投与経路は、例えば、動物の病
歴によって決まることになる。
る。
的に有効な総量は、患者の体重の約5mg/kg/日乃至1000mg/kg/
日の範囲であることが好ましいが、上記の通り、これは相当の治療的裁量に左右
される。TTAについては、100〜500mg/kg/日の用量が好ましく、
TSAの投与量は10乃至100mg/kg/日の範囲となりうることが予想さ
れる。
回の注射により、又は例えばミニポンプを用いた連続皮下注入により投与される
。静脈内バッグ溶液を使用してもよい。適切な用量を選択するうえでの重要な因
子は、総体重の減少又は除脂肪量に対する脂肪量の比、又は医師が適切と考えた
対照若しくは肥満の予防又は肥満関連状態の予防を測定するための他の基準によ
り得られた結果である。
れ所望の純度で、製剤学的に許容される担体、すなわち、使用される用量及び濃
度でレシピエントに対して非毒性であり、他の組成物の成分と合致する単位注射
可能剤形(溶液、懸濁液、又は乳剤)と混合することで調製される。
の担体又はその両方とそれぞれ均一にかつ密接に接触させることで調製される。
次に、必要であれば、製品は所望の組成物の形にされる。好ましくは、担体は非
経口担体であり、さらに好ましくは、レシピエントの血液と等張性の溶液である
。そのような担体賦形剤の例として、水、食塩水、リンゲル液、及びデキストロ
ース液があげられる。固定油やオレイン酸エチルなど非水賦形剤のほか、リポソ
ームもここでは有用である。
しうる。そのような材料は、使用される用量及び濃度でレシピエントに対し非毒
性であり、リン酸、クエン酸、コハク酸、酢酸、及び他の有機酸又はその塩など
緩衝剤;アスコルビン酸など抗酸化剤;免疫グロビリン;ポリビニルピロリドン
など親水性ポリマー;グリセリン、グルタミン酸、アスパラギン酸、又はアルギ
ニンなどアミノ酸;単糖類、二糖類、及びセルロース又はその誘導体、ブドウ糖
、マンノース、又はデキシトリンを含め他の炭水化物;EDTAなどキレート剤
;マニトール又はソルビトールなど糖アルコール;ナトリウムなど対イオン;及
び/又はポリソルベート、ポロクサマー、若しくはPEGなど非イオン界面活性
剤を含む。
ン、ステアリン酸マグネシウム、タルク、油、ポリアルケングリコール、石油ゼ
リー等などの担体材料を使用しうる。そのような医薬製剤は単位剤形であること
ができ、保存剤、安定剤、乳化剤、緩衝剤等など他の治療に有益な物質又は従来
の医薬佐剤をさらに含有しうる。この医薬製剤は、錠剤、カプセル剤、糖衣錠、
アンプル剤等など従来の液剤、乾燥アンプル剤など従来の剤形、及び坐剤等であ
りうる。
カロリー摂取量の制限など、食事制限なしに行うこと、又は食事制限とともに受
けさせることもできる。
せて適切に投与される。
、実施例は、本発明の範囲を制限するものとして構成するものではない。
トG.バードラボラトリー(ストウ、MA、米国)により提供されたペアからU
465 インサーム(INSERM)動物施設で飼育された。他に記載がない限り、
動物は一定の明暗周期(午前7時の明期から午後7時の暗期)下、21±1℃で
維持し、食物と水を自由に与えた。これらのラットはケージに個別に収容した。
体重増加を毎日記録した。
iver)ラットをアンラボ(Anlab)リミテッド(Ltd.)(プラハ、チェコ共和国
)より購入し、温度(22±1℃)及び光管理(午前7時の明期から午後7時の
暗期)室の金網ケージに収容した。ラット3匹をケージに個別に収容した。体重
増加及び摂食量を毎日記録した。
ット食STIを与えた。
び鉱物質、8.7%イースト、8.7%粉乳、12.3%カゼイン、9%牛脂、
1%ヒマワリ油。
)に代える。トリオマールはノルウェーのプロノヴァバイオケア(Pronova Bioc
are)製であり、33.4%EPA、3.1%DPA及び20.2%DHAを含
有する。
及び鉱物質、25.4%コーンスターチ、25.7%カゼイン、26.8%牛脂
及び7.1%ヒマワリ油。
トリウム(50mg/kg)の腹腔内注射により麻酔した。ラットの伏在静脈に
ブドウ糖(0.55g/kg)を注射し、ブドウ糖負荷後0、5、10、15、
20及び30分にヘパリン添加チューブ中の尾静脈から血液試料を採取した。試
料を保存し、遠心分離するとともに、分析まで−20℃で血漿を保存した。
(Rometar)SPOFA、プラハ、チェコ共和国;10mg/ml)及び塩酸ケタミン
(ナルカモン(Narkamon)、プラハ、チェコ共和国;75mg/ml)の注射に
よりラットを麻酔し、クープマンズらにより報告された通り(Koopmans, S.J.,
et al.、Biochim Biophys Acta, 1115, 2130-2138 1992.)、慢性頸動脈及び頸
静脈にカニューレを挿入した。カニューレ挿入したラットを、クレーゲンら(Kr
aegen, E.W., et al., Am J Physiol, 248, E353-E362 1983.)に従って行われ
たクランピング試験前の術後2日間に回復させた。したがって、術後3日目、抑
制されていない意識のあるラットに対し、6.4mU/kg/分の用量で、ブタ
インスリン(エトラピド(Aetrapid)、ノヴォノルディスク(Novo Nordisk)、
デンマーク)を投与し、上部生理学的範囲の血漿インスリン濃度を得た。30%
w/vブドウ糖溶液(レシーヴァ(Leciva)、プラハ、チェコ共和国)の可変注
入により、動脈血ブドウ糖濃度を基礎絶食レベルでクランピングした。血漿ブド
ウ糖及びインスリン濃度を測定するための血液試料をブドウ糖注入の開始から1
5分おきに得た。90分後、ラットを注入から切り離して直ちに断首し、血液を
採取して血漿分離し、肝及び精巣上体の脂肪組織パッドを切開して重量を測定し
た。
、遊離脂肪酸(NEFA、C ACS−ACODキット;ワコケイカルズ(Wako
Chemicals)濃度、ダルトン、米国)及びb−ヒドロキシ酪酸塩(310−Aキ
ット;シグマディアゴスチックスInc.、セントルイス、米国)濃度を測定し
た。インスリン濃度は、Zuckerラットで標準化されたラットインスリンを
用いることによりラジオイムノアッセイ(CISバイオインターナショナル、Gi
f sur Yvette、フランス)で測定した。ウィスターチャールズリバーラットにお
ける血漿ブドウ糖濃度は、ベックマングルコースアナライザ(フラートン、CA
、米国)を用いて測定した。血漿インスリン濃度は、リンコリサーチInc.(
セントチャールズ、MO、米国)製のRIKキットを用いて測定した。リン脂質
は、フランス、マーシーエトワール、バイオメリックスの酵素法により、トリア
シルグリセロールは米国のテクニコンメソードSA4−0324L90号により
、コレステロールは米国のテクニコンメソードSA4−0305L90号により
測定した。
0.25Mショ糖、10mM HEPES(pH7.4)及び2mM EDTA)
中で均質化した。核後及びミトコンドリア画分を、ドゥデューブら(DeDuve, C.
, et al., Biochem. J., 60, 604-617 1955.)による調製用分化遠心法を用いて
調製した。
Acta, 1255, 154-160 1995)。酸溶性産物は、基質として[1−14C]−パル
ミトイル−CoA及び[1−14C]−パルミトイル−L−カルニチン(ラジオ
ケミカルセンター、アマーズハム、英国)を用いて、以前に記載された通り(Wi
llumsen, N., et al., J. Lipid Res., 34, 13-22 1993. )、核後及びミトコン
ドリア強化分画中で測定した。カルニチンパルミトイルトランスフェラーゼ−I
及びII活性は、基本的にブレマー(Bremer, J., Biochem. Biophys. Acta, 66
5, 628-631 1981.)により記載された通り、核後及びミトコンドリア画分中で測
定し、3−ヒドロキシ−3−メチルグルタリル−CoA合成は、クリンケンバー
ドら(Clinkenbeard, K. D., et al., J. Biol. Chem, 250, 3108-3116 1975.)
に従ってミトコンドリア画分中で測定した。
87.)、ノーザンブロット分析及びナイロンフィルタ上へのRNAのスロットブ
ロッティング、及び固定RNAに対するハイブリッド形成を以前に記載された(
Vaagenes, H., et al., J. Biol. Chem. Pharmacol., 56, 1571-1582 1998.)通
りに実施した。下記のcDNA断片をプローブとして用いた:CPT−I(Esse
r, V. et al., J. Biol. Chem., 268, 5817-5822 1993)、CPT−II(Woelt
je, K. F.., et al., J. Biol. Chem., 265, 10720-10725 1990.)、3−ヒドロ
キシ−3−メチルグルタリル−CoA合成(Ante., J., et al., Proc. Natl. A
cad. Sci. 米国、07, 3874 3878 1990.)、及びホルモン感受性リパーゼ(Holm,
C., et al., Biochim. Biophys. Acta, 1006, 193-197 1989.)。RNA発現の
相対レベルを、285rRNAのそれぞれのレベルに対してハイブリッド形成さ
れた放射能プローブの量として推計した。
体についての一般的な記載に従って合成した: アルキル−Halはアルカノイック−Halで置換し、HS−CHCOORは
アルキル−SHで置換した。
合物は、次の一般的手順に従って調製しうる: xがイオウ原子である: 本発明に従って使用されるチオ置換化合物は以下に示される一般的手順により
調製しうる: 基 アルキル−Hal + HS−CH2COOR ===> アルキル−S−C
H2−COOR イオウ−化合物、すなわち、テトラデシルチオ酢酸(TTA)、(CH3−(
CH2)13−S−CH2−COOHは、欧州特許明細書第345038号に開示
された通り調製した。
うる: 1.アルキル−Hal + KSeCN ⇒ アルキル−SeCN… 2.アルキル−SeCN + BH4 − ⇒ アルキル−Se− 3.アルキル−Se− + O2 ⇒ アルキル−Se−Se−
アルキル この化合物は、エタノール又はメタノールから注意深く結晶化することで精製
された。
−CH2−COOH 例えば、アルキルがテトラデシルであるときの最終化合物、(CH3−(CH 2 )13−S−CH2−COOH(テトラデシルセレノ酢酸(TSA))は、ジエ
チルエーテル及びヘキサンからの結晶化により精製することができる。この産物
は、NMR、IR及び分子量測定法により完全に特徴づけられうる。
素(O)、イオウ−I−酸化物(SO)及び二酸化イオウ(SO2)である化合
物は、欧州特許明細書第345038号及び国際特許出願WO97/03663
号に記載されている。
レトン(Corning Hazleton)(ヨーロッパ)により実施された。500mg/k
g/日までの用量レベルでTTAの経口投与は一般に十分に忍容性であった。一
部の脂質関連パラメータが高用量を投与した動物で低下した。これはTTAの薬
学的活性と一致している。
mg/日/kgの用量レベルにおける毒性の証拠は認められなかった。
された。TTA及びTSAは、サルモネラ・ティフィムリウム及びエシェリキア ・コリ の菌株における変異を誘発することはないと結論された。さらに、TTA
は、マウスリンパ腫細胞及びL5178Yで試験すると、変異誘発性ではなかっ
た。
mg/プレート(TTA)及び2〜5000mg/プレート(TSA)であった
。マウスリンパ腫細胞、L5178Yにおける濃度は、2.5〜50mg/ml
であった。
及びTTAは、培養されたチャイニーズハムスター卵巣細胞における染色体異常
について試験され、試験用量(12〜140mg/ml)で異常は誘発されなか
った。
る。
時間明暗周期で20±3℃の恒温を保持した部屋の金網ケージにペアで収容した
。実験開始前に、動物をこれらの条件下で少なくとも1週間順化させた。
)、及びパルミチン酸(対照)を0.5%(W/V)カルボキシメチルセルロー
ス(CMC)中に懸濁した。両群で6匹の動物を使用した。TTA(テトラデシ
ルチオ酢酸)及びパルミチン酸を、1日1回、10日間、胃挿管(胃管強制栄養
)により、用量300mg/日/kg体重で投与した。実験終了前の2時間、ラ
ットを絶食させた。血液と器官を採取した。血漿中脂質濃度は、方法の部に記載
した通り、オートアナライザを用いて測定した。得られた結果は、表1に報告す
る。
暗周期で20±3℃の恒温を保持した部屋の金網ケージに個別に収容した。実験
開始前に、動物をこれらの条件下で1週間順化させた。
ルボキシメチルセルロース(CMC)中に懸濁した。各々の処理に対して6匹の
動物を用い、対照としてラットに0.5%CMC溶液を投与した。被験化合物の
投与後、ラットを12時間絶食させ、ハロタンで麻酔した。1日1回、7日間、
胃挿管(胃管強制栄養)により、エイコサペンタエン酸および脂肪酸誘導体を投
与した。心臓穿刺により血液標本を採取し、血漿中脂質濃度を方法の部で略述し
た通りに測定した。結果を表2に示す。
飼料(方法を参照)を3週間、自由に与えた。その後、ラットを断首で屠殺し、
肝臓及び精巣上体の脂肪組織パッドを切開して重量を測定した。
パッド重量が増大した。TTA治療は脂肪組織量の増大を予防し、この効果は摂
食量と無関係であり、同一であった(高脂肪:15.1±1.1vs.高脂肪+
TTA:14.8±1.3g/ラット/日)。
について試験した。各ウィスターラットの体重を実験開始時に測定した。両群の
全動物に対し、12週間の実験中、個別に同量の食物(栄養)を与えた。いずれ
か1群の全動物には、TTAを含む医薬を経口投与した。別の1群は対照群(C
MC)とした。12週間後、ラットの体重を再度、測定した。
れている。
、毎日の平均体重増加を取ることで計算し、それを当日の平均摂食量で割った。
飼料の略語及び明細については方法の部を参照されたい。
は表5に示されている。
懸濁した300/kg/日のTTAを与えた。対照動物にはCMCのみを与えた
。治療11日後、ラットを断首により屠殺し、肝臓及び精巣上体の脂肪組織パッ
ドを切開し、重量を測定した。データは、対照群の動物6匹及び実験群の動物6
匹の平均±SDで示されている。
発高インスリン血症を予防することを示す。
を与えた:標準ラット食、高脂肪食(HF)及びTTA追加HF。それぞれの飼
料を与えた21日後、材料と方法に記載された通り、90分のオイグリセミック
高インスリン血クランプを抑制されていない意識のある動物に実施した。糖注入
率(GIR)を、糖血症が安定化したクランプの期間、すなわち、クランプ開始
後45〜90分の間に測定した。データは平均±SEMで示されている。
量がラットにおけるインスリン作用の高脂肪給食誘発障害を改善するかどうか、
試験するために構成された。90分のオイグリセミック高インスリン血クランプ
は、血漿グルコース及び血漿インスリンのプラトーレベルをもたらし、これらは
試験した3群に違いはなかった。標準飼料を与えたウィスターラットと比較して
、HF群(図4)におけるオイグリセミックを維持することを必要とした外部か
らの糖注入率(GIR)の有意な低下が認められた。興味深いことは、HF食の
TTA追加が、完全に正常なGIRで証明される通り、これらのラットにおける
インスリン抵抗性の進展を予防したことである。これは、生体内のインスリン作
用に対するTTAの有利な効果を示す。
発インスリン抵抗性を予防することを示す。
たが、グルコースの血中濃度の減少は約15%であった。
A(n=6)を経口栄養により投与した。治療の11日後、ラットを断首により
屠殺した。血液を採取し、方法の部で示した通り、インスリン及びグルコースの
濃度を測定した。データは平均±S.D.で示されている。
998.)によると、これらの若齢動物は高血糖症を発現していない。
発現したラットにおける血中インスリン及びグルコースの濃度に対するTTAの
効果示す(Sparks, J. D. et al, Metabolism, 47, 1315-1324 1998.)。
)いずれかの標準飼料を与えた。治療の21日後、血液を採取し、方法の部で示
した通り、インスリン及びグルコースの濃度を測定した。データは平均±S.D
.で示されている。
か調べるために、静脈内ブドウ糖負荷試験(IVGTT)を実施した。5週齢の
Zucker(fa/fa)ラットにおいて、TTA治療はグルコースに対する
有意に低い血漿インスリン反応をもたらした(図7A)。IVGTTグルコース
曲線は正常であり、試験されたTTAと対照ラット間は同等であった(図7B)
。
=6)か、又は含まない(n=5)いずれかの標準飼料を与えた。治療の21日
後、ラットを断首により屠殺し、肝臓を取り出した。ミトコンドリア画分を個々
の肝臓から分離した。脂肪酸酸化ラットを、基質(A)として[1−14C]−
パルミトイル−CoA及び[1−14C]−パルミトイル−L−カルニチンを用
いて測定し、CPT−I(B)及びCPT−II(C)はミトコンドリア画分中
で測定した。RNA精製及びハイブリッド形成実験を実施した。相対mRNA濃
度は、オートラジオグラムの濃度計スキャンニングにより測定し、異なるmRN
A濃度をそれぞれ28S rRNAに正常化し、対照の手段は1に設定した。対
照肥満動物における酸溶性産物の構成は、それぞれ基質としてパルミトイル−C
oA及びパルミトイル−L−カルニチンを用いて1.3±0.7及び5.3±2
.2nmol/g肝/分であった。対照ラットのCPT−I活性は22±4.9
2nmol/g肝/分であり、対照ラットのCPT−II活性は270±115
nmol/g肝/分であった。それぞれに値は平均±S.D.で表した。
少をもたらした(表7)。これらのデータは、4月齢肥満Zucker(fa/
fa)ラットのTTA治療が肝ミトコンドリアβ−酸化及びケトン体生成を増大
させたことを示す。実際に、肥満Zucker(fa/fa)ラットのTTA治
療は、基質としてパルミトイル−CoA及びパルミトイル−L−カルニチンで測
定したよりも肝脂肪酸酸化を7倍増大させた(図8A)。このb−酸化の誘導は
、CPT−I(図8B)とCPT−II(図8C)の両方の活性及びmRNA濃
度の増大により行われた。また、ケトン体生成の速度制限酵素の活性が増大した
(表7)。
のための脂肪酸の利用可能性を減少させる。このため、トリアシルグリセロール
及びコレステロールの合成は減少し、肝臓からのVLDLの分泌は低下する。こ
れは肝臓のトリアシルグリセロールの濃度低下、血漿トリアシルグリセロールの
減少、及び脂肪組織量の減少に反映している。基礎及び総脂肪分解は変化せず(
データは示さず)、血漿遊離脂肪酸とケトン体との間の比は低下する(データは
示さず)。これは、酸化のための末梢組織から肝臓への脂肪酸の流れの増大を示
す。
。脂肪酸酸化の阻害剤をラットに与えると、肝トリアシルグリセロールの濃度が
増大し、脂肪肝を来す。テトラデシル−4−チアプロピオン酸(TTP)は、4
位置でイオウ原子を有する脂肪酸類似体である。この類似体は、ミトコンドリア
阻害剤の形成により脂肪酸のβ−酸化を阻害する。この類似体をラットに与える
と、脂肪の形成を来す。しかし、ラットに対し、TTAとTTPを組み合わせて
与えると、脂肪肝の形成が回避される(表8)。これは、TTAがトリアシルグ
リセロールの肝濃度の増大を有する状態の治療に使用しうるという証拠を示す。
間、0.5%CMC中に懸濁したパルミチン酸又は脂肪酸類似体を与えた。一部
の実験では、6日間、両方を与える前に3日間、TTA又はTTPを与えた。実
験の終了時、ラットを一夜絶食させ、屠殺し、肝臓を取り出すとともに均質化し
た。トリアシルグリセロールをホモジネート中で測定した。
グリセロールの肝濃度 (TTA: 150mg/kg/日 − TTP: 300mg/kg/日)。
カルニチンの使用により、実施例16における通りに測定された。
ロース(CMC)中に懸濁し、1日1回、10日間、胃挿管(胃管強制栄養)に
より、用量300mg/日/kg体重で投与した。実験終了前の2時間、ラット
を絶食させた。血液と器官を採取した。総脂質を肝臓及び血漿から抽出した。脂
質を蒸発させ、鹸化するとともに、カルロエルバ(Carlo Erba)2900ガスク
ロマトグラフを用いて分離前にエステル化した。
ン濃度及びグルコース濃度を減少させることを示す図である。
血中インスリン濃度及びグルコース濃度を減少させることを示す図である。
図である。
Claims (47)
- 【請求項1】 一般式(I): CH3−[CH2]m−[xi−CH2]n−COOR (式中、nは1乃至12の整数であり、 mは0乃至23の整数であり、 iは奇数であり、COORに対する位置を示し、 互いに独立したxiは、O、S、SO、SO2、Se及びCH2を含む
群から選択され、 少なくともxiの1つがCH2ではないことを条件に、 Rは水素又はC1−C4アルキルである。)で示される脂肪酸類似体、
又はその塩、プロドラッグ若しくは複合体であって、肥満の治療及び/又は予防
用の医薬組成物を調製するための使用。 - 【請求項2】 m≧13である、請求項1に記載の使用。
- 【請求項3】 xi=3がO、S、SO、SO2、Seからなる群から選択
され、xi=5-25がCH2である、請求項1に記載の使用。 - 【請求項4】 xi=3がイオウである、請求項3に記載の使用。
- 【請求項5】 xi=3がセレンである、請求項3に記載の使用。
- 【請求項6】 一般式(I): CH3−[CH2]m−[xi−CH2]n−COOR (式中、nは1乃至12の整数であり、 mは0乃至23の整数であり、 iは奇数であり、COORに対する位置を示し、 互いに独立したxiは、O、S、SO、SO2、Se及びCH2を含む
群から選択され、 少なくともxiの1つがCH2ではないことを条件に、 Rは水素又はC1−C4アルキルである。)で示される脂肪酸類似体、
又はその塩、プロドラッグ若しくは複合体であって、高血圧の治療及び/又は予
防用の医薬組成物を調製するための使用。 - 【請求項7】 m≧13である、請求項6に記載の使用。
- 【請求項8】 xi=3がO、S、SO、SO2、Seからなる群から選択
され、xi=5-25がCH2である、請求項6に記載の使用。 - 【請求項9】 xi=3がイオウである、請求項8に記載の使用。
- 【請求項10】 xi=3がセレンである、請求項8に記載の使用。
- 【請求項11】 一般式(I): CH3−[CH2]m−[xi−CH2]n−COOR (式中、nは1乃至12の整数であり、 mは0乃至23の整数であり、 iは奇数であり、COORに対する位置を示し、 互いに独立したxiは、O、S、SO、SO2、Se及びCH2を含む
群から選択され、 少なくともxiの1つがCH2ではないことを条件に、 Rは水素又はC1−C4アルキルである。)で示される脂肪酸類似体、
又はその塩、プロドラッグ若しくは複合体であって、脂肪肝の治療及び/又は予
防用の医薬組成物を調製するための使用。 - 【請求項12】 m≧13である、請求項11に記載の使用。
- 【請求項13】 xi=3がO、S、SO、SO2、Seからなる群から選
択され、xi=5-25がCH2である、請求項11に記載の使用。 - 【請求項14】 xi=3がイオウである、請求項13に記載の使用。
- 【請求項15】 xi=3がセレンである、請求項13に記載の使用。
- 【請求項16】 一般式(I): CH3−[CH2]m−[xi−CH2]n−COOR (式中、nは1乃至12の整数であり、 mは0乃至23の整数であり、 iは奇数であり、COORに対する位置を示し、 互いに独立したxiは、O、S、SO、SO2、Se及びCH2を含む
群から選択され、 少なくともxiの1つがCH2ではないことを条件に、 Rは水素又はC1−C4アルキルである。)で示される脂肪酸類似体、
又はその塩、プロドラッグ若しくは複合体であって、特に、高インスリン血症、
インスリン抵抗性、肥満、糖不耐性、2型糖尿病、異脂肪血症及び/又は高血圧
で特徴づけられる「代謝症候群」と呼ばれる多重代謝症候群の治療及び/又は予
防用の医薬組成物を調製するための使用。 - 【請求項17】 m≧13である、請求項16に記載の使用。
- 【請求項18】 xi=3がO、S、SO、SO2、Seからなる群から選
択され、xi=5-25がCH2である、請求項16に記載の使用。 - 【請求項19】 xi=3がイオウである、請求項18に記載の使用。
- 【請求項20】 xi=3がセレンである、請求項18に記載の使用。
- 【請求項21】 一般式(I): CH3−[CH2]m−[xi−CH2]n−COOR (式中、nは1乃至12の整数であり、 mは0乃至23の整数であり、 iは奇数であり、COORに対する位置を示し、 互いに独立したxiは、O、S、SO、SO2、Se及びCH2を含む
群から選択され、 少なくともxiの1つがCH2ではないことを条件に、 Rは水素又はC1−C4アルキルである。)で示される新規な脂肪酸類
似体、又はその塩、プロドラッグ若しくは複合体。 - 【請求項22】 肥満又は過体重状態の治療又は予防のための方法であって
、前記方法が上記を必要とする動物に対し、一般式(I): CH3−[CH2]m−[xi−CH2]n−COOR (式中、nは1乃至12の整数であり、 mは0乃至23の整数であり、 iは奇数であり、COORに対する位置を示し、 互いに独立したxiは、O、S、SO、SO2、Se及びCH2を含む
群から選択され、 少なくともxiの1つがCH2ではないことを条件に、 Rは水素又はC1−C4アルキルである。)で示される脂肪酸類似体、
又はその塩、プロドラッグ若しくは複合体の有効量を投与するステップを含む方
法。 - 【請求項23】 前記動物がヒトである、請求項22に記載の方法。
- 【請求項24】 前記動物が、キジ類のトリ、ウシ、ヒツジ、ヤギ又はブタ
など農業用動物である、請求項22に記載の方法。 - 【請求項25】 前記動物が、イヌ又はネコなど家畜又は愛玩動物である、
請求項22に記載の方法。 - 【請求項26】 前記動物が、サケ、タラ、テラピア、ハマグリ、カキ、ロ
ブスター又はカニなど魚貝類である、請求項22に記載の方法。 - 【請求項27】 m≧13である、請求項22に記載の使用。
- 【請求項28】 xi=3がO、S、SO、SO2、Seからなる群から選
択され、xi=5-25がCH2である、請求項22に記載の使用。 - 【請求項29】 xi=3がイオウである、請求項28に記載の使用。
- 【請求項30】 xi=3がセレンである、請求項28に記載の使用。
- 【請求項31】 請求項22乃至30の1項に記載の方法であって、脂肪酸
類似体をその治療に有効な濃度がその投与の期間に動物の血中に実質的に持続的
に維持されるように投与する方法。 - 【請求項32】 請求項22乃至31の1項に記載の方法であって、前記脂
肪酸類似体組成物の組成物が単位剤形である方法。 - 【請求項33】 動物における肥満の予防及び/又は治療のための医薬組成
物であって、前記医薬組成物が、一般式(I): CH3−[CH2]m−[xi−CH2]n−COOR (式中、nは1乃至12の整数であり、 mは0乃至23の整数であり、 iは奇数であり、COORに対する位置を示し、 互いに独立したxiは、O、S、SO、SO2、Se及びCH2を含む
群から選択され、 少なくともxiの1つがCH2ではないことを条件に、 Rは水素又はC1−C4アルキルであり、 式が−CH2ではない1xiのみを含む場合は、xi=3−CHがO、
S、SO、SO2、Seではないことを示す。)の脂肪酸類似体、又はその塩、
プロドラッグ若しくは複合体を含む医薬組成物。 - 【請求項34】 前記医薬組成物が脂肪酸類似体と混和物の形で製剤学的に
許容される担体又は賦形剤を含む、請求項33に記載の医薬組成物。 - 【請求項35】 m≧13である、請求項33に記載の医薬組成物。
- 【請求項36】 一般式(I): CH3−[CH2]m−[xi−CH2]n−COOR (式中、nは1乃至12の整数であり、 mは0乃至23の整数であり、 iは奇数であり、COORに対する位置を示し、 互いに独立したxiは、O、S、SO、SO2、Se及びCH2を含む
群から選択され、 少なくともxiの1つがCH2ではないことを条件に、 Rは水素又はC1−C4アルキルであり、 式が−CH2ではない1xiのみを含む場合は、xi=3−CHがO、
S、SO、SO2、Seではないことを示す。)の脂肪酸類似体、又はその塩、
プロドラッグ若しくは複合体の、ヒト又はヒト以外の動物における総体重又は総
脂肪量の増大を減少させ、又は予防するために有効な量を含む栄養組成物。 - 【請求項37】 ヒト又はヒト以外の動物において必要とされる体重減少又
は脂肪量を削減するための方法であって、一般式(I): CH3−[CH2]m−[xi−CH2]n−COOR (式中、nは1乃至12の整数であり、 mは0乃至23の整数であり、 iは奇数であり、COORに対する位置を示し、 互いに独立したxiは、O、S、SO、SO2、Se及びCH2を含む
群から選択され、 少なくともxiの1つがCH2ではないことを条件に、 Rは水素又はC1−C4アルキルである。)で示される脂肪酸類似体、
又はその塩、プロドラッグ若しくは複合体を含む組成物の有効量を投与すること
を含む方法。 - 【請求項38】 動物が肥満状態を進展している、請求項37に記載の方法
。 - 【請求項39】 動物が低エネルギー順応性である、請求項37又は38に
記載の方法。 - 【請求項40】 m≧13である、請求項37乃至39の1項に記載の方法
。 - 【請求項41】 xi=3がO、S、SO、SO2、Seからなる群から選
択され、xi=5-25がCH2である、請求項39に記載の方法。 - 【請求項42】 xi=3がイオウである、請求項41に記載の使用。
- 【請求項43】 xi=3がセレンである、請求項41に記載の使用。
- 【請求項44】 前記動物がヒトである、請求項38又は39に記載の方法
。 - 【請求項45】 肉、又は牛乳や卵など産出物の量を改善するために動物の
脂肪の分布及び含有量を変更するための方法であって、一般式(I): CH3−[CH2]m−[xi−CH2]n−COOR (式中、nは1乃至12の整数であり、 mは0乃至23の整数であり、 iは奇数であり、COORに対する位置を示し、 互いに独立したxiは、O、S、SO、SO2、Se及びCH2を含む
群から選択され、 少なくともxiの1つがCH2ではないことを条件に、 Rは水素又はC1−C4アルキルである。)で示される脂肪酸類似体、
又はその塩、プロドラッグ若しくは複合体を含む飼料を動物の飼料に添加するこ
とを含む前記方法。 - 【請求項46】 前記動物が、キジ類のトリ、ウシ、ヒツジ、ヤギ又はブタ
哺乳動物など農業用動物である、請求項45項に記載の方法。 - 【請求項47】 前記動物が、サケ、タラ、テラピア、ハマグリ、カキ、ロ
ブスター又はカニなど魚貝類である、請求項45項に記載の方法。
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