JP2005523292A - ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体モジュレーター - Google Patents
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Abstract
式中:(a)Wは、O、C、NおよびSから選ばれ;(b)Zは、脂肪族リンカー(ここで、脂肪族リンカーの1つの炭素原子は、O、NHまたはSで置換され、このような脂肪族リンカーは必要に応じて、Z'で置換される)であり;(c)Aは、カルボキシル、カルボキサミド、スルホンアミド、アシルスルホンアミド、テトラゾールおよび(CH2)nCOOR19(ここで、スルホンアミド、アシルスルホンアミドおよびテトラゾールはそれぞれ必要に応じて、A'からそれぞれ独立して選ばれる1から3個の置換基で置換される)から選ばれる。
Description
PPARα受容体サブタイプは中および長鎖脂肪酸によって活性化されることが報告されている。これらは、脂肪酸のβ酸化を刺激するのに関与し、血漿トリグリセリドの実質的減少および低密度リポタンパク質(LDL)コレステロールの中度の減少を生じると報告されているフィブレート(fibrate)の活性を有する。
PPARα、PPARγおよびPPARδ受容体は、糖尿病、心臓血管疾患、肥満、X症候群および胃腸管疾患、たとえば、炎症性腸疾患に関与する。X症候群は、高血圧、体重増加、トリグリセリド量増加およびLDL増加を伴う高インスリン血を含む症状の組み合わさったものである。
(a)R1は、水素、C1−C8アルキル、アリール−C0−4−アルキル、ヘテロアリール−C0−4−アルキルおよびC3−C6シクロアルキルアリール−C0−2−アルキル(ここで、C1−C8アルキル、アリール−C0−4−アルキル、ヘテロアリール−C0−4−アルキルおよびC3−C6シクロアルキルアリール−C0−2−アルキルはそれぞれ必要に応じて、R1'からそれぞれ独立して選ばれる1〜3個の置換基で置換される)から選ばれ;
(b)R1'、R2'、R4'、R6'、A'、Z'およびR19'はそれぞれ、C1−C5アルキル、C1−C5アルコキシ、C1−C5ハロアルキル、C1−C5ハロアルコキシ、ニトロ、シアノ、CHO、ヒドロキシル、C1−C4アルカン酸フェニル、アリールオキシ、SO2R16、SR5、ベンジルオキシ、アルキルカルボキサミドおよびCOOHであり;
(c)R2は、水素、(C2−C4)アルキル−O−(C2−C4)アルキル−O−(C1−C4)アルキル、C1−C8アルキレン、アリール−C0−4−アルキル、ヘテロアリール−C0−4−アルキルおよびC3−C6シクロアルキル−C0−4−アルキル(ここで、(C2−C4)アルキル−O−(C2−C4)アルキル−O−(C1−C4)アルキル、C1−C8アルキレン、アリール−C0−4−アルキル、ヘテロアリール−C0−4−アルキルおよびC3−C6シクロアルキル−C0−4−アルキルはそれぞれ必要に応じて、R2'からそれぞれ独立して選ばれる1〜3個の置換基で置換される)から選ばれ;
(d)R3は、水素、C1−C5アルキルおよびC1−C5アルコキシから選ばれ;
(e)R4は、水素、C1−C5アルキル、C1−C5アルコキシ、C3−C6シクロアルキルおよびアリールC0−C4アルキル(ここで、C1−C5アルキル、C1−C5アルコキシ、C3−C6シクロアルキルおよびアリールC0−C4アルキルはそれぞれ必要に応じて、R4'からそれぞれ独立して選ばれる1〜3個の置換基で置換される)から選ばれ;およびR3およびR4は必要に応じて、一緒になってC3−C4シクロアルキルを形成し;
(f)R5およびR16はそれぞれ、水素、(C1−C6)アルキルおよびハロ(C1−C6)アルキルから選ばれ;
(g)R6およびR7はそれぞれ独立して、水素、(C1−C6)アルキル、(C1−C6)アルケニル、ハロ(C1−C6)アルキル、ハロ、オキシ、(C1−C6)アルコキシ(ここで、(C1−C6)アルキル、ハロ(C1−C6)アルキルおよび(C1−C6)アルコキシはそれぞれ必要に応じて、R6'からそれぞれ独立して選ばれる1〜3個の置換基で置換される)から選ばれ;およびR6およびR7は必要に応じて、一緒になってR6およびR7それぞれが由来する基に縮合されるC3−C6アリールを形成し;
(h)Wは、O、C、NおよびSから選ばれ;
(i)Zは、脂肪族リンカー(ここで、脂肪族リンカーの1つの炭素原子は、O、NHまたはSで置換され、このような脂肪族リンカーは必要に応じて、Z'で置換される)であり;
(j)Aは、カルボキシル、カルボキサミド、スルホンアミド、アシルスルホンアミド、テトラゾールおよび(CH2)nCOOR19(ここで、スルホンアミド、アシルスルホンアミドおよびテトラゾールはそれぞれ必要に応じて、A'からそれぞれ独立して選ばれる1〜3個の置換基で置換される)から選ばれ;
(k)nは、0、1、2または3であり;および
(l)R19は、水素、C1−C4アルキルおよびアリールメチル(ここで、アルキルおよびアリールメチルはそれぞれ必要に応じて、R19'からそれぞれ独立して選ばれる1〜3個の置換基で置換される)から選ばれる]
で示される化合物ならびにその医薬的に許容しうる塩に関する。
(a)R1は、水素、C1−C8アルキル、アリール−C0−4−アルキル、ヘテロアリール−C0−4−アルキル、C3−C6シクロアルキルアリール−C0−2−アルキルおよび−CH2−C(O)−R17−R18(ここで、R17は、OまたはNHであり、R18は置換または非置換ベンジルである)から選ばれる置換または非置換基から選ばれ;
(b)R2は、水素、(C2−C4)アルキル−O−(C2−C4)アルキル−O−(C1−C4)アルキル、C1−C8アルキレン、アリール−C0−4−アルキル、ヘテロアリール−C0−4−アルキルおよびC3−C6シクロアルキル−C0−4−アルキルから選ばれる置換または非置換基から選ばれ;
(c)R3は、水素、飽和または不飽和C1−C5アルキルおよびC1−C5アルコキシから選ばれ;
(d)R4は、水素、ハロ、C1−C5アルキル、C1−C5アルコキシ、C3−C6シクロアルキル、アリールC0−C4アルキルおよびフェニルから選ばれる置換または非置換基から選ばれ;またはR3およびR4は、一緒になってC3−C4シクロアルキルを形成し;
(e)R6およびR7はそれぞれ独立して、水素、置換または非置換(C1−C6)アルキル、ハロ(C1−C6)アルキル、ハロ、オキシ、(C1−C6)アルコキシから選ばれ;およびR6およびR7は必要に応じて、一緒になってR6およびR7それぞれが由来する基に縮合されるC3−C6アリールを形成し;
(f)Wは、O、C、NおよびSから選ばれ;
(g)Zは、必要に応じて置換されたC1−C5アルキレンリンカーであり;
(h)Aは、カルボキシル、C1−C3アルキルニトリル、カルボキサミド、置換または非置換スルホンアミド、置換または非置換アシルスルホンアミドおよび置換または非置換テトラゾールならびに(CH2)nCOOR19)から選ばれる官能基であり;
(i)nは、0、1、2または3であり;および
(j)R19は、水素、必要に応じて置換されたC1−C4アルキルおよび必要に応じて置換されたアリールメチルから選ばれる]
で示される化合物ならびにその医薬的に許容しうる塩に関する。
一般に、Aがカルボキシル基である化合物が好ましい。一般に、R3およびR4の両方がそれぞれCH3であるのが、より好ましい。もう一つの好ましい態様において、R3およびR4はそれぞれ、水素である。
1つの態様において、また本発明は、少なくとも1つの本発明化合物またはその医薬的に許容しうる塩および医薬的に許容しうる担体を含む医薬組成物に関する。
もう1つの態様において、本発明は、PPARα受容体を少なくとも1つの構造式(I)で示される化合物ならびにその医薬的に許容しうる塩に接触させることによって、該受容体を調節する方法に関する
もう1つの態様において、本発明は、1種以上のPPARα、β、γおよび/またはδ受容体を調節する方法に関する。
さらなる態様において、本発明は、構造式(I)で示される化合物を製造する方法に関する。
本明細書で用いる用語「脂肪族リンカー」たまたは「脂肪族基」は、炭素および水素のみからなり、必要に応じて1個以上の不飽和、たとえば、二重および/または三重結合などのユニットを含む(「アルケニル」および「アルキニル」とも称する)非芳香族基である。脂肪族または脂肪族基は、直鎖、分枝鎖(本明細書において「アルキル」とも称する)または環式であってもよい。直鎖または分枝鎖の場合、脂肪族基は、代表的には約1〜約10個の炭素原子、より代表的には約1〜約6個の炭素原子を含む。環式の場合、脂肪族基は、代表的には約3〜約10個の炭素原子、より代表的には約3〜約7個の炭素原子を含む。脂肪族基が、C1−C10直鎖または分枝鎖アルキル基(すなわち、完全飽和脂肪族基)であるのが好ましく、C1−C6直鎖または分枝鎖アルキル基であるのがより好ましい。例として、メチル、エチル、プロピル、n−プロピル、イソ−プロピル、n−ブチル、sec−ブチルおよびtert−ブチルが挙げられるが、これらに限定されるものではない。さらなる例として、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロペンチル、シクロヘキシリルなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において用いる、アルケニル基は、指示された数の炭素原子を有し、少なくとも1箇所の不飽和を有して、その不飽和箇所において二重結合を形成する炭化水素鎖(分枝鎖または直鎖)である。
本明細書において用いる、アルキレンリンカーは、必要に応じて不飽和であるC1−C5直鎖または分枝鎖炭化水素基である。アルキレンリンカーが、飽和直鎖炭化水素であるのが好ましい。本発明の1つの好ましい態様において、アルキレンリンカーは直鎖C3アルキルである。
本明細書において用いる、シクロアルキル基には、部分的または完全に飽和した環式炭化水素が含まれる。
本明細書において用いる、アリール基には、炭素環式芳香族環系(たとえば、フェニル)、縮合多環式芳香族環系(たとえば、ナフチルおよびアントラセニル)および炭素環式非芳香族環系と縮合した芳香族環系(たとえば、1,2,3,4−テトラヒドロナフチルおよびベンゾジオキシル)が含まれる。
本明細書において用いる、複素環式基は、少なくとも1つの窒素、イオウまたは酸素などのヘテロ原子を有する環系である。複素環式基には、ベンゾフラニル、ベンゾチアゾリル、ベンゾチエニル、イソキノリル、イソキサゾリル、モルホリノ、オキサジアゾリル、ピリジル、ピリミジニル、ピロリル、キノリル、テトラヒドロピラニルおよびチエニルが含まれる。
Zにとって適当な置換基は、C1−C5アルキルおよびC1−C5アルコキシから選ばれる。本発明の好ましい態様において、Zは非置換である。
構造式(I)で示される本発明化合物およびその医薬組成物にとって、Wが酸素であるのが好ましい。
構造式(I)の特定の化合物は両性イオン型で存在し得るものであり、本発明には、構造式(I)の化合物の各両性イオン型およびその混合物が含まれる。
酸性部分によって、構造式(I)の化合物は、医薬的に許容しうる塩を形成する。
塩基性基で置換される構造式(I)の化合物は、医薬的に許容しうる酸との塩として存在する。本発明はこのような塩も包含する。これらの塩は、当業者に公知の方法で製造することができる。
用語「医薬的に許容しうる」とは、担体、希釈剤、賦形剤および塩が製剤の他の成分と適合性でなければならず、そのレシピエントに有害であってはならないことを意味する。本発明の医薬製剤は、周知で容易に入手可能な成分を用いて当業界に既知の手法により製造される。
「予防する」とは、レシピエントが、本明細書中に記載のいずれかの病理学的症状を被るか、あるいは発症する可能性を減少させることを意味する。
「治療する」とは、疾患もしくは身体状態の折り合いをつけること、およびそのさらなる進行を防止もしくは軽減すること、または疾患もしくは身体状態に関連する症状を好転させることを意味する。
ヒトへの投与が最も好ましい。本発明化合物および組成物は、心臓血管疾患の治療および/または予防、血清HDLコレステロールレベルの上昇、血清トリグリセリドレベルの低下および血清LDLコレステロールレベルの低下に有用である。トリグリセリドおよびLDLレベルの上昇ならびにHDLレベルの低下は、心臓疾患、脳卒中ならびに循環系不全および疾患の危険因子である。
さらに、本発明化合物および組成物は、体重が減少するかあるいは体重が増加しない、非インスリン依存性糖尿病(NIDDM)の治療および/または予防に有用である。さらに、本発明化合物および組成物は、手術、外傷、心筋梗塞などに続いて起こることがあるようなインスリン感受性における急性もしくは一過性の障害の治療または予防に有用である。当業者の医師であれば、本発明化合物および組成物の投与から利益を得るであろうヒトをどのように見分けるかを知っている。
好ましくは、本発明化合物の1日用量を1回で投与するか、または総1日用量を1日2、3またはそれ以上の回数に分割して投与してもよい。もちろん、経皮形態でデリバリーする場合、投与は継続的である。
散剤では、担体は、微細に分割された有効成分と混和して用いる微細に分割された固体である。錠剤では、有効成分を適当な割合で必要な結合特性を有する担体と混合し、所望の形状および大きさに固める。
コーティングとして、または用量単位の物理的形態を変更するために、種々の他の材料を含めることができる。たとえば、錠剤をシェラック、糖類またはその両方でコーティングしてもよい。シロップ剤またはエリキシル剤に、有効成分に加えて、甘味料としてスクロース、保存剤としてメチルおよびプロピルパラベン、着色料およびチェリーまたはオレンジフレーバーなどの香味剤を含めてもよい。
有効成分は、たとえば、水性プロピレングリコールなどの適当な有機溶媒に溶解することもできる。微細に分割された有効成分を水性デンプンもしくはカルボキシメチルセルロースナトリウム溶液または適当な油脂中に分散させることによって、他の組成物を製造することができる。
糖衣錠のコアには、適当なコーティングを行う。この目的には、濃縮糖類溶液を用いることができ、該溶液は必要に応じて、アラビアガム、タルク、ポリビニルピロリドン、カーボポールゲル、ポリエチレングリコールおよび/または二酸化チタン、ラッカー溶液および適当な有機溶媒もしくは溶媒混合物含むことができる。識別のため、または有効成分用量の相異する組み合わせを特徴付けるために、錠剤または糖衣錠コーティングに染料または顔料を加えてもよい。
非経口投与には、本発明化合物またはその塩を滅菌水性または有機媒体と合わせて、注射用溶液剤または懸濁液剤を作ることができる。注射用製剤は、アンプルなどの単位用量剤形または保存剤を含む多用量型容器で存在してもよい。組成物は、油性または水性ビヒクル中の懸濁液剤、溶液剤またはエマルジョンなどの剤形であってもよく、懸濁化、安定化および/または分散化剤などの製剤作用剤を含んでもよい。注射用途に適する医薬的剤形には、滅菌水溶液または分散液および、滅菌注射溶液または分散液を即時に調製するための滅菌粉末剤が含まれる。すべての場合において、剤形は滅菌されていなけらばならず、それぞれ注射能を有する程度に流動性を有しなければならない。これは製造および保存条件下で安定でなければならず、どのような汚染も受けないように保存されなければならない。担体は、たとえば、水、好ましくは生理学的にコンパチブルな緩衝液、たとえば、ハンクス溶液、リンガー溶液または生理食塩水緩衝液、エタノール、ポリオール(たとえば、グリセロール、プロピレングリコールおよび液体ポリエチレングリコール)、プロピレングリコールおよび液体ポリエチレングリコール)、その適当な混合物、および植物油を含有する溶媒または分散媒体であってよい。貯蔵および使用の通常の条件下、これらの製剤は、微生物の増殖を妨げる防腐剤を含む。
バッカル投与には、組成物は、従来の方法で製剤された錠剤またはトローチ剤の剤形をとることができる。
本発明の医薬組成物は、それ自体公知の方法、たとえば、従来の混合、溶解、造粒、糖衣作成、均質化、乳化、カプセル化、封入または凍結乾燥処理によって製造することができる。
以下の成分を用いて、ゼラチン硬カプセル剤を製造する。
量(mg/カプセル)
有効成分 250
乾燥デンプン 200
ステアリン酸マグネシウム 10
総量 460mg
以下の成分を用いて錠剤を製造する。
量(mg/錠)
有効成分 250
微結晶セルロース 400
フューム化二酸化ケイ素 10
ステアリン酸 5
総量 665mg
成分を混合し、各665mg重量の錠剤を成形する。
(a)R1が、アリールC0−C4アルキルおよびアルキルから選ばれる;
(b)R3が、メチル;
(c)R4が、水素;
(d)R2が、水素;
(e)R2が、C1−C6アルキレン;
(f)R2が、(C2−C4)アルキル−O−(C2−C4)アルキル−O−(C1−C4)アルキル、アリール−C0−4−アルキルおよびC3−C6シクロアルキル−C0−4−アルキルから選ばれる;
(g)R2が、アリール−C1−4−アルキル;
(h)アリールが、フェニル;
(i)R6およびR7が、それぞれ水素;
(j)R6およびR7が、一緒になってR6およびR7それぞれが由来する基に縮合されるC3−C6アリールを形成する;
(k)Wが、O;
(l)Wが、C;
(m)Zが、C1−C4アルキレン;
(n)Zが、Z'から選ばれる1つの基で置換される;
(o)Aが、カルボキシル、アシルスルホンアミド、テトラゾールおよび(CH2)nCOOR19から選ばれる;
(p)Aが、(CH2)nCOOR19;
(q)Aが、カルボキシル;
(r)本発明化合物が、PPAR受容体の調節が少なくとも部分的に関連する身体状態を治療または予防するのに用いられる;
(s)本発明化合物が、治療または予防を必要とする患者において、アテローム性動脈硬化、異脂肪血症および/または他の心臓血管疾患を治療または予防するのに用いられる;および
(t)本発明化合物が、経口投与用に製剤される。
本発明化合物を実施例において具体的に述べたように製造した。以下の反応工程式に示すように、より一般的にさらに多くの化合物が製造される。別の合成方法もまた有効であり、当業者に公知である。
一般的反応工程式:ベンズイミダゾール誘導体の合成
赤外スペクトルは、Perkin Elmer 781分光器で記録する。1H NMRスペクトルは、Varian 400 MHz 分光器にて、室温で記録する。以下のデータが報告される:内部標準テトラメチルシランからのδスケール上の化学シフト(ppm)、多重度(b=ブロード、s=一重項、d=二重項、t=三重項、q=四重項、qn=五重項およびm=多重項)、積分、カップリング定数(Hz)および割当て。13C NMRは、Varian 400 MHz 分光器にて、室温で記録する。テトラメチルシランからのδスケール上の化学シフト(ppm)が記録され、ここでは溶媒共鳴が内部標準として用いられる(CDCl3(77.0ppm)およびDMSO−d6(39.5ppm))。高分解能質量分析は、VG ZAB 3F または VG 70 SE 分光器にて得る。すべての分析方法は、特記しない限り、当業者に公知の方法を用いて行う。
実施例1
C18H20N2O(MW=280.16);質量分析(FD)=280.3
C17H18N2O(MW=266.14)
C23H28N2O3(MW=380.21);質量分析(MH+)=381.1
C21H24N2O3(MW=352.18);質量分析(MH+)=353.3
C19H22N2O(MW=294.17);質量分析(MH+)=295.3
C18H20N2O(MW=280.16);質量分析(MH+)=281.2
C24H30N2O3(MW=394.23);質量分析(MH+)=395.4
C21H20N2O(MW=316.16);質量分析(MH+)=317.3
C20H18N2O(MW=302.14);質量分析(MH+)=303.0
C26H28N2O3(MW=416.21);質量分析(MH+)=417.1
C24H24N2O3(MW=388.18);質量分析(MH+)=389.2
C29H34N2O3(MW=458.26);質量分析(MH+)=459.4
C27H30N2O3(MW=430.23);質量分析(MH+)=431.2
C33H34N2O3(MW=506.26);質量分析(MH+)=507.0
C31H30N2O3(MW=478.23);質量分析(MH+)=479.3
C34H36N2O4(MW=536.27);質量分析(FD)=536.4
C32H32N2O4(MW=508.24);質量分析(MH+)=509.4
C33H40N2O3(MW=512.30);質量分析(MH+)=513.1
C31H36N2O3(MW=484.27);質量分析(MH+)=485.2
C30H36N2O3(MW=472.27);質量分析(MH+)=473.2
C37H36N2O3(MW=556.27);質量分析(MH+)=557.3
C35H32N2O3(MW=528.24);質量分析(MH+)=529.2
C34H36N2O3(MW=520.27)
C32H32N2O3(MW=492.62);質量分析(MH+)=493.2
C35H38N2O3(MW=534.29);質量分析(MH+)=535.3
C33H34N2O3(MW=506.26);質量分析(MH+)=507.3
C30H36N2O3(MW=472.27);質量分析(MH+)=473.3
C28H32N2O3(MW=444.24);質量分析(MH+)=445.2
C31H38N2O5(MW=518.28)
C29H34N2O5(MW=490.25);質量分析(MH+)=491.1
C17H18N2O(MW=266.14);質量分析(MH+)=267.2
C18H20N2O(MW=2);質量分析(MH+)=253.1
C22H26N2O3(MW=366.19);質量分析(MH+)=367.2
C26H26N2O3(MW=414.19);質量分析(MH+)=415.2
C22H25N2O3Br(MW=444.10)
C28H30N2O3(MW=442.23);質量分析(MH+)=443.0
C34H42N2O3(MW=526.32);質量分析(MH+)=527.3
C32H38N2O3(MW=498.29);質量分析(MH+)=499.3
結合および同時トランスフェクション実験
以下に詳述する手順により、PPARα受容体の調製における化合物のインビトロ効力を測定した。DNA依存性結合(ABCD結合)をPPAR受容体にてSPA技術を用いて行った。トリチウム標識PPARαアゴニストを、本発明化合物に関する置換曲線およびIC50値作成のための放射性リガンドとして用いた。同時トランスフェクションアッセイはCV−1細胞にて行った。レポータープラスミドは、ルシフェラーゼレポーターcDNAの上流に、アシルCoAオキシダーゼ(AOX)PPREおよびTKプロモーターを含有した。適当なPPARは、CMVプロモーターを含有するプラスミドを用いて構成的に発現された。PPARαに関して、CV−1細胞の内因性PPARγによる干渉が問題であった。この干渉を排除するために、トランスフェクトされたPPARのDNA結合ドメインがGAL4のドメインで置換され、AOX PPREの代わりにGAL4応答因子が用いられるGAL4キメラ系を用いた。同時トランスフェクション効率は、PPARαアゴニスト参照分子と比較して測定した。効力は、濃度応答曲線に対するコンピュータフィッティングにより、場合により単一の高濃度アゴニスト(10μM)にて測定した。
PPARα受容体を調節するのに有用な本発明の代表的化合物に関する結合および同時トランスフェクション値は、それぞれ、≦100nMおよび≧50%であった。
ヒトapoAIマウスにおけるHDLおよびトリグリセリドレベルにおける本発明化合物の効果について試験を行った。試験した各化合物のために、ヒトapoAIに関してトランスジェニックである7〜8週齢の雄性マウス[C57BL/6−tgn(apoa1)1rub, Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME]を個々のケージにて随意摂取可能な標準固形飼料(Purina 5001)および水を与え、2週間順化した。順化後、マウスの体重および飼料を秤量し、体重によってランダムに試験グループ(n=5)に分けた。経口胃管栄養法により8日間、29ゲージ、1−1/2インチ湾曲フィーディングニードル(Popper & Sons)を用い、マウスに毎日投与した。コントロール、試験化合物およびポジティブコントロール(フェノフィブレート、100mg/kg)のためのビヒクルは、0.25% Tween80(w/v)を含む1% カルボキシメチルセルロース(w/v)であった。すべてのマウスに、毎日午前6時から8時の間に0.2mlの用量で投与した。終了前に、動物および飼料を秤量し、体重変化および食物消費を計算した。最終投与の3時間後、マウスをCO2で安楽死させ、心臓穿刺により血液(0.5〜1.0ml)を得た。屠殺した後、肝臓、心臓および精巣上体脂肪を切除し、秤量した。血液を凝血させ、遠心分離によって血液から血清を得た。
市販の調合試薬(たとえば、トリグリセリドおよびコレステロール用に、それぞれ、Sigma #339-1000およびRoche #450061から入手可能)を用いて、コレステロールおよびトリグリセリドを比色定量した。手順は、刊行物(McGowan M. W. ら, Clin Chem 29:538-542,1983; Allain C. C.ら, Clin Chem 20:470-475,1974)に記載のものを変更した。トリグリセリドおよび総コレステロールそれぞれのための市販の標準、市販の定性コントロール血漿およびサンプルを、試薬200μLを用いて2回測定した。水200μLを含むウエルに加えたサンプルのさらなるアリコートは、各試料のブランクを提供した。プレート振とう器において、室温にてプレートをインキュベートし、総コレステロールおよびトリグリセリドそれぞれについて、500nmおよび540nmにおける吸光度を読み出した。ポジティブコントロールの値は、常に、予想範囲内であり、サンプルに対する偏差の係数は10%以下であった。実験したサンプルのすべてを同時にアッセイして、アッセイ間の変動を最小化した。
本発明化合物を投与されているマウスにおけるHDLc血清レベルの増加%を、ビヒクルを投与されているマウスと比較して、HDLレベルの上昇に特に有用でありうる本発明化合物を識別した。一般に、30mg/kgの用量で投与して、HDLcレベルにおける増加が25%以上であることは、HDLcレベルを上昇させるのに特に有用でありうる化合物を示唆する。
トリグリセリドレベルの低下とHDLcレベルの増加の両方を行う本発明化合物を選ぶのが特に望ましい。しかし、トリグリセリドレベルの低下またはHDLcレベルの増加のいずれかを行う化合物もまた同様に望ましい。
db/dbマウスの血漿グルコースにおける、種々の投与レベルの異なる本発明化合物およびPPARγアゴニストであるロシグリタゾン(BRL49653)またはPPARαアゴニストであるフェノフィブレートおよびコントロールの投与の効果を雄性db/dbマウスについて実験した。
5週齢の雄性糖尿病(db/db)マウス[たとえば、C57BlKs/j−m +/+ Lepr(db), Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME]または非肥満同腹子をケージ当たり6匹収容し、随意摂取可能な標準固形飼料および水を与えた。2週間の順化期間後、耳のノッチにより動物を個別に同定し、体重を測定し、初期グルコースレベルを測定するために尾部静脈から出血させた。各マウスをタオルに包み、メスで尾部の先端を切り、ヘパリン処理キャピラリー管(Fisher)に、尾部から血液を搾り出すことによって、絶食していない動物から血液を集めた(100μL)。サンプルを、ゲルセパレーターを備えたヘパリン処理マイクロテイナーに注ぎ、氷上に維持した。4℃で遠心分離して血漿を得、直ちにグルコースを測定した。残りの血漿は、すべてのサンプル中のグルコースおよびトリグリセリドがアッセイされる実験の完了時まで凍結した。動物を初期グルコースレベルおよび体重に基づいてグループ化した。次の朝に開始し、経口胃管栄養法により7日間、マウスに毎日投与した。処置は試験化合物(30mg/kg)、ポジティブコントロール物質(30mg/kg)またはビヒクル[1% カルボキシメチルセルロース(w/v)/0.25% Tween80(w/v);0.3mL/マウス]であった。7日目に、マウスの体重を測定し、投与の3時間後に出血させた(尾部静脈)。7日目の投与の24時間後(すなわち8日目)に、動物を再び出血させた(尾部静脈)。0日目、7日目、および8日目に意識のある動物から得たサンプルをグルコースに関してアッセイした。出血の24時間後、動物の体重を測定し、最後の投与を行った。8日目の投与の3時間後に、イソフルランの吸入によって動物を麻酔し、心臓穿刺により血液を得た(0.5〜0.7mL)。全血を血清分離管に移し、氷上で冷却し、凝血させた。4℃で遠心分離して血清を得、化合物レベルに関する分析を行うまで凍結した。頚部脱臼により屠殺した後、肝臓、心臓および精巣上体脂肪床を切除し、秤量した。
雌性Ayマウス
雌性Ayマウスを1匹ずつ飼育し、標準条件下(22℃、12時間の明暗サイクル)に維持し、実験期間中、食物および水を随時摂取可能にした。20週齢にて、マウスを、体重およびDEXAスキャニングによって算定された体脂肪含量に基づいて、ビヒクルコントロールおよび処置グループにランダムに割り当てた(N=6)。次いで、明サイクル開始の1時間後(たとえば、およそ午前7時)に、経口胃管栄養法により、マウスにビヒクルまたは本発明化合物(50mg/kg)のいずれかを18日間投与した。実験期間を通して、体重を毎日測定した。14日目に、エネルギー消費および燃料活用の間接的熱量評価のために、マウスを個別の代謝室に維持した。18日目に、身体成分の処置後測定のために、マウスを再度DEXAスキャニングに付した。
暗サイクル中の処置動物の呼吸商(RQ)における有意な減少[0.864±0.013(コントロール)対0.803±0.007(所為);p<0.001]を明らかにする間接的熱量測定は、動物の活動(暗)サイクル中に脂肪の活用が増加することを示し、特に好ましい本発明化合物の選択に用いることができる。さらに、処置動物は、コントロール動物よりも有意に高いエネルギー消費率を示し、これはこのような本発明化合物が特に望ましいことを示唆する。
雌性KK/Ayマウスを1匹ずつ飼育し、標準条件下(22℃、12時間の明暗サイクル)に維持し、実験期間中、食物および水を随時摂取可能にした。22週齢にて、マウスを、血漿グルコースレベルに基づいて、ビヒクルコントロールおよび処置グループに、ランダムに割り当てた。次いで、明サイクル開始の1時間後(午前7時)に、経口胃管栄養法により、マウスにビヒクルまたは本発明化合物(30mg/kg)のいずれかを14日間投与した。14日目に、血漿グルコース、トリグリセリドおよびインスリンレベルを評価した。
グルコース、トリグリセリドおよびインスリンにおける14日間の化合物のp.o.投与の結果を評価すると、特に望ましい本発明化合物が同定される。
体重80〜120gの雄性シリアンハムスター(Harlan Sprague Dawley)に、使用前の2〜3週間、高脂肪、富コレステロール食餌を与えた。飼料および水は、実験期間中を通して随時摂取可能にした。これらの条件下、ハムスターは、180〜280mg/dlの血漿コレステロールレベルを示す高コレステロール血症になった(正常な食餌を与えたハムスターの総血漿コレステロールレベルは、100〜150mg/dlであった。)。高血漿コレステロール(180mg/dl以上)のハムスターを、GroupOptimizev211.xlsプログラムを用いて、総コレステロールレベルに基づいて処置グループにランダム化した。
試験の最終日、投与の2時間後にイソフルラン麻酔を施し、ハムスターの下眼窩洞から採血(400μL)した。血液サンプルを氷浴で冷やしたヘパリン処理マイクロチューブに入れた。短時間の遠心分離によって、血液細胞から血漿サンプルを分離した。使用説明書にしたがい、Monarch 装置(Instrumentation Laboratory)を用いる自動酵素アッセイによって、総コレステロールおよびトリグリセリドを定量した。貯めた血漿サンプル25μLをFPLCシステムに注入し、室温に維持したSuperose 6HRカラム(Pharmacia)をリン酸緩衝生理食塩水にて0.5ml/分で溶離することによって、血漿リポタンパク質(VLDL、LDLおよびHDL)分割した。単離した血漿脂質の検出および特徴付けは、37℃に維持した編み反応コイルにてコレステロール/HP試薬(たとえば、Roche Lab System;0.12ml/分にて注入)を用いる流出液のポストカラムインキュベーションによって行った。形成された色の強度は、コレステロール濃度に比例し、505nmでの光度測定により測定した。
Zucker肥満ラットモデル:
本発明化合物のフィブリノーゲン低下効果の実験の生活相は、同じ化合物の抗糖尿病薬実験についての生活相手順の一部であった。処置期間の最終日(14日目)に、外科麻酔を施した動物からクエン酸緩衝液含有シリンジへ、心臓穿刺によって〜3mlの血液を採取する。血液サンプルを冷やし、4℃にて遠心分離して、血漿を単離し、フィブリノーゲンアッセイまで−70℃にて貯蔵する。
使用説明書にしたがって、凝血器具からなる市販のアッセイシステムを用いることによって、ラット血漿フィブリノーゲンレベルを定量した。本質的に、血漿00μLを各検体からサンプリングし、1/20希釈液を緩衝液で調製する。希釈血漿を37℃で240秒間インキュベートする。次いで、凝血剤トロンビン溶液5μL(使用説明書にしたがって標準濃度にて使用)を加える。器具によって、標準サンプルに関して定量されたフィブリノーゲン濃度の関数である凝血時間をモニターする。ビヒクルよりも大きくフィブリノーゲンレベルを低下させる化合物が特に望ましい。
本発明化合物のコレステロールおよびトリグリセリド低下効果は、Zucker肥満ラットにおいても現れた。
Zucker肥満ラット1またはZDFラット2モデルにおける14日間の実験:
同等の年齢および体重である糖尿病でない雄性Zucker肥満ラット(Charles River Laboratories, Wilmington, MA)または雄性ZDFラット(Genetic Models, Inc, Indianapolis, IN)を処置前1週間順化させた。実験期間を通して、ラットには、随意摂取可能な正常の食餌および水を与えた。0.1、0.3、1および3mg/kg体重の用量で、経口胃管栄養法により約1mlの溶液が各ハムスターに1日1回付与されるように、本発明化合物を水性ビヒクルに溶解した。既知のアルファアゴニストであるフェノフィブレート(Sigma Chemical、同じビヒクル中の懸濁液として調製)を300mg/kgの用量で与え、ビヒクルをコントロールとした。投与は、14日間、毎日早朝に行った。実験期間中を通して、体重および食餌消費をモニターした。このアッセイにより、本発明化合物が有意な体重減少をもたらすことが見出された。
本発明は、その好ましい態様に関して詳細に示され、記載されているが、請求の範囲に含まれる本発明の範囲から逸脱することなく、これに、形式および詳細の種々の変化を施すことができることが当業者には理解されよう。
Claims (21)
- 構造式(I):
(a)R1は、水素、C1−C8アルキル、アリール−C0−4−アルキル、ヘテロアリール−C0−4−アルキルおよびC3−C6シクロアルキルアリール−C0−2−アルキル(ここで、C1−C8アルキル、アリール−C0−4−アルキル、ヘテロアリール−C0−4−アルキルおよびC3−C6シクロアルキルアリール−C0−2−アルキルはそれぞれ必要に応じて、R1'からそれぞれ独立して選ばれる1〜3個の置換基で置換される)から選ばれ;
(b)R1'、R2'、R4'、R6'、A'、Z'およびR19'はそれぞれ、C1−C5アルキル、C1−C5アルコキシ、C1−C5ハロアルキル、C1−C5ハロアルコキシ、ニトロ、シアノ、CHO、ヒドロキシル、C1−C4アルカン酸フェニル、アリールオキシ、SO2R16、SR5、ベンジルオキシ、アルキルカルボキサミドおよびCOOHであり;
(c)R2は、水素、(C2−C4)アルキル−O−(C2−C4)アルキル−O−(C1−C4)アルキル、C1−C8アルキレン、アリール−C0−4−アルキル、ヘテロアリール−C0−4−アルキルおよびC3−C6シクロアルキル−C0−4−アルキル(ここで、(C2−C4)アルキル−O−(C2−C4)アルキル−O−(C1−C4)アルキル、C1−C8アルキレン、アリール−C0−4−アルキル、ヘテロアリール−C0−4−アルキルおよびC3−C6シクロアルキル−C0−4−アルキルはそれぞれ必要に応じて、R2'からそれぞれ独立して選ばれる1〜3個の置換基で置換される)から選ばれ;
(d)R3は、水素、C1−C5アルキルおよびC1−C5アルコキシから選ばれ;
(e)R4は、水素、C1−C5アルキル、C1−C5アルコキシ、C3−C6シクロアルキルおよびアリールC0−C4アルキル(ここで、C1−C5アルキル、C1−C5アルコキシ、C3−C6シクロアルキルおよびアリールC0−C4アルキルはそれぞれ必要に応じて、R4'からそれぞれ独立して選ばれる1〜3個の置換基で置換される)から選ばれ;およびR3およびR4は必要に応じて、一緒になってC3−C4シクロアルキルを形成し;
(f)R5およびR16はそれぞれ、水素、(C1−C6)アルキルおよびハロ(C1−C6)アルキルから選ばれ;
(g)R6およびR7はそれぞれ独立して、水素、(C1−C6)アルキル、(C1−C6)アルケニル、ハロ(C1−C6)アルキル、ハロ、オキシ、(C1−C6)アルコキシ(ここで、(C1−C6)アルキル、ハロ(C1−C6)アルキルおよび(C1−C6)アルコキシはそれぞれ必要に応じて、R6'からそれぞれ独立して選ばれる1〜3個の置換基で置換される)から選ばれ;およびR6およびR7は必要に応じて、一緒になってR6およびR7それぞれが由来する基に縮合されるC3−C6アリールを形成し;
(h)Wは、O、C、NおよびSから選ばれ;
(i)Zは、脂肪族リンカー(ここで、脂肪族リンカーの1つの炭素原子は、O、NHまたはSで置換され、このような脂肪族リンカーは必要に応じて、Z'で置換される)であり;
(j)Aは、カルボキシル、カルボキサミド、スルホンアミド、アシルスルホンアミド、テトラゾールおよび(CH2)nCOOR19(ここで、スルホンアミド、アシルスルホンアミドおよびテトラゾールはそれぞれ必要に応じて、A'からそれぞれ独立して選ばれる1〜3個の置換基で置換される)から選ばれ;
(k)nは、0、1、2または3であり;および
(l)R19は、水素、C1−C4アルキルおよびアリールメチル(ここで、アルキルおよびアリールメチルはそれぞれ必要に応じて、R19'からそれぞれ独立して選ばれる1〜3個の置換基で置換される)から選ばれる]
で示される化合物ならびにその医薬的に許容しうる塩。 - WがOである請求項1に記載の化合物。
- AがCOOHである請求項1または2のいずれか1つに記載の化合物。
- ZがC3アルキルである請求項1、2または3のいずれか1つに記載の化合物。
- R6およびR7がそれぞれ、C1−C2アルキルである請求項1、2、3または4のいずれか1つに記載の化合物。
- R6およびR7が一緒になって縮合6員環式芳香族環を形成する請求項1、2、3または4のいずれか1つに記載の化合物。
- R1がフェニルである請求項1、2、3または4のいずれか1つに記載の化合物。
- R2が直鎖または分枝鎖C1−C6アルキルである請求項1、2、3、4、5、6または7のいずれか1つに記載の化合物。
- R2が(C1−C3)アルキル−フェニルまたは(C1−C3)アルキル−ナフチルである請求項1、2、3、4、5、6または7のいずれか1つに記載の化合物。
- フェニルまたはナフチルが、C1−C3アルキル、ハロおよびC1−C3アルコキシから選ばれる1または2個の置換基で置換される請求項9に記載の化合物。
- 医薬的に許容しうる担体および少なくとも1つの請求項1−10のいずれか1つに記載の化合物またはその医薬的に許容しうる塩、溶媒和物もしくは水和物を含む医薬組成物。
- ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体の調節方法であって、該受容体を、少なくとも1つの請求項1−10のいずれか1つに記載の化合物に接触させるステップを含む方法。
- ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体が、選択的に調節されたα受容体である請求項12に記載の方法。
- 哺乳動物における糖尿病の治療方法であって、哺乳動物に、治療有効量の少なくとも1つの請求項1−10に記載の化合物を投与するステップを含む方法。
- 哺乳動物における糖尿病の予防方法であって、哺乳動物に有効量の少なくとも1つの請求項1−10に記載の化合物を投与するステップを含む方法。
- 哺乳動物におけるX症候群の治療方法であって、哺乳動物に、治療有効量の少なくとも1つの請求項1−10に記載の化合物を投与するステップを含む方法。
- 哺乳動物における心臓血管疾患の治療および予防、または治療もしくは予防方法であって、必要とする哺乳動物に、治療有効量の少なくとも1つの請求項1−10に記載の化合物を投与することを含む方法。
- 心臓血管疾患が、アテローム性動脈硬化である請求項17に記載の方法。
- ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体によって調節される身体状態の治療用医薬の製造のための請求項1−10のいずれか1つに記載の化合物の使用。
- 構造式(I)で示される化合物の製造のための本明細書に記載されたすべての方法。
- 本明細書中の実施例のいずれか1つに記載の化合物。
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