KR20060122983A - 인슐린 내성, 타입 2 당뇨병, 과지질혈증 및요산과다혈증의 치료를 위한(-)(3-트리할로메틸페녹시)(4-할로페닐) 아세트산 유도체의용도 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인슐린 저항, 타입 2 당뇨병, 과지질혈증 및 요산과다혈증의 치료를 위한 (-)(3-트리할로메틸페녹시)(4-할로페닐) 아세트산 유도체 및 조성물의 용도에 관한 것이다.

Description

인슐린 내성, 타입 2 당뇨병, 과지질혈증 및 요산과다혈증의 치료를 위한 (-)(3-트리할로메틸페녹시)(4-할로페닐) 아세트산 유도체의 용도{USE OF (-)(3-TRIHALOMETHYLPHENOXY)(4-HALOPHENYL) ACETIC ACID DERIVATIVES FOR TREATMENT OF INSULIN RESISTANCE, TYPE 2 DIABETES, HYPERLIPIDEMIA AND HYPERURICEMIA}

도 1은 라세미체 할로펜산, (-) 할로펜산 및 (+) 할로펜산에 의한 시토크롬 P450 2C9(CYP2C9) 활성의 억제를 도시한 것이다. 톨부트아미드의 하이드록실화는 이들 화합물의 농도를 증가시키면서 측정되었다. 라세미체 할로펜산은 CYP 2C9 활성을 0.45 μM의 IC50으로 억제시켰고 (+) 할로펜산은 CYP 2C9를 0.22 μM의 IC50으로 억제시켰다. 대조적으로, (-) 할로펜산은 20배 덜 강력하여 3.5 μM의 겉보기 IC50를 가졌다.

도 2는 당뇨병 ob/ob 마우스에서 1 kg 당 250 mg으로 할로페네이트 라세미체, 할로페네이트의 (-) 거울상이성질체 또는 할로페네이트의 (+) 거울상이성질체의 1회 경구 투여 이후 시간 경과에 따른 글루코스 감소를 도시한 것이다. (-) 거울상이성질체는 가장 빠른 작용 개시 및 가장 긴 작용 기간을 나타내었다. 글루코스의 감소는 3 내지 24시간의 모든 지점에 대해 대조군에 비해 (-) 거울상이성질체에 대해 현저하였다(p<0.05). 할로페네이트 라세미체 및 (+) 거울상이성질체는 또한 4.5 내지 24시간의 모든 지점에 대해 현저하였다(p<0.05). 24시간에 혈장 글루 코스는 (+) 거울상이성질체 및 라세미체로 처리된 동물에 대한 각각 306±28.5 mg/dl 및 259.3±20.8 mg/dl에 비해, (-) 거울상이성질체로 처리된 동물에서 217±16.4 mg/dl이었다. 비히클 처리된 대조군에서 혈장 글루코스는 24시간에 408±16.2 mg/dl이었다. (-) 거울상이성질체가 보다 효과적이었고 3시간 및 24시간 지점에서 (+) 거울상이성질체와는 현저히 상이하였다(p<0.05).

도 3은 매일 경구 투여 이후 당뇨병 ob/ob 마우스에서 혈장 글루코스를 낮추는 할로페네이트 라세미체 및 할로페네이트의 (-) 및 (+) 거울상이성질체 둘 모두의 능력을 도시한 것이다. 라세미체는 250 mg/kg/일의 투여량으로 제공되었고 거울상이성질체는 125 mg/kg/일 및 250 mg/kg/일로 제공되었다. 대조 동물에 비해 글루코스 레벨에서의 현저한 감소는 할로페네이트 라세미체 및 (-) 및 (+) 거울상이성질체 둘 모두로 처리된 동물에서 관찰되었다. 적은 용량(125 mg/kg)의 (-) 및 (+) 거울상이성질체를 사용한 처리에서, (-) 거울상이성질체는 6, 27 및 30시간에 현저한 효과를 나타낸 반면 (+) 거울상이성질체는 6 및 27시간에만 현저한 효과를 나타내었다.

도 4는 매일 경구 투여 이후 당뇨병 ob/ob 마우스에서 할로페네이트 라세미체 및 할로페네이트의 (-) 및 (+) 거울상이성질체 둘 모두로 처리된 ob/ob 마우스에서의 혈장 인슐린 레벨을 도시한 것이다. 라세미체는 250 mg/kg/일의 용량으로 제공되었고 거울상이성질체는 125 mg/kg/일 및 250 mg/kg/일의 용량으로 제공되었다. 비히클 대조군에 비해, 인슐린은 라세미체 또는 할로페네이트의 거울상이성질체중 어느 하나에 의해 처리된 동물에서 낮았다. 높은 용량에서, 혈장 인슐린의 최대 감소 정도는 치료 2일 후에 할로페네이트의 (-) 및 (+) 거울상이성질체 둘 모두로 처리된 동물에서 27 및 30시간에서 주지되었다.

도 5는 250 mg/kg/일로 비히클, 할로페네이트 라세미체, 125 mg/kg/일 및 250 mg/kg/일로 할로페네이트의 (-) 거울상이성질체 또는 125 mg/kg/일 또는 250 mg/kg/일로 할로페네이트의 (+) 거울상이성질체를 사용하여 5일 처리한 후에 ob/ob 마우스에서 밤새 단식시킨 이후 혈장 글루코스 레벨을 도시한 것이다. 대조 동물은 185.4±12.3 mg/dl의 혈장 글루코스 레벨을 가진 고혈당성이었다. 할로페네이트로 처리된 모든 동물은 글루코스에 있어서 현저한(p<0.01) 감소를 나타내었다. 양 거울상이성질체들의 높은 용량은 글루코스를 (-) 거울상이성질체 및 (+) 거울상이성질체 처리된 동물에 대해 각각 127.3±8.0 mg/dl 및 127.2±9.7 mg/dl로 정상 레벨에 가깝게 낮추었다.

도 6은 250 mg/kg/일로 비히클, 할로페네이트 라세미체, 125 mg/kg/일 및 250 mg/kg/일로 (-) 거울상이성질체 또는 125 mg/kg/일 또는 250 mg/kg/일로 할로페네이트의 (+) 거울상이성질체로 5일 동안 처리된 ob/ob 마우스에서 밤새 단식시킨 혈장 인슐린 레벨을 도시한 것이다. 중요하게는, 낮은 혈장 인슐린이 (-) 거울상이성질체의 양 용량 모두를 수용한 동물에서 관찰되었다. (+) 거울상이성질체의 높은 용량이 혈장 인슐린에서 감소를 초래함에도 불구하고, 할로페네이트의 (+) 거울상이성질체의 낮은 용량은 혈장 인슐린을 낮추지 않았다.

도 7A는 인슐린 내성 및 손상된 글루코스 내성의 모델인, 주커(Zucker) 지방 래트에 경구적인 글루코스 시험투여 이후 혈장 글루코스 레벨을 도시한 것이다. 이들 동물을 글루코스 시험투여 5.5시간 전에 비히클 대조, 할로페네이트 라세미체, (-) 할로페네이트 또는 (+) 할로페네이트로 처리하였다. 라세미체는 100 mg/kg으로 제공되고 거울상이성질체 둘 모두는 50 및 100 mg/kg으로 제공되었다. 대조 동물에서 글루코스는 시험투여 30분 후 250 mg/dl을 초과하여 증가되었고, 이는 손상된 글루코스 내성의 명백한 징후이다. 혈장 글루코스는 시험투여한지 특히, 30 내지 60분 후에, 할로페네이트 라세미체가 주입된 래트에서 감소되었다. 100 mg/kg로 (-) 할로페네이트가 주입된 동물은 전체 처리된 동물중 가장 큰 정도로 글루코스가 낮아진 동물이었다. (-) 할로페네이트로 처리된 동물의 글루코스 레벨이 라세미체 또는 (+) 할로페네이트로 처리된 래트에 비해 낮아졌으며, 이는 90분 및 120분에 지속지속되었다. 도 7B는 각 그룹에서의 동물에 대한 고선 아래 증가 면적(AUC)를 비교한 것이다. 현저한 변화(p<0.05)가 (-) 할로페네이트의 양 용량으로 처리된 군에서 발견되었다. AUC가 대조군에 비해 그 밖의 군에서 낮춰졌지만, 변화는 현저하지 않았다.

도 8은 비히클 대조, (-) 할로페네이트(50 mg/kg/일) 또는 (+) 할로페네이트(50 mg/kg/일)로 5일 동안 처리된 주커 지방 래트에서의 짧은 인슐린 내성 시험의 결과를 도시한 것이다. 상기 시험은 시험 동물의 인슐린 민감성 측정이고, 인슐린 반응성의 직접적인 측정을 대표하는 글루코스에서의 저하에 대한 기울기이다. (-) 할로페네이트-처리된 동물은 비히클-처리된(p<0.01) 동물 또는 (+) 할로페네이트-처리된(p<0.05) 동물보다 현저하게 더욱 인슐린 민감성이었다.

도 9A는 비히클 처리된 대조군에 비해, 할로페네이트 라세미체, (-) 거울상 이성질체 또는 (+) 거울상이성질체를 각각 50 mg/kg/일, 25 mg/kg/일 또는 25 mg/kg/일로 13일 동안 처리된 주커 당뇨병 지방 래트에서의 혈장 콜레스테롤 레벨을 도시한 것이다. (-) 거울상이성질체 및 라세미체 처리된 동물 둘 모두에서, 혈장 콜레스테롤은 처리에 의해 저하되었다. (+) 거울상이성질체 처리된 동물에서 콜레스테롤은 상대적으로 일정하게 남아있는 반면, 대조 동물에서 콜레스테롤은 증가하였다. 도 9B는 대조군 및 처리된 군간의 혈장 콜레스테롤에서의 차이를 비교한 것이다. (-) 거울상이성질체는 시험된 종들 중에서 가장 활성적이었다.

도 10A는 비히클 처리된 대조군에 비해 할로페네이트의 (-) 거울상이성질체 또는 (+) 거울상이성질체를 12.5 mg/kg/일(저용량) 또는 37.5 mg/kg/일(고용량)로 사용하여 14일 동안 처리된 주커 당뇨병 지방 래트에서의 혈장 콜레스테롤 레벨을 도시한 것이다. 고용량으로 처리된 동물에서, (-) 거울상이성질체가 가장 크게 콜레스테롤을 저하시켰다. 도 10B는 대조군 및 처리군 간의 혈장 콜레스테롤의 차이를 비교한 것이다. 저용량으로 7일 후에 및 고용량으로 7일 및 14일 후에 (-) 거울상이성질체로 처리된 동물에 있어서 현저한 차이가 존재하였다. (+) 거울상이성질체는 고용량으로 처리한지 7일 후에만 현저함을 나타내었다.

도 11A는 비히클 처리된 대조군에 비해 12.5 mg/kg/일(저용량) 또는 37.5 mg/kg/일(고용량)로 (-) 거울상이성질체 또는 (+) 거울상이성질체로 처리된 주커 당뇨병 지방 래트에 있어서 혈장 트리글리세라이드 레벨을 도시한 것이다. 고용량의 (-) 거울상이성질체로 처리된 동물에서는 모든 처리군의 트리글리세라이드 레벨이 저하되었다. 도 11B는 대조군 및 처리군 간의 혈장 트리글리세라이드에서의 차 이와 유사하였다. 7일에, 고용량의 (+) 및 (-) 거울상이성질체 둘 모두는 혈장 트리글리세라이드의 현저한 저하를 나타내었다.

도 12는 0일, 2일 및 3일에 비히클, (-) 할로페네이트 또는 (+) 할로페네이트로 처리된 주커 당뇨병 지방 래트에서의 혈장 글루코스 레벨을 도시한 것이다. (-) 할로페네이트를 사용한 처리는 비히클-처리된 동물에 비해 혈장 글루코스 농도를 현저하게 감소시켰다.

도 13은 C57BL/6J db/db 마우스의 대조군 대 (-) 할로페네이트로 처리된 군에서의 혈장 글루코스 농도를 도시한 것이다. 대조군에서의 혈장 글루코스 레벨은 동물이 성장함에 따라 점차 증가되는 반면, (-) 할로페네이트 처리된 군에서의 혈장 글루코스 레벨의 증가가 방지되거나 현저하게 지연되었다.

도 14는 C57BL/6J db/db 마우스의 대조군 대 (-) 할로페네이트로 처리된 군에서의 혈장 인슐린 레벨을 도시한 것이다. (-) 할로페네이트를 사용한 처리는 혈장 인슐린 농도를 유지시키는 반면, 대조군에서의 혈장 인슐린은 점차 감소되었다.

도 15는 C57BL/6J db/db 마우스의 대조군 대 (-) 할로페네이트로 처리된 군에서의 비당뇨병성 마우스의 퍼센트를 도시한 것이다. (-) 할로페네이트 처리군에서 마우스중 약 30%는 당뇨병을 발생시키지 않았지만(혈장 글루코스 레벨<250 mg/dl), 대조군 전부는 10주령까지 당뇨병을 발생시켰다.

도 16은 C57BL/6J db/db 마우스의 대조군 대 (-) 할로페네이트로 처리된 군에서의 혈장 트리글리세라이드 레벨을 도시한 것이다. (-) 할로페네이트를 사용한 치료는 과지질혈증을 완화시키지만, 대조군의 경우 완화시키지 않는다.

도 17은 옥손산 유도된 요산과다혈증 래트에서 혈장 요산 레벨에 대한 (-) 할로페네이트 및 (+) 할로페네이트의 영향을 도시한 것이다. (-) 할로페네이트의 경구 투여는 혈장 요산 레벨을 현저하게 감소시켰다. (+) 할로페네이트는 또한 혈장 요산 레벨을 저하시켰지만, 통계학적으로 현저하지는 않았다.

본 발명은 인슐린 내성, 타입 2 당뇨병, 과지질혈증 및 요산과다혈증의 치료에 있어서 (-) (3-트리할로메틸페녹시)(4-할로페닐) 아세트산 유도체 및 조성물의 용도에 관한 것이다.

보편적으로 당뇨병이라 불리우는 진성 당뇨병은 여러 원인적인 인자로부터 유래되는 질환 상태를 말하는데, 고혈당증으로서 언급되는 혈장 글루코스의 상승된 레벨에 의해 특징화된다[참조: 문헌(LeRoith, D. et al., (eds.), Diabetes Mellitus(Lippincott-Raven Publishers, Philadelphia, PA U.S.A. 1996)) 및 본원에 인용된 모든 참고문헌]. 미국 당뇨병 협회에 따르면, 진성 당뇨병은 세계 인구중 약 6%에 영향을 미치는 것으로 추정되었다. 조절되지 않는 고혈당증은 신병증, 신경병증, 망막병증, 고혈압, 대뇌혈관성 질환 및 관상동맥심질환을 포함하는, 미세혈관성 및 거대혈관성 질환에 걸릴 위험성의 증가로 인한 조기 사망률 증가와 관련되어 있다. 그러므로, 글루코스 항상성의 조절은 당뇨병을 치료하기 위한 매우 중요한 접근법이다.

당뇨병에는 두 가지의 주요한 형태가 있다: 타입 1 당뇨병(이전에 인슐린-의존성 당뇨병 또는 IDDM으로 언급됨); 및 타입 2 당뇨병(이전에 인슐린-비의존성 당뇨병 또는 NIDDM으로 언급됨).

타입 1 당뇨병은 글루코스 이용을 조절하는 호르몬인 인슐린의 완전한 결핍의 결과이다. 이러한 인슐린 결핍은 보편적으로 췌장의 랑게르한스섬내에서의 β-세포 파괴에 의해 특징화되며, 이는 완전한 인슐린 결핍을 초래한다. 타입 1 당뇨병은 두 가지 형태를 가진다: 췌장의 β 세포의 세포 매개된 자가면역 파괴로 기인하는 면역-매개된 진성 당뇨병; 및 공지되지 않은 병인을 가진 질환의 형태를 일컫는 특발성 진성 당뇨병.

타입 2 당뇨병은 절대적이기 보다는 상대적인 인슐린 결핍에 의해 수반되는 인슐린 저항성에 의해 특징화되는 질환이다. 타입 2 당뇨병의 범위는 상대적인 인슐린 결핍을 가진 우세한 인슐린 내성에서부터 일부 인슐린 내성을 가진 우세한 인슐린 결핍에 이를 수 있다. 인슐린 내성은 폭넓은 범위의 농도에 걸쳐 생물학적으로 작용하는 인슐린의 감소된 능력이다. 인슐린 내성 개체에서, 인체는 이러한 결함을 보상하기 위해 비정상적으로 많은 양의 인슐린을 분비한다. 부적절한 양의 인슐린이 인슐린 내성을 보상하기 위해 존재하여 적절하게 글루코스를 조절하는 경우, 글루코스 내성의 손상된 상태가 발생한다. 수많은 개체에서, 인슐린 분비가 추가로 저하하고 혈장 글루코스 레벨이 증가하여, 당뇨병의 임상적 상태가 초래된다. 타입 2 당뇨병은 주요한 인슐린-민감성 조직인 근육, 간 및 지방 조직에서 글루코스 및 지질 대사에 대한 조절 효과를 자극시키는 인슐린에 대한 강한 저항성에 기인할 수 있다. 인슐린 반응에 대한 이러한 저항성은 근육에서의 글루코스 섭취, 산화 및 저장의 불충분한 인슐린 활성화 및 지방 조직에서의 지방분해의 부적절한 인슐린 억제 및 간에서의 글루코스 생성 및 분비를 초래한다. 타입 2 당뇨병에서, 유리 지방산 레벨은 종종 비대한 환자 및 비대하지 않은 일부 환자에서 상승되며 지질 산화가 증가한다.

죽상경화증의 미숙아 발생 및 심혈관 및 말초 혈관 질환의 증가된 비율은 당뇨병에 걸린 환자의 특징적인 특성이다. 과지질혈증은 이러한 질환에 대한 중요한 유발 인자이다. 과지질혈증은 일반적으로 혈류에서의 혈청 지질의 비정상적인 증가에 의해 특징화되며 죽상경화증 및 심질환을 발생시키는 데에 중요한 위험 인자이다. 지질 대사의 장애에 대한 검토를 위해, 문헌[참조: Wilson, J. et al., (ed), Disorders of Lipid Metabolism, Chapter 23, Textbook of Endocrinology, 9^th Edition, (W.B. Sanders Company, Philadelphia, PA U.S.A. 1998; 본 참고문헌 및 본원에 인용된 모든 참조문헌을 참조로 본원에 인용하였다)]을 참조하라. 혈청 지단백질은 순환에 있어서 지질의 담체이다. 이들은 이들의 밀도에 따라 분류된다: 킬로미크론(chylomicron); 초저밀도 지단백질(VLDL); 중간 밀도 지단백질(IDL); 저밀도 지단백질(LDL) 및 고밀도 지단백질(HDL). 과지질혈증은 보통 일차 또는 이차 과지질혈증으로서 분류된다. 일차 과지질혈증은 일반적으로 유전적 결함에 의해 일어나지만, 이차 과지질혈증은 일반적으로 다양한 질환 상태, 약물 및 음식의 인자와 같은 그 밖의 인자에 의해 일어난다. 또한, 과지질혈증은 과지질혈 증의 일차 및 이차 원인의 조합으로부터 초래될 수 있다. 상승된 콜레스테롤 레벨은 관상 동맥 질환, 협심증, 경동맥 질환, 뇌졸증, 대뇌 죽상경화증 및 황색종을 포함하는, 수많은 질환 상태를 수반한다.

지질혈증장애, 또는 혈장에서의 지단백질의 비정상적인 레벨은 당뇨병에서 빈번하게 발생하며, 당뇨병 환자사이에서 관상동맥 및 사망의 증가된 발생에 주요한 기여인자중 하나임이 밝혀졌다[참조: Joslin, E. Ann. Chim. Med.(1927) 5: 1061-1079]. 이후 역학적 연구를 통해 관련성이 확인되었고 비당뇨병 환자에 비해 당뇨병 환자사이에서의 관상동맥사에서 수배의 증가가 관찰되었다[참조: Garcia, M.J. et al., Diabetes (1974) 23: 105-11 (1974); and Laakso, M. and Lehto, S., Diabetes Reviews (1997) 5(4): 294-315]. 수개의 지단백질 비정상이 당뇨병 환자들 사이에서 기술되었다(참조: Howard B., et al., Artherosclerosis (1978) 30: 153-162].

1970년대부터의 선행 연구는 타입 2 당뇨병, 과지질혈증 및 요산과다혈증을 치료하기 위한 잠재적인 치료제로서 라세미체 2-아세트아미도에틸 (4-클로로페닐)(3-트리플루오로메틸페녹시) 아세테이트(또한 "할로페네이트"로서 공지됨)의 효과를 증명해 왔다[참조: Bolhofer, W., U.S. 3,517,050; Jain, A. et al., N. Eng. J. Med. (1975) 293: 1283-1286; Kudzma, D. et al., Diabetes (1977) 25: 291-95; Kohl, E. et al., Diabetes Care(1984) 7: 19-24; McMahon, F.G. et al., Univ. Mich. Med. Center J. (1970) 36: 247-248; Simori, C. et al., Lipids (1972) 7: 96-99; Morgan, J.P. et al., Clin. Pharmacol. Therap. (1971) 12: 517-524, Aronow, W.S. et al., Clin. Pharmacol Ther(1973) 14: 358-365 and Fanelli, G.M. et al., J. Pharm. Experimental Therapeutics (1972) 180: 377-396]. 이러한 선행 연구에서, 당뇨병에 대한 할로페네이트 라세미체의 효과는 설포닐우레아와 조합되는 경우 관찰되었다. 글루코스에 대한 최소 효과는 할로페네이트 라세미체를 단독으로 사용하여 치료된 당뇨병 환자에서 관찰되었다. 그러나, 현저한 부작용이 위로부터의 위장성 출혈 및 소화성 궤양을 포함하여 알려졌다[참조: Friedberg, S.J. et al., Clin. Res. (1986) Vol. 34, No. 2: 682A].

또한, 와파린 설페이트(또한 3-(알파-아세토닐벤질)-4-하이드록시코마린 또는 코마딘(Coumadin^TM)(Dupont Pharmaceuticals, E. I. Dupont de Nemours and Co., Inc., Wilmington, DE U.S.A.)으로서 언급됨)와 같은 작용제와 할로페네이트 라세미체의 약물-약물 상호작용에 대한 징후가 존재한다[참조: Vesell, E.S. and Passantanti, G.T., Fed. Proc. (1972) 31(2): 538]. 코마딘^TM은 비타민 K 의존성 응고 인자(이에는 인자 II, VII, IX 및 X, 및 응고방지 단백질 C 및 S가 포함된다)의 합성을 억제시킴으로써 작용하는 항응고제이다. 코마딘^TM은 간의 마이크로솜 효소(시토크롬 P450 효소)에 의해 입체특이적으로 대사된다고 생각된다. 코마딘의 대사에 관련된 시토크롬 P450 이소자임에는 2C9, 2C19, 2C8, 2C18, 1A2 및 3A4가 포함된다. 2C9는 코마딘^TM의 항응고제 활성을 포함하는 수개의 약물의 생체내 약물 대사를 조절하는 사람 간 P450의 주요 형태인 것으로 보인다[참조, Miners, J. O. et al., Bri. J. Clin. Pharmacol. (1998) 45: 525-538].

코마딘^TM의 대사를 억제시키는 약물은 이러한 치료를 받은 환자(즉, 이들의 하지, 심장 또는 그 밖의 부위들에서 혈액 응고로부터 폐 또는 대뇌의 색전증에 걸릴 위험에 있는 환자)에게서 요망되는 것 보다 많은 항응고제를 방지시켜 비타민 K 의존성 응고 인자를 추가로 감소시킨다. 항응고제의 투여량의 단순한 감소는 종종 형성으로부터 혈액 응고를 방지시키는 적절한 항응고를 유지시켜야 할 필요때문에 어렵다. 약물-약물 상호작용으로부터 증가된 항응고는 연한 조직 손상, 위장 부위(즉, 위궤양 또는 십이지장궤양)로부터의 심각한 출혈 또는 그 밖의 손상(즉, 흉외 대동맥류)의 가능성을 가진 이러한 환자에게 현저한 위험성을 초래한다. 너무 많은 항응고에 직면하여 출혈은 의학적 응급사태를 야기시키고 적절한 치료법으로 즉시 치료되지 않는 경우 사망을 초래할 수 있다.

시토크롬 P450 2C9는 또한 톨부트아미드와 같은 딜란틴, 설포닐우레아를 포함하는 수개의 기타 공통적으로 사용되는 약물 및 이부프로펜과 같은 수개의 비스테로이드계 항염증제의 대사와 관련된 것으로 공지되었다. 이러한 효소의 억제는 코마딘^TM은 대해 상기 기술한 것들에 추가적으로 약물-약물 상호작용과 관련된 기타 불리한 효과를 일으킬 잠재성을 가지고 있다[참조: Pelkonen, O. et al., Xenobiotica (1998) 28: 1203-1253; Linn, J.H. and Lu, A.Y., Clin. Pharmacokinet. (1998) 35(5): 361-390].

상기 어려움 및 결핍에 대한 해결책은 할로페네이트가 인슐린 내성, 타입 2 당뇨병, 과지질혈증 및 요산과다혈증의 일상적인 치료를 위해 작용하기 전에 요구된다. 본 발명은 더 우수한 부작용 프로파일을 제공하면서, 인슐린 내성, 타입 2 당뇨병, 과지질혈증 및 요산과다혈증을 완화시키기 위한 조성물 및 방법을 제공함으로써 이러한 필요성 및 그 밖의 필요성을 실현시킨다.

본 발명은 포유동물의 타입 2 당뇨병을 조절하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 치료학적 유효량의 하기 화학식 I의 화합물의 (-) 입체이성질체 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염을 포유동물에게 투여하는 것을 포함하며, 상기 화합물은 이의 (+) 입체이성질체를 실질적으로 포함하지 않는다:

상기 식에서, R은 하이드록시, 저급 아르알콕시, 디-저급 알킬아미노-저급 알콕시, 저급 알칸아미도 저급 알콕시, 벤즈아미도-저급 알콕시, 우레이도-저급 알콕시, N'-저급 알킬-우레이도-저급 알콕시, 카바모일-저급 알콕시, 할로페녹시 치환된 저급 알콕시, 카바모일 치환된 페녹시, 카보닐-저급 알킬아미노, N,N-디-저급 알킬아미노-저급 알킬아미노, 할로 치환된 저급 알킬아미노, 하이드록시 치환된 저급 알킬아미노, 저급 알카놀릴옥시 치환된 저급 알킬아미노, 우레이도 및 저급 알 콕시카보닐아미노로 구성된 군으로부터 선택되고; X는 할로겐이다.

일부 이러한 방법은 하기 화학식 II의 화합물을 추가로 포함하며:

상기 식에서, R²는 페닐-저급 알킬, 저급 알칸아미도-저급 알킬 및 벤즈아미도-저급 알킬로 구성된 군으로부터 선택된다.

일부 이러한 방법은 하기 화학식 III의 화합물을 추가로 포함한다:

화학식 III의 바람직한 화합물은 "(-) 2-아세트아미도에틸 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)-아세테이트" 또는 "(-) 할로페네이트"로서 공지되어 있다.

본 발명은 포유동물의 인슐린 내성을 조절하기 위한 방법을 제공한다. 상기 방법은 치료학적 유효량의 화학식 I의 화합물의 (-) 입체이성질체를 포유동물에게 투여하는 것을 포함한다. 일부 이러한 방법은 화학식 II의 화합물을 추가로 포함한다. 일부 이러한 방법은 화학식 III의 화합물을 추가로 포함한다.

본 발명은 포유동물의 과지질혈증을 완화시키는 방법을 추가로 제공한다. 상기 방법은 치료학적 유효량의 화학식 I의 화합물을 포유동물에게 투여하는 것을 포함한다. 일부 이러한 방법은 화학식 II의 화합물을 추가로 포함한다. 일부 이러한 방법은 화학식 III의 화합물을 추가로 포함한다.

본 발명은 포유동물의 요산과다혈증을 조절하는 방법을 추가로 제공한다. 상기 방법은 치료학적 유효량의 화학식 I의 화합물을 포유동물에게 투여하는 것을 포함한다. 일부 이러한 방법은 화학식 II의 화합물을 추가로 포함한다. 일부 이러한 방법은 화학식 III의 화합물을 추가로 포함한다.

또한 본 발명은 약제학적 조성물을 제공한다. 상기 약제학적 조성물은 치료학적 유효량의 화학식 I, 화학식 II 또는 화학식 III의 화합물 및 약제학적으로 허용되는 담체를 포함한다.

정의

용어 "포유동물"은 사람, 가축(예컨대, 개 또는 고양이), 사육동물(소, 말 또는 돼지), 원숭이, 토끼, 마우스 및 실험실 동물을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.

용어 "인슐린 내성"은 일반적으로 글루코스 대사의 장애로서 정의될 수 있다. 더욱 상세하게는, 인슐린 내성은 예상된 생물학적 효과에 못 미치는 폭넓은 범위의 농도에 걸쳐 생물학적으로 작용하는 인슐린의 감소된 능력으로서 정의될 수 있다[참조: Reaven, G.M., J. Basic & Clin. Phys. & Pharm. (1998) 9: 387-406 and Flier, J. Ann Rev. Med. (1983) 34: 145-60]. 인슐린 내성 사람은 글루코스 를 적절하게 대사시키고 인슐린 치료법에 대해 빈약하게 반응하는 감소된 능력을 가지고 있다. 인슐린 내성의 징후에는 근육에서의 글루코스 섭취, 산화 및 저장의 불충분한 인슐린 활성화 및 지방 조직에서의 지질분해의 부적절한 인슐린 퇴행 및 간에서의 글루코스 생성 및 분비의 퇴행을 포함한다. 인슐린 내성은 다낭성 난소 증후군, 손상된 글루코스 내성(IGT), 임신성 당뇨병, 고혈압, 비만, 죽상경화증 및 다양한 기타 장애를 유발하거나 이에 기여한다. 결국, 인슐린 내성 개체는 당뇨병 상태에 이르는 지점으로 진행할 수 있다. 글루코스 비내성과 인슐린 내성의 결합, 혈장 트리글리세라이드의 증가 및 고밀도 지단백질 콜레스테롤 농도에서의 감소, 높은 혈압, 요산과다혈증, 작은 밀도의 저밀도 지단백질 입자, 및 플라미노겐 활성제 억제제-1의 높은 순환 레벨은 "증후군 X"로서 언급되었다[참조: Reaven, G.M., Physiol. Rev. (1995) 75: 473-486].

용어 "진성 당뇨병" 또는 "당뇨병"은 일반적으로 신체의 적절한 혈당 레벨을 유지시키는 데에 실패를 초래하는 글루코스의 생성 및 이용에서의 대사적 결함에 의해 특징화되는 질환 또는 상태를 의미한다. 이러한 결함의 결과는 "고혈당증"으로서 언급되는, 혈당을 상승시킨다. 당뇨병의 두 가지 주요 형태는 타입 1 당뇨병 및 타입 2 당뇨병이다. 상기 기술한 바와 같이, 타입 1 당뇨병은 일반적으로 글루코스 사용을 조절하는 호르몬인 인슐린의 완전한 결핍의 결과이다. 타입 2 당뇨병은 종종 인슐린의 정상적인 레벨 또는 상승된 레벨에서 조차도 발생하며 인슐린에 대해 적절하게 반응하는 조직의 불능으로부터 초래될 수 있다. 대부분의 타입 2 당뇨병 환자는 인슐린 내성을 띠고, 인슐린 분비가 인슐린에 대해 반응하는 말초 조직의 이러한 저항성을 보상할 수 없다는 점에서 인슐린의 상대적인 결핍을 가지고 있다. 또한, 많은 타입 2 당뇨병환자들은 비만이다. 글루코스 항상성에 대한 그 밖의 타입의 질환에는 손상된 글루코스 내성(이는 정상적인 글루코스 항상성 및 당뇨병사이의 대사적 단계 중간생성물이다) 및 임신성 진성 당뇨병(이는 이전에 타입 1 또는 타입 2 당뇨병에 걸린적이 없는 임신부의 글루코스 비내성이다)이 포함된다.

용어 "이차 당뇨병"은 β 세포 기능의 유전적 결함(예컨대, 상동염색체 유전과 함께 타입 2 당뇨병의 초기-개시 형태인 "MODY"로서 언급되는 청년기의 성숙 개시-타입 당뇨병(참조: Fajans S. et al., Diabet. Med. (1996) (9 Suppl 6): S90-5 and Bell, G. et al., Annu. Rev. Physiol. (1996) 58: 171-86)); 인슐린 작용에서의 유전적 결함; 외분비 췌장의 질환(예컨대, 혈액 색소 침착증, 췌장염 및 포낭성 섬유증); 과다 호르몬이 인슐린 작용을 방해하는 특정한 내분비 질환(예컨대, 추싱(Chshing) 증후군에서 코디솔 및 선단 비대증에서의 성장 호르몬); 인슐린 분비를 억제하거나(예컨대, 페니토인) 인슐린 작용을 억제하는(예컨대, 에스트로겐 및 글루코코르티코이드) 특정 약물; 및 감염에 의해 유발된 당뇨병(예컨대, 루벨라, 콕스삭키 및 CMV); 뿐만 아니라 그 밖의 유전적 증후군을 포함하는 그 밖의 확인가능한 병인학으로부터 초래된 당뇨병이다.

타입 2 당뇨병, 손상된 글루코스 내성 및 임신성 당뇨병의 진단을 위한 지침은 미국 당뇨병 협회에 의해 개괄되어 있다[참조: The Expert Committee on the Dianosis and Classification of Diabetes Mellitus, Diabetes Care, (1999) Vol 2 (Suppl 1): S5-19].

용어 "할로펜산"은 산 형태의 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)-아세트산이다.

용어 "인슐린과잉혈증"는 혈중에 비정상적으로 상승된 레벨의 인슐린의 존재를 말한다.

용어 "요산과다혈증"은 혈중에 비정상적으로 상승된 레벨의 요산의 존재를 말한다.

용어 "분비 촉진제"는 분비를 자극하는 물질 또는 화합물을 의미한다. 예를 들어, 인슐린 분비 촉진제는 인슐린의 분비를 자극하는 물질 또는 화합물이다.

용어 "헤모글로빈" 또는 "Hb"는 산소 운반을 주로 담당하는 적혈구에 존재하는 호흡성 색소를 말한다. 헤모글로빈 분자는 4개의 폴리펩티드 서브유닛(각각 두 개의 α 사슬 시스템 및 두 개의 β 사슬 시스템)을 포함한다. 각각의 서브유닛은 하나의 글로빈 단백질과 철-프로토포르피린 복합체인 하나의 헴(heme) 분자의 결합에 의해 형성된다. 정상 성인 용혈물에서 발견된 헤모글로빈의 주요 클래스는 α₂β₂ 서브유닛을 가진 성인 헤모글로빈("HbA"로서 언급됨; 또한 하기 기술하는 "HbA₁"으로서 언급되는 당화된 헤모글로빈과 구별되는 HbA₀를 말함)이다. HbA₂(α₂δ₂)와 같은 극소량 성분은 또한 정상 성인 용혈물에서 발견될 수 있다.

성인 헤모글로빈 HbA의 클래스중에는, 당화된 헤모글로빈("HbA₁" 또는 "글리 코실화된 헤모글로빈"으로서 언급됨)이 존재하며, 이는 이온 교환 수지 분획법을 사용하여 HbA_1a1, HbA_1a2, HbA_1b 및 HbA_1c로 추가로 분획화될 수 있다. 이러한 서브클래스 전부는 동일한 일차 구조를 가지며, 이는 정상 헤모글로빈 HbA의 β 서브유닛 사슬에 N-말단 발린의 아미노기 및 글루코스(또는, 글루코스-6-포스페이트 또는 푸럭토오스)에 의한 알디민(쉬프 베이스)의 형성 후, 아마도리 재정렬(Amadori rearrangement)에 의한 케토아민의 형성에 의해 안정화된다.

용어 "글루코실화된 헤모글로빈"(또한 "HbA_1c", "GHb", "헤모글로빈-글리코실화된", "당뇨병 제어 지수" 및 "글리코헤모글로빈"으로서 언급됨; 이후 "헤모글로빈 A_1c"로서 언급됨)은 혈당에 의한 헤모글로빈의 β-사슬의 비효소적 글리코실화의 안정한 생성물을 말한다. 헤모글로빈 A_1c는 혈중의 당화된 헤모글로빈의 주요 부분을 포함한다. 글리코실화된 헤모글로빈의 비는 혈당 레벨에 비례적이다. 그러므로, 형성에 대한 헤모글로빈 A_1c 비는 증가하는 혈당 레벨과 함께 직접적으로 증가한다. 글리코실화가 적혈구의 120일 수명 동안 일정하게 일어나기 때문에, 글리코실화된 헤모글로빈 레벨의 측정은 앞선 2개월 내지 3개월 동안 개체의 평균 혈당 레벨을 반영한다. 그러므로 글리코실화된 헤모글로빈 HbA_1c의 양의 결정은 탄수화물 대사 제어를 위한 좋은 지수일 수 있다. 따라서, 지나 2개월의 혈당 레벨은 전체 헤모글로빈 Hb에 대한 HbA_1c의 비에 기초하여 추정될 수 있다. 혈중 헤모글로빈 A_1c의 분석은 혈당 레벨의 장기간 제어를 가능하게 하는 측정치로서 사용된다[참 조: Jain, S., et al., Diabetes (1989) 38: 1539-1543; Peters A., et al., JAMA (1996) 276: 1246-1252].

용어 당뇨병의 "징후"에는 본원에 사용한 바와 같이, 다뇨증, 조갈증 및 다식증을 포함하지만, 이에 제한되지 않으며, 이들을 공통적으로 인용하였다. 예를 들어, "다뇨증"는 소정의 기간 동안 많은 부피의 소변의 통과를 의미하고; "조갈증"은 만성적인 지나친 갈증을 의미하고; "다식증"은 과다한 섭취를 의미한다. 당뇨병의 그 밖의 증상에는, 예컨대, 특정 감염(특히 진균 및 스태필로코쿠스 감염)에 대한 증가된 감수성, 메스꺼움 및 케토산혈증(혈중에서의 케톤체의 향상된 생성)이 포함된다.

용어 당뇨병의 "합병증"에는 미세혈관성 합병증 및 거대혈관성 합병증이 포함되지만, 이에 제한되지 않는다. 미세혈관성 합병증은 일반적으로 작은 혈관 손상을 초래하는 합병증이다. 이러한 합병증에는, 예컨대, 망막병증(눈의 혈관 손상에 기인한 시각의 손상 및 손실); 신경병증(신경계에 대한 혈관 손상에 기인한 신경 손상 및 푸트(foot) 문제); 및 신병증(신장의 혈관 손상에 기인한 신장 질환)이 포함된다. 거대혈관성 합병증은 일반적으로 거대 혈관 손상으로부터 초래된 합병증이다. 이러한 합병증에는, 예컨대, 심혈관 질환 및 말초 혈관 질환이 포함된다. 심혈관 질환은 심장의 혈관의 질환을 말한다[참조: Kaplan, R.M., et al., "Cardiovascular diseases" in Health and Human Behavior, pp. 206-242(McGraw-Hill, New York 1993)]. 심혈관 질환은 일반적으로 예컨대, 고혈압(또한 높은 혈압 압력으로서 언급됨), 관상동맥 심질환, 발작 및 류마티스성 심질환을 포함하는 여러 형태중 하나이다. 말초 혈관 질환은 심장 외부의 혈관의 질환을 말한다. 이것은 종종 다리 및 팔 근육에 혈액을 운반하는 혈관이 협소해지는 것이다.

용어 "죽상경화증"은 의학의 관련 분야에 활동중인 의사에 의해 인식되고 이해되는 혈관성 질환 및 상태를 포함한다. 죽상경화성 심혈관질환, 관상동맥 심질환(또한 관상 동맥 질환 또는 빈혈성 심질환으로서 공지됨), 대뇌혈관 질환 및 말초 혈관 질환은 모두 죽상경화증의 임상적 징후이며 그러므로 용어 "죽상경화증" 및 "죽상경화성 질환"에 포함된다.

용어 "항과지질혈증성"은 혈중의 과도한 지질 농도를 바람직한 레벨로 낮추는 것이다.

용어 "항요산과다혈증성"은 혈중의 과도한 요산 농도를 바람직한 레벨로 낮추는 것이다.

용어 "과지질혈증"은 혈중에 비정상적으로 상승된 레벨의 지질이 존재하는 것을 말한다. 과지질혈증은 적어도 세 개의 형태를 나타낼 수 있다: (1) 과콜레스테롤혈증, 즉, 상승된 콜레스테롤 레벨; (2) 과트리글리세라이드혈증, 즉, 상승된 트리글리세라이드 레벨; 및 (3) 조합된 과지질혈증, 즉, 과콜레스테롤혈증과 과트리글리세라이드혈증의 조합.

용어 "조절하다"는 기능 또는 상태의 치료, 예방, 억제, 향상 또는 유도를 말한다. 예를 들어, 본 발명의 화합물은 사람에게서 콜레스테롤을 저하시켜 과지질혈증을 억제함으로써 과지질혈증을 조절할 수 있다.

용어 "치료"는 질환, 상태 또는 장애와 싸우기 위한 목적으로 사람 피검자의 관리 및 보호를 의미하며 본 발명의 화합물을 투여하여 증상 또는 합병증의 개시를 예방하거나, 증상 또는 합병증을 완화시키거나, 질환, 상태 또는 장애를 제거하는 것을 포함한다.

용어 "예방"은 질환, 상태 또는 장애의 증상의 개시가 발생하지 않도록 하기 위한 사람 피검자의 관리 및 보호를 의미한다.

용어 "콜레스테롤"은 세포막 및 미엘린 껍질의 필수 성분인 스테로이드 알콜을 말하며, 본원에 사용한 바와 같이 이의 공통적인 사용법을 인용하였다. 또한 콜레스테롤은 스테로이드 호르몬 및 담즙산을 위한 전구체로서 역할한다.

용어 "트리글리세라이드(들)"("TG")는 본원에 사용한 바와 같이 이의 공통적인 사용법을 인용하였다. TG는 글리세롤 분자에 에스테르화된 3개의 지방산 분자로 구성되며 에너지 생성을 위한 근육 세포에 의해 사용되는 지방산을 저장하기 위해 역할하거나 섭취되어 지방 조직에 저장된다.

콜레스테롤 및 TG가 수용성이기 때문에, 이들은 혈장중에 운반되기 위해 "지단백질"로서 공지된 특정 분자 복합체중에 팩키징되어야 한다. 지단백질은 초과생성 및/또는 결핍 제거에 기인하여 혈장에 축적될 수 있다. 크기, 조성, 밀도 및 기능에 있어서 상이한 적어도 5개의 구별되는 지단백질이 존재한다. 소장의 세포에서, 식이 지질은 "킬로미크론(chylomicron)"이라는 거대한 지단백질 복합체내로 팩키징되며, 이것은 높은 TG 및 낮은 콜레스테롤 함량을 가지고 있다. 간에서, TG 및 콜레스테롤 에스테르는 팩키징되어 매우 낮은 밀도 지단백질("VLDL")이라는 TG-부화된 지단백질로서 혈장으로 방출되며, 이의 일차적 기능은 간에서 제조되거나 지방 조직에의해 방출된 TG의 내인성 운반이다. 효소 작용을 통해, VLDL은 간에 의해 감소되거나 섭취되거나, 중간 밀도 지단백질("IDL")로 변형될 수 있다. IDL은 차례로 간에 의해 섭취되거나, 추가로 변형되어 낮은 밀도 지단백질("LDL")을 형성한다. LDL은 간에 의해 섭취되어 파괴되거나, 간장외 조직에 의해 섭취된다. 높은 밀도 지단백질("HDL")은 역 콜레스테롤 운반이라는 과정으로 말초 조직으로부터 콜레스테롤의 제거를 돕는다.

용어 "지질혈증장애"는 지단백질의 저하되고/되거나 상승된 레벨 둘 모두(예컨대, 상승된 LDL, VLDL의 레벨, 및 저하된 HDL의 레벨)를 포함하는 혈장중의 지단백질의 비정상적인 레벨을 말한다.

예시적인 일차적 과지질혈증에는 다음이 포함되지만, 이에 제한되지 않는다:

(1) 가족성 유미지립과잉혈증, 지방 분자를 파괴하는 효소 LP 리파제의 결핍을 초래하는 드문 유전 질환. LP 리파제 결핍은 혈중의 대량의 지방 또는 지단백질의 축적을 초래할 수 있다;

(2) 가족성 고콜레스테롤혈증, 기능장애 LDL 수용체 및/또는 LDL 수용체의 부재를 초래하는 LDL 수용체 유전자에서의 일련의 돌연변이인 기초적인 결함을 초래하는 비교적 보편적인 유전 질환. 이것은 혈장에서의 상승된 LDL 및 전체 콜레스테롤 레벨을 초래하는 LDL 수용체에 의한 LDL의 비효과적인 제거를 일으킨다;

(3) 가족성 조합된 과지질혈증(또한 여러 지단백질-타입 과지질혈증으로서 공지됨); 환자 및 이들의 영향을 받은 제 1 촌수의 친척이 여러번 높은 콜레스테롤 및 높은 트리글리세라이드를 나타낼 수 있는 유전 질환. HDL 콜레스테롤의 레벨은 종종 알맞게 감소된다;

(4) 가족성 결함성 아포지단백질 B-100은 비교적으로 보편적인 상동염색체 우성인 유전학적 이상이다. 상기 결함은 LDL 수용체에 대한 LDL 입자의 친화도를 감소시킬 수 있는 아르기닌으로의 글루타민의 치환을 유도하는 단일 누클레오티드 변이에 의해 유발된다. 결론적으로, 이것은 높은 혈장 LDL 및 전체 콜레스테롤 레벨을 초래할 수 있다;

(5) 가족성 이상베타지단백질혈증(또한 타입 III 과지단백질혈증)은 비정상적인 아포지단백질 E 기능과 함께 혈청 TG 및 콜레스테롤 레벨의 심각한 상승을 초래하는 드문 유전 질환. HDL 레벨은 대개 정상적이다;

(6) 가족성 과트리글리세라이드혈증은 혈장 VLDL의 농도가 상승되는 보편적인 유전 질환이다. 이것은 적당히 상승된 트리글리세라이드 레벨(및 보편적으로 콜레스테롤 레벨은 아님)을 일으킬 수 있고 종종 낮은 혈장 HDL 레벨과 관련될 수 있다.

예시적인 이차 과지질혈증에서의 위험 인자에는 다음이 포함되지만, 이에 제한되지 않는다: (1) 타입 1 당뇨병, 타입 2 당뇨병, 추싱 증후군, 갑상선 기능저하증 및 특정 타입의 심부전의 병력과 같은 질환 위험 인자; (2) 출생 제어 환약; 에스트로겐 및 코르티코스테로이드와 같은 호르몬; 특정 이뇨제; 및 다양한 β 블록커를 포함하는 약물 위험 인자; (3) 40%를 넘는 전체 칼로리당 식이 지방 섭취율; 10%를 넘는 전체 칼로리당 포화 지방 섭취율; 하루당 300 mg을 넘는 콜레스테롤 섭취; 습관적 및 지나친 알콜 섭취; 및 비만.

용어 "비만의" 및 "비만"은 세계 보건 기구에 따라, 남성의 경우 27.8 kg/m²를 넘는 신체 질량 지수(BMI)이고 여성의 경우에는 27.3 kg/m²을 넘는 BMI이다(BMI는 체중(kg)/신장(m²)이다). 비만은 당뇨병 및 과지질혈증을 포함하는 여러 의학적 상태와 연관되어 있다. 비만은 또한 타입 2 당뇨병의 발생에 대한 위험 인자로 공지되어 있다[참조: Barrett-Conner, E., Epidemol. Rev. (1989) 11: 172-181; and Knowler, et al., Am. J. Clin. Nutr. (1991) 53: 1543-1551].

"약제학적으로 허용되는 염"은 나트륨, 칼륨, 리튬, 칼슘, 마그네슘, 바륨, 암모늄 및 프로타민 아연 염을 포함하는 약제학적 산업에 보편적으로 사용되는 비독성 알킬리 금속, 알칼리성 토류 금속 및 암모늄 염을 말하며, 이들은 당분야에 널리 공지된 방법에 의해 제조된다. 또한 상기 용어는 비독산 산 부가염을 포함하며, 이는 일반적으로 본 발명의 화합물을 적합한 유기산 또는 무기산과 반응시킴으로써 제조된다. 대표적인 염에는 하이드로클로라이드, 하이드로브로마이드, 설페이트, 비설페이트, 아세테이트, 옥살레이트, 발레레이트, 올레에이트, 라우레이트, 보레이트, 벤조에이트, 락테이트, 포스페이트, 토실레이트, 시트레이트, 말레에이트, 푸마레이트, 숙시네이트, 타르트레이트, 납실레이트 등이 포함되지만, 이에 제한되지 않는다.

"약제학적으로 허용되는 산 부가염"은 생물학적 효과 및 유리 염기의 성질을 가진 염을 말하며 이들은 생물학적으로 또는 다른식으로 바람직하지 않은 것은 아니며, 염산, 브롬화수소산, 황산, 질산, 인산 등과 같은 무기산 및 아세트산, 프로 피온산, 글리콜산, 피루브산, 옥살산, 말산, 말론산, 숙신산, 말레산, 푸마르산, 타르타르산, 시트르산, 벤조산, 신남산, 만델산, 멘탄설폰산, 에탄설폰산, p-톨루엔설폰산, 살리실산 등과 같은 유기산과 함께 형성된다. 전구약물로서 약제학적으로 허용되는 산 부가염을 설명하기 위해 문헌[참조: Bundgaard, H., ed., Design of Prodrugs(Elsevier Science Publishers, Amsterdam 1985)]을 참조하라.

"약제학적으로 허용되는 에스테르"는 에스테르 결합의 가수분해시에, 생물학적 효과 및 카복실산 또는 알콜의 성질을 가진 에스테르를 말하며 생물학적이 아니거나 아니면 바람직하지 않다. 전구약물로서 약제학적으로 허용되는 에스테르를 설명하기 위해 문헌[참조: Bundgaard, H., supra]을 참조하라. 이들 에스테르는 전형적으로 상응하는 카복실산 및 알콜로부터 형성된다. 일반적으로, 에스테르 형성은 통상적인 합성 기술을 통해 수행될 수 있다[참조: March Advanced Organic Chemistry, 3rd Ed., p. 1157(John Wiley & Sons, New York 1985) and references cited therein, and Mark et al., Encyclopedia of Chemical Technology, (1980) John Wiley & Sons, New York)]. 에스테르의 알콜 성분은 일반적으로 (i) 하나 이상의 이중 결합을 포함할 수 있거나 없으며, 분지된 탄소를 포함할 수 있거나 없는 C₂-C₁₂ 지방족 알콜; 또는 (ii) C₇-C₁₂ 방향족 또는 헤테로방향족 알콜을 포함할 것이다. 본 발명은 또한 본원에 설명한 바와 같은 에스테르 및 동시에 이의 약제학적으로 허용되는 산부가염 둘 모두인 조성물의 용도를 고찰한다.

"약제학적으로 허용되는 아미드"는 아미드 결합의 가수분해시에, 생물학적 효과 및 카복실산 또는 아민의 성질이 남아있는 아미드를 말하며, 생물학적으로 또는 다른 식으로 바람직하지 않은 것은 아니다. 전구약물로서 약제학적으로 허용되는 아미드를 설명하기 위해 문헌[Bundgaard, H., ed., supra]을 참조하라. 이들 아미드는 상응하는 카복실산 및 아민으로부터 전형적으로 형성된다. 일반적으로, 아미드 형성은 통상적인 합성 기술을 통해 수행될 수 있다[참조: March et al., Advanced Organic Chemistry, 3rd Ed., p. 1152(John Wiley & Sons, New York 1985), and Mark et al., Encyclopedia of Chemical Technology, (John Wiley & Sons, New York 1980)]. 본 발명은 또한 본원에 기술한 바와 같은 아미드 및 동시에 이의 약제학적으로 허용되는 산 부가염 둘 모두인 조성물의 용도를 고찰하였다.

상세한 설명

(1) 일반론

본 발명은 하기 화학식을 가진 바람직한 (-)(3-트리할로메틸페녹시)(4-할로페닐)아세트산 유도체의 용도에 관한 것이다:

화학식 I

화학식 I에서, R은 하기 작용기를 포함하지만 이에 한정되지 않는 작용기이다: 하이드록시, 저급 아르알콕시, 예를 들어 벤질옥시, 페네틸옥시와 같은 페닐-저급 알콕시; 디-저급 알킬아미노-저급 알콕시 및 이것의 약리학적으로 허용되는 비독성의 산부가염, 예를 들어 디메틸아미노에톡시, 디에틸아미노에톡시 히드로클로라이드, 디에틸아미노에톡시 시트레이트, 디에틸아미노프로폭시; 저급 알칸아미도 저급 알콕시, 예를 들어 포름아미도에톡시, 아세트아미도에톡시 또는 아세트아미도프로폭시; 벤즈아미도-저급 알콕시, 예를 들어 벤즈아미도에톡시 또는 벤즈아미도프로폭시; 우레이도-저급 알콕시, 예를 들어 우레이도에톡시 또는 1-메틸-2-우레이도에톡시; N'-저급 알킬-우레이도-저급 알콕시, 즉 R¹NH-CONH-C_nH_2n-O-(여기서, R¹은 저급 알킬을 나타내고 n은 1 내지 약 5의 값을 갖는 정수이다), 예를 들어 N'-에틸-우레이도에톡시 또는 N'-에틸-우레이도프로폭시; 카르바모일-저급 알콕시, 예를 들어 카르바모일메톡시 또는 카르바모일에톡시; 할로페녹시 치환된 저급 알콕시, 예를 들어 2-(4-클로로페녹시)에톡시 또는 2-(4-클로로페녹시)-2-메틸프로폭시; 카르바모일 치환된 페녹시, 예를 들어 2-카르바모일페녹시; 카르복시-저급 알킬아미노 및 이것의 약리학적으로 허용되는 비독성 아민 부가염, 예를 들어 카르복시메틸아미노 시클로헥실아민 염 또는 카르복시에틸아민; N,N-디-저급 알킬아미노-저급 알킬아미노 및 이것의 약리학적으로 허용되는 비독성 산 부가염, 예를 들어 N,N-디메틸아미노에틸아미노 히드로클로라이드, N,N-디에틸아미노에틸아미노, N,N-디에틸아미노에틸아미노 시트레이트, 또는 N,N-디메틸아미노프로필아미노 시트레이트; 할로 치환된 저급 알킬아미노, 예를 들어 2-클로로에틸아미노 또는 4-클로로부틸아미노; 하이드록시 치환된 저급 알킬아미노, 예를 들어 2-하이드록시에틸아미노, 또는 3-하이드록시프로필아미노; 저급 알카노일옥시 치환된 저급 알킬아미노, 예를 들어 아세톡시에틸아미노 또는 아세톡시프로필아미노; 우레이도; 저급 알콕시카르보닐아미노, 예를 들어 메톡시카르보닐아미노(즉, -NHCOOCH₃), 또는 에톡시카르보닐아미노(즉, CHCOOC₂H₅). 바람직한 구체예에서, R은 가수분해될 수 있는 부분, 예를 들어 에스테르 또는 아미드이고, 화합물이 전구약물로서 약제학적으로 허용되는 에스테르 또는 아미드와 같이, 에스테르 또는 아미드 결합의 가수분해시 생물학적 활성을 갖도록 선택된다. 화학식 I에서 X는 할로겐, 예를 들어 클로로, 브로모, 플루오로 또는 요오도이다.

바람직한 구체예에서, 본 발명은 하기 화학식을 갖는 (-)(3-트리할로메틸페녹시)(4-할로페닐)아세트산 유도체의 용도에 관한 것이다:

화학식 II

화학식 II에서, R²는 하기 작용기를 포함하지만 이에 한정되지 않는 작용기이다: 수소, 페닐-저급 알킬, 예를 들어 벤질; 저급 알칸아미도-저급 알킬, 예를 들어 아세트아미도에틸; 또는 벤즈아미도-저급 알킬, 예를 들어 벤즈아미도에틸. 화학식 II에서 X는 할로겐, 예를 들어 클로로, 브로모, 플루오로 또는 요오도이다.

다른 바람직한 구체예에서, 본 발명은 하기 화학식을 갖는 화합물의 용도에 관한 것이다:

화학식 III

화학식 III의 화합물은 "(-) 2-아세트아미도에틸 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)아세테이트"로 지칭된다("(-) 할로페네이트(halofenate)"라고도 지칭).

시토크롬 P450 효소의 억제에 의해 매개되는 약물 대사의 변화는 환자에게서 현저한 부작용을 촉진시킬 가능성이 매우 높다. 이러한 영향은 할로페네이트 라세미체로 치료한 환자에서 이전에 언급된 바 있다. 본 연구에서는, 할로펜산 (halofenic acid) 라세미체가, 특정한 약물의 대사에서 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 효소인 시토크롬 P450 2C9을 억제하는 것으로 밝혀졌다. 이것은 이 효소에 의해 대사되는 항응고제, 항염증제 및 기타 약물과 약물 상호작용에 있어서 현저한 문제점을 초래할 수 있다. 그러나, 매우 놀랍게도 할로펜산의 거울상이성질체간에는 시토크롬 P450 2C9을 억제하는 능력에 있어서 상당한 차이가 관찰되었는데, (-) 거울상이성질체는 약 22배 낮은 활성을 갖는 반면, (+) 거울상이성질체는 매우 효능이 있었다(실시예 7 참조). 따라서, 화학식 I, 화학식 II, 또는 화학식 III의 화합물의 (-) 거울상이성질체를 사용하므로써 할로페네이트 라세미체에서 이전에 관찰되었던 이 효소의 억제 및 약물 대사에 대한 부작용을 회피하게 될 것이다.

본 발명은 포유동물에서 인슐린 내성을 조절하는 방법을 포함하며, 상기 방법은 화학식 I의 일반 구조를 가진 화합물 또는 이것의 약제학적으로 허용되는 염의 치료학적 유효량을 포유동물에게 투여하는 것을 포함한다. 본 바람직한 구체예에서, 화합물은 화학식 II의 일반 구조를 가진다. 보다 바람직한 구체예에서, 화합물은 화학식 III의 구조를 가진다. 매우 놀랍게도, 상기 방법은 시토크롬 P450 2C9의 억제와 관련된 부작용을 일으키지 않는 화학식 I, 화학식 II, 또는 화학식 III의 화합물의 (-) 입체이성질체를 일정량 제공함으로써 할로페네이트의 라세미 혼합물 투여와 관련된 부작용을 회피한다.

본 발명은 또한 포유동물에서 타입 2 당뇨병을 조절하는 방법을 포함하며, 상기 방법은 화학식 I의 일반 구조를 가진 화합물 또는 이것의 약제학적으로 허용되는 염의 치료학적 유효량을 포유동물에게 투여하는 것을 포함한다. 본 바람직한 구체예에서, 화합물은 화학식 II의 일반 구조를 가진다. 보다 바람직한 구체예에서, 화합물은 화학식 III의 구조를 가진다. 매우 놀랍게도, 상기 방법은 시토크롬 P450 2C9의 억제와 관련된 부작용을 일으키지 않는 화학식 I, 화학식 II, 또는 화학식 III의 화합물의 (-) 입체이성질체를 일정량 제공함으로써 할로페네이트의 라세미 혼합물 투여와 관련된 부작용을 회피한다.

본 발명은 또한 포유동물에서 고지질혈증을 조절하는 방법을 포함하며, 상기 방법은 화학식 I의 일반 구조를 가진 화합물 또는 이것의 약제학적으로 허용되는 염의 치료학적 유효량을 포유동물에게 투여하는 것을 포함한다. 본 바람직한 구체 예에서, 화합물은 화학식 II의 일반 구조를 가진다. 보다 바람직한 구체예에서, 화합물은 화학식 III의 구조를 가진다. 매우 놀랍게도, 상기 방법은 시토크롬 P450 2C9의 억제와 관련된 부작용을 일으키지 않는 화학식 I, 화학식 II, 또는 화학식 III의 화합물의 (-) 입체이성질체를 일정량 제공함으로써 할로페네이트의 라세미 혼합물 투여와 관련된 부작용을 회피한다.

할로페네이트의 라세미 혼합물(즉, 두 거울상이성질체의 1:1 라세미 혼합물)은 항고지질혈증 활성을 가지며 이 질환을 치료하는 데 통상적으로 사용되는 기타 약물과 병용시 당뇨병과 관련된 고혈당증의 치료 및 경감을 제공한다. 그러나, 이 라세미 혼합물은 예측된 효능을 제공하지만, 부작용을 일으킨다. 용어 "부작용"은 오심, 위장관 궤양, 및 위장관 출혈을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 할로페네이트 라세미체에 있어서 보고된 다른 부작용은 약물-약물 상호작용에 있어서의 가능한 난점, 특히 코마딘(Coumadin^TM)으로의 항응고작용 조절상의 난점을 포함한다. 본 발명의 본질적으로 순수한 화합물을 사용하면 효능의 명확한 용량 관련성, 부작용 감소, 및 결과적으로 개선된 치료 계수가 얻어진다. 할로페네이트 라세미체 대신 할로페네이트의 (-) 거울상이성질체를 투여하는 것이 보다 바람직하고 유리한 것으로 밝혀졌다.

본 발명은 또한 포유동물에서 고요산혈증을 조절하는 방법을 포함하며, 상기 방법은 화학식 I의 일반 구조를 가진 화합물 또는 이것의 약제학적으로 허용되는 염의 치료학적 유효량을 포유동물에게 투여하는 것을 포함한다. 본 바람직한 구체 예에서, 화합물은 화학식 II의 일반 구조를 가진다. 보다 바람직한 구체예에서, 화합물은 화학식 III의 구조를 가진다. 매우 놀랍게도, 상기 방법은 시토크롬 P450 2C9의 억제와 관련된 부작용을 일으키지 않는 화학식 I, 화학식 II, 또는 화학식 III의 화합물의 (-) 입체이성질체를 일정량 제공함으로써 할로페네이트의 라세미 혼합물 투여와 관련된 부작용을 회피한다.

(2) 화학식 I, 화학식 II, 및 화학식 III의 (-) 거울상이성질체

많은 유기 화합물은 광학 활성 형태로 존재한다. 즉, 이들은 평면-편광의 평면을 회전시키는 능력을 갖는다. 광학 활성 화합물을 기술할 때, 접두어인 R 및 S는 키랄 중심 주위의 분자의 절대 배열을 나타내는데 사용된다. 접두어 "d" 및 "l" 또는 (+) 및 (-)은 화합물에 의한 평면-편광의 회전 기호를 나타내며, (-) 또는 l은 화합물이 "좌선성"임을 의미하고 (+) 또는 d는 화합물이 "우선성"임을 의미한다. 거울상이성질체의 절대 입체화학 및 회전에 대한 명명간에는 관련성이 없다. 소정의 화학 구조에 대하여, 소위 "입체이성질체"인 이들 화합물은 서로의 거울상이라는 점을 제외하고는 동일하다. 특정한 입체이성질체는 "거울상이성질체"로 지칭될 수도 있으며, 이러한 이성질체의 혼합물은 종종 "거울상이성질체" 혼합물 또는 "라세미" 혼합물로 불리운다[참조: Streitwiesser, A. & Heathcock, C. H., INTRODUCTION TO ORGANIC CHEMISTRY, 2^nd Edition, Chapter 7(MacMillan Publishing Co., U.S.A. 1981)].

할로페네이트 (3-트리할로메틸페녹시)(4-할로페닐) 아세트산 유도체의 라세 미 혼합물의 화학적 합성은 개시내용이 본원에 참고문헌으로 인용된 미국 특허 제 3,517,050호에 기재된 방법에 의해 수행될 수 있다. 본 발명의 화합물의 합성은 상기 문헌의 실시예에 추가로 기재되어 있다. 개별적인 거울상이성질체는 당업자에게 공지되어 사용되는 통상적인 방법을 사용하여 거울상이성질체의 라세미 혼합물의 분할에 의해 수득할 수 있다[참조: Jaques, J. et al., in ENANTIOMERS, RACEMATES, AND RESOLUTIONS, John Wiley and Sons, New York (1981)]. 단순한 결정화 및 크로마토그래피 분할을 포함하지만 이에 한정되지 않는 당업자에게 공지된 다른 표준 분할 방법이 사용될 수도 있다[참조: STEREOCHEMISTRY OF CARBON COMPOUNDS (1962) E. L. Eliel, McGraw Hill; Lochmuller, J. Chromatography (1975) 113, 283-302]. 추가로, 본 발명의 화합물, 즉 광학적으로 순수한 이성질체는 효소 생체촉매적 분할에 의해 라세미 혼합물로부터 제조될 수 있다. 효소 생체촉매적 분할은 본원에 앞서 기술된 바 있다[참조: 미국 특허 제 5,057,427호 및 제 5,077,217호, 그 개시내용이 본원에 참고문헌으로 삽입됨]. 거울상이성질체를 얻는 다른 방법은 입체특이적 합성을 포함한다[참조: Li, A. J. et al., Pharm. Sci. (1997) 86: 1073-1077].

본원에서 사용된 용어 "이것의 (+) 입체이성질체를 실질적으로 포함하지 않는다"는 것은 (+) 이성질체에 비해 할로페네이트의 (-) 이성질체가 상당히 보다 더 많은 부분을 함유하는 조성물을 의미한다. 바람직한 구체예에서, 본원에서 사용된 용어 "이것의 (+) 입체이성질체를 실질적으로 포함하지 않는다"는 것은, 조성물에 (-) 이성질체가 90중량% 이상, (+) 이성질체가 10중량% 이하로 존재함을 의미한다. 보다 더 바람직한 구체예에서, 본원에서 사용된 용어 "이것의 (+) 입체이성질체를 실질적으로 포함하지 않는다"는 것은, 조성물이 (-) 이성질체 99중량% 이상, (+) 이성질체 1중량% 이하를 함유함을 의미한다. 가장 바람직한 구체예에서, "이것의 (+) 입체이성질체를 실질적으로 포함하지 않는다"는 것은, 조성물이 (-) 이성질체를 99중량% 초과로 함유한다는 것을 의미한다. 이들 백분율은 조성물중의 할로페네이트의 총함량에 기초한다. 용어 "할로페네이트의 실질적으로 광학적으로 순수한 (l) 이성질체", "실질적으로 광학적으로 순수한 (l) 할로페네이트", "할로페네이트의 광학적으로 순수한 (l) 이성질체" 및 "광학적으로 순수한 (l) 이성질체"는 모두 (-) 이성질체를 의미하며, 상기 함량에 포함된다. 또한, 용어 "할로페네이트의 실질적으로 광학적으로 순수한 (d) 이성질체", "실질적으로 광학적으로 순수한 (d) 할로페네이트", "할로페네이트의 광학적으로 순수한 (d) 이성질체" 및 "광학적으로 순수한 (d) 할로페네이트"는 모두 (+) 이성질체를 의미하며, 상기한 함량에 포함된다.

용어 "거울상이성질체 과잉율" 또는 "ee"와 용어 "광학적 순도"는, 양자 모두 동일한 현상을 지칭하는 것으로서 관련된다. ee의 값은 0 내지 100이며, 0은 라세미체이고 100은 순수한 즉, 단일의 거울상이성질체일 것이다. 98%의 광학적 순도로 언급되는 화합물은 96% ee로 기술될 수 있다.

(3) 추가 활성제를 사용한 조합 치료

조성물이 하기와 동일한 방식으로 제형화되어 투여될 수 있다. "제형화"는 화합물 또는 약물에 상대적으로 안정적이고, 바람직하며 유용한 형태를 부여하는, 다양한 부형제 및 주요 성분의 혼합물을 함유하는 약제학적 제제로서 정의된다. 본 발명에서, "제형화"는 용어 "조성물"의 의미에 포함된다. 본 발명의 화합물은 목적하는 치료 표적에 따라, 단독으로 또는 하나 이상의 활성제와 조합되어 사용될 수 있다 (참고문헌: Turner, N et al. Prog. Drug Res. (1998) 51: 33-94; Haffner, S. Diabetes Care (1998) 21: 160-178; and DeFronzo, R. et al. (eds), Diabetes Reviews (1997) Vol. 5 No. 4). 수개의 연구에서 경구제를 사용한 조합 치료법의 잇점을 조사했다 (참고문헌: 예를 들어, Mahler, R., J. Clin. Endocrinol. Metab. (1999) 84: 1165-71; United Kingdom Prospective Diabetes Study Group: UKPDS 28, Diabetes Care (1998) 21; 87-92; Bardin, C. W.,(ed.), CURRENT THERAPY IN ENDOCRINOLOGY AND METABOLISM, 6th Edition (Mosby - Year Book, Inc., St. Louis, MO 1997); Chiasson, J. et al., Ann. Intern. Med. (1994) 121:928-935; Coniff, R. et al., Clin. Ther. (1997) 19: 16-26; Coniff, R. et al., Am. J. Med. (1995) 98: 443-451; and Iwamoto, Y. et al., Diabet. Med. (1996) 13 365-370; Kwiterovich, P. Am. J. Cardiol (1998) 82(12A): 3U-17U). 이들 연구는 당뇨병 및 고지질혈증 조절이 치료적 섭생에 대해 제 2의 제제를 가함에 의해 추가로 개선될 수 있음을 지시했다. 조합 치료법은 화학식 I (또는 화학식 Ⅱ 또는 화학식 Ⅲ)의 일반 구조를 지닌 화합물 및 하나 이상의 추가의 활성제를 함유하는 단일 약학적 용량 제형의 투여, 및 화학식 I (또는 화학식 Ⅱ 또는 화학식 Ⅲ)의 화합물 및 그 자체로 별도의 약학적 용량 제형인 각각의 활성제를 투여하는 것을 포함한다. 예를 들어, 화학식 I의 화합물 및 HMG-CoA 환원제 억 제제가 사람 피검자에게 단일 경구 용량 제형 예컨데, 정제 또는 캡슐로 투여되거나, 각각의 제제는 별도의 경구 용량 제형으로 투여될 수 있다. 별도의 용량 제형이 사용되는 경우, 화학식 I의 화합물 및 하나 이상의 추가의 활성제가 실질적으로 동시에 (즉, 공동으로) 투여되거나, 별도의 시간차이를 두고 (즉, 순차적으로) 투여될 수 있다. 조합 치료법은 이들 모든 섭생을 포함하는 것으로 이해된다.

죽상경화증을 조절하는 (증상 또는 관련된 합병증의 개시의 예방) 조합 치료법의 예에서, 화학식 I의 화합물이 하기 하나 이상의 활성제와 조합되어 투여된다: 항고지질혈증; 혈장 HDL-증진제; 항고콜레스테롤혈증제 예컨데, 콜레스테롤 생합성 억제제 예를 들어, 하이드록시메틸글루타릴 (HMG) CoA 환원제 억제제 (또한 스타틴 예컨데, 로바스타틴, 심바스타틴, 프라바스타틴, 플루바스타틴 및 아트로바스타틴으로 언급됨), HMG-CoA 합성효소 (synthase) 억제제, 스쿠알렌 에폭시다제 억제제, 또는 스쿠알렌 합성효소 (synthetase) 억제제 (또한, 스쿠알렌 합성효소 (synthase) 억제제); 아실-조효소 A 콜레스테롤 아실트랜스퍼라제 (ACAT) 억제제 예컨데, 멜린아미드; 프로부콜; 니코틴산 및 이것의 염 및 니아신아미드; 콜레스테롤 흡착 억제제 예컨데, β-시토스테롤; 답즙산 분리제 음이온교환수지 예컨데, 콜레스티라민, 콜레스티폴 또는 가교결합된 덱스트란의 디알킬아미노알킬 유도체; LDL (저밀도 지단백질) 수용체 유도체; 피브레이트 (fibrate) 예컨데, 클로피브레이트, 벤자피브레이트, 페노피브레이트 및 겜피브리졸; 비타민 B₆ (또한, 피리독신으로 알려짐) 및 이의 약제학적으로 허용되는 염 예컨대, HCl 염; 비타민 B₁₂ (또 한, 시아노코발아민으로 알려짐); 비타민 B₃ (또한, 니코틴산 및 니아신아미드로 알려짐); 항산화 비타민 예컨데, 비타민 C 및 비타민 E 및 베타 카로텐; 베타-블록커; 안지오탠신 Ⅱ 길항제; 안지오스탠신 전환 효소 억제제; 및 혈소판 응집 억제제 예컨데, 피브리노겐 수용체 길항제 (즉, 당단백질 Ⅱb/Ⅲa 피브리노겐 수용체 길항제) 및 아스피린. 상기한 바와 같이, 화학식 I의 화합물은 하나 이상의 추가의 활성제와 조합되어 예를 들어, 화학식 I의 화합물과 HMG-CoA 환원효소 억제제 (예를 들어, 로바스타틴, 심바스타틴 및 프라바스타틴) 및 아스피린의 조합물, 또는 화학식 I의 화합물과 HMG-CoA 환원효소 억제제 및 β 블록커의 조합물로서 투여될 수 있다.

다른 조합 치료법의 예는, 비만 또는 비만관련 질환의 치료에서 볼 수 있으며, 여기서 화학식 I의 화합물이 예를 들어, 페닐프로판올아민, 펜터민, 디에틸프로피온, 마진돌; 펜플루라민, 덱스펜플루라민, 펜티라민, β₃ 아드레날린수용체 작용제; 시부트라민, 위장관 리파제 억제제 (예컨데, 오를리스태트), 및 렙틴과 조합되어 효과적으로 사용될 수 있다. 비만 또는 비만 관련 질환의 치료에 사용되는 다른 제제에서, 화학식 I의 화합물은 예를 들어, 뉴로펩티드 Y, 엔테로스타틴, 콜레사이토키닌, 봄베신, 아밀린, 히스타민 H₃ 수용체, 도파민 D₂ 수용체, 멜라노사이트 자극 호르몬, 코르티코트로핀 방출 인자, 갈라닌 및 감마 아미노 부티르산 (GABA)과 조합되어 효과적으로 사용될 수 있다.

조합 치료법의 다른 예는, 당뇨병 조절 (또는 당뇨병 및 이것과 관련된 증 상, 합병증, 및 질환)에서 볼 수 있으며, 여기서 화학식 I의 화합물은 예를 들어, 설포닐우레아 (예컨데, 클로르프로파미드, 톨부트아미드, 아세토헥사미드, 톨라자미드, 글리부리드, 글리클라지드, 글리나제, 글리메피리드, 및 글리피지드), 비구아니드 (예컨데, 메트포르민), 티아졸리디네디온 (예컨데, 시글리타존, 피오글리타존, 트로글리타존, 및 로지글리타존); 데히드로에피안드로스테론 (또한, DHEA 또는 이것의 컨쥬게이션된 설페이트 에스테르, DHEA-SO₄); 안티글루코코르티코이드; TNFα억제제; α-글루코시다제 억제제 (예컨데, 아카르보스, 미글리톨 및 보글리보스), 프람린타이드 (사람 호르몬 아밀린의 합성 유사체), 다른 인슐린 분비촉진제 (예컨데, 레파글리니드, 글리퀴돈 및 네이트글리니드), 인슐린, 및 상기한 죽상경화증 치료에서 언급한 활성제와 조합되어 효과적으로 사용될 수 있다.

조합물 치료의 추가 예로는, 고지질혈증의 조절 (고지질혈증 및 관련 합병증의 치료)에서 발견할 수 있으며, 여기서 화학식 I의 화합물은 예를 들어, 스타틴(예컨데, 플루바스타틴, 로바스타틴, 프라바스타틴 또는 심바스타틴), 담즙산 결합 수지 (예컨데, 콜레스티폴 또는 콜레스티라민), 니코틴산, 프로부콜, 베타카로텐, 비타민 E 또는 비타민 C와 조합되어 효과적으로 사용될 수 있다.

본 발명에 따르면, 치료적 유효량의 화학식 I (또는 화학식 Ⅱ 또는 화학식 Ⅲ)의 화합물이 당뇨병 치료, 고지질혈증 치료, 요산과다혈증 치료, 비만 치료, 트리글리세라이드 레벨의 저하, 콜레스테롤 레벨의 저하, 고밀도 지단백질의 혈장 레벨의 상승, 및 진행성 죽상경화증의 치료, 예방 또는 완화에 유용한 약제학적 조성 물의 제조에 사용될 수 있다.

또한, 유효량의 화학식 I (또는 화학식 Ⅱ 또는 화학식 Ⅲ)의 화합물 및 치료학적 유효량의 하기로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 활성제: 항고지질혈증제; 혈장 HDL-증진제; 항고콜레스테롤혈증제 예컨데, 콜레스테롤 생합성 억제제 예를 들어, HMG-CoA 환원제 억제제, HMG-CoA 합성효소 (synthase) 억제제, 스쿠알렌 에폭시다제 억제제, 또는 스쿠알렌 합성효소 (synthetase) 억제제 (또한, 스쿠알렌 합성효소 (synthase) 억제제); 아실-조효소 A 콜레스테롤 아실트랜스퍼라제 억제제; 프로부콜; 니코틴산 및 이것의 염; 니아신아미드; 콜레스테롤 흡착 억제제; 답즙산 분리제 음이온교환수지; 저밀도 지단백질 수용체 유도체; 클로피브레이트, 페노피브레이트, 및 겜피브로질; 비타민 B₆ 및 이것의 약제학적으로 허용되는 염; 비타민 B₁₂; 항산화 비타민; 베타-블로커; 안지오탠신 Ⅱ 길항제; 안지오탠신 전환효소 억제제; 혈소판 응집 억제제; 피브리노겐 수용체 길항제; 아스피린; 펜티라민, β₃ 아드레날린성 수용체 작용제; 설포닐우레아, 비구아니드, α-글루코시다제 억제제, 다른 인슐린 분비 촉진제, 및 인슐린이 상기한 치료에 유용한 약제학적 조성물의 제조에 함께 사용될 수 있다.

(4) 약제학적 제형 및 투여 방법

본 발명의 방법에 있어서, 화학식 I, 화학식 Ⅱ, 및 화학식 Ⅲ의 화합물은 포유동물 예를 들어, 사람 환자 또는 피검자에 단독으로 약제학적으로 허용되는 염의 형태 또는 이것의 가수분해성 전구물질로서 또는 화합물이 적합한 담체 또는 부 형제와 혼합된 약제학적 조성물의 형태로 치료적 유효량으로 전달되거나 투여될 수 있다. "치료적 유효 용량", "치료적 유효량" 또는 교체될 수 있는 용어로서 "약물학적으로 허용되는 용량" 또는 "약물학적으로 허용되는 함량"은, 충분한 양의 본 발명의 화합물, 또는 조합물 예를 들어, (+) 입체이성질체가 실질적으로 부재인 본 발명의 화합물과 약제학적으로 허용되는 담체가 목적하는 결과 예를 들어, 증상의 경감 또는 타입 2 당뇨병의 합병증을 경감시킬 수 있도록 존재하는 것을 의미한다.

본 발명의 방법에 있어서, 화학식 I, 화학식 Ⅱ, 및 화학식 Ⅲ의 화합물은, 치료적 투여를 위해 다양한 제형으로 통합될 수 있다. 보다 더 구체적으로는, 화학식 I(또는, 화학식 Ⅱ 또는 화학식 Ⅲ)의 화합물은 적절한, 약제학적으로 허용되는 담체 또는 희석제와 조합되어 약제학적 조성물로 제형화 될 수 있으며, 고체, 반고체, 액체 또는 가스상 형태의 제제 예컨데, 정제, 캡슐, 환제, 분말, 과립, 당의정 (dragee), 겔, 슬러리, 연고, 용액, 좌약, 주사제, 흡입용제 및 분무용제로 제형화될 수 있다. 이와 같이, 화합물의 투여는, 경구, 협측 (buccal), 직장, 비경구, 복강, 피내, 경피, 기관내 (intratrcheal) 투여를 포함하는 다양한 방법으로 달성될 수 있다. 또한, 화합물은 전신적으로 보다는 국소적으로, 저류물(depot) 또는 서방형 제형으로 투여될 수 있다. 또한, 화합물은 리포좀으로 투여될 수 있다.

또한, 화학식 I, 화학식 Ⅱ, 및 화학식 Ⅲ의 화합물은, 통상의 부형제, 희석제 또는 담체와 함께 제형화되고, 정제로 압축되거나, 편리한 경구 투여를 위한 엘릭시르 또는 용액으로 제형화되거나, 근육내 또는 정맥내 경로를 통해 투여될 수 있다. 화합물은 경피 투여될 수 있으며, 서방형 투약 형태 등으로 제형화될 수 있다.

화학식 I, 화학식 Ⅱ, 및 화학식 Ⅲ의 화합물은 상호 조합되어 단독으로 투여될 수 있거나, 다른 공지의 화합물 (상기 논의한)과 조합되어 사용될 수 있다. 약제학적 용량 형태에서, 화합물은 약학적으로 허용되는 이것의 염과 함께 투여될 수 있다. 이들은 가수분해성 부분을 포함할 수 있다. 이들은 또한 단독으로 또는 적절하게 조합하여 사용될 수 있을 뿐만아니라, 다른 약제학적으로 활성인 화합물과 조합하여 사용될 수 있다.

본 발명에 사용하기 위한 적합한 제형은, 본원에 참고로서 통합된 문헌(참고문헌: Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company (1985) Philadelphia, PA, 17th ed.)에서 찾아볼 수 있다. 또한, 약물전달에 대한 간단한 검토는 본원에 참고로서 통합된 문헌(Langer, Science (1990) 249:1527-1533)을 참고할 수 있다. 본원에서 기술된 약제학적 조성물은 당업계에 공지된 기술 예를 들어, 공지된 혼합, 용해, 과립화, 당의정-제조, 레비게이팅, 에멀션화, 캡슐화, 엔트랩핑 또는 동결건조 방법을 사용하여 제조될 수 있다. 하기의 방법 및 부형제는 단순한 예시일 뿐이며 본원발명을 제한하는 것은 아니다.

주사를 위해, 화합물을 그들을 수성 또는 비수성 용매, 예를 들어 식물성 또는 기타 유사한 오일, 합성 지방산 글리세리드, 고급 지방산 또는 프로필렌 글리콜의 에스테르에 용해시키거나, 현탁시키거나 에멀젼화시켜 제제로서 제형될 수 있고; 필요하다면, 통상의 보조제, 예를 들어 용해화제, 등장화제, 현탁화제, 에멀젼 화제, 안정화제 및 보존제를 첨가할 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 화합물은 수용액, 바람직하게는 한즈(Hanks) 용액, 링거액 또는 생리학적 식염수 완충액과 같은 생리학적으로 호환성인 완충액으로 제형될 수 있다. 경점막(tansmucosal) 투여를 위해, 투과될 방벽에 적당한 투과제가 제형에 사용된다. 그러한 투과제는 종래 공지되어 있다.

경구 투여를 위해, 화학식 Ⅰ, 화학식 Ⅱ 또는 화학식 Ⅲ의 화합물이 당업계에 공지된 약제학적으로 허용되는 담체와 조합되어 용이하게 제형될 수 있다. 그러한 담체는 처리된 환자에 의한 경구 섭취를 위해 화합물이 젱제, 알약, 당의정, 캡슐, 에멀젼, 친지성 및 친수성 현탁액, 액체, 젤, 시럽, 슬러리, 현탁액 등으로 제형될 수 있게 한다. 경구 사용을 위한 약제학적 제제는 정제 또는 당의정 핵을 획득하기 위해 화합물을 고체 부형제와 혼합하고, 임의로 수득된 혼합물을 분쇄하고, 필요하다면 적당한 보조제를 첨가한 후에 과립형의 혼합물을 가공하여 수득될 수 있다. 적당한 부형제로는 특히 락토오스, 수크로오스, 만니톨 또는 소르비톨을 포함하는 당과 같은 충전제; 예를 들어 옥수수 전분, 소맥 전분, 쌀 전분, 감자 전분, 젤라틴, 트래거캔스 고무, 메틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필메틸-셀룰로오스, 나트륨 카르복시메틸셀룰로오스, 및/또는 폴리비닐피롤리돈(PVP)과 같은 셀룰로오스 제제가 있다. 원한다면, 가교결합된 폴리비닐피롤리돈, 한천, 또는 알긴산, 또는 알긴산 나트륨과 같은 그들의 염과 같은 붕해제가 첨가될 수 있다.

당의정 핵에는 정당한 코팅이 제공된다. 이 목적을 위하여, 농축된 당 용액이 사용될 수 있고, 이것은 아라비아 고무, 운모, 폴리비닐피롤리돈, 카르보폴 겔, 폴리에틸렌 글리콜, 및/또는 이산화티타늄, 래커 용액, 및 적당한 유기 용매 또는 용매 혼합물을 임의로 함유할 수 있다. 염료 또는 안료가 식별을 위해 또는 활성 화합물 투여량의 상이한 혼합을 특징짓기 위해 정제 또는 당의정 핵에 첨가될 수 있다.

경구적으로 사용될 수 있는 약제학적 제제는 젤라틴으로 제조된 푸쉬-핏(push-fit) 캡슐뿐만 아니라 젤라틴으로 제조된 연질의 밀봉된 캡슐 및 글리세롤 또는 소르비톨과 같은 가소제를 포함한다. 푸쉬-핏 캡슐은 락토오스와 같은 충전제, 전분과 같은 결합제, 및/또는 운모 또는 마그네슘 스테아레이트와 같은 윤활제, 및 임의로 안정화제와 함께 혼합된 활성 성분을 함유할 수 있다. 연질 캡슐에서, 활성 화합물은 지방 오일, 액상 파라핀, 또는 액상 폴리에틸렌 글리콜과 같은 적당한 액체에 용해되거나 현탁될 수 있다. 또한, 안정화제가 첨가될 수 있다. 경구 투여를 위한 모든 제형은 그러한 투여에 적당한 용량이 되어야 한다.

협측 투여를 위하여, 조성물은 통상의 방식으로 제형화된 정제 또는 로젠지 형태일 수 있다.

흡입 투여를 위하여, 본 발명에 따라 사용되기 위한 화합물은 적당한 추진제 예를 들어 디클로로디플루오로메탄, 트리클로로플루오로메탄, 디클로로테트라플루오로에탄, 이산화탄소 또는 기타 적당한 기체를 구비한 가압된 팩 또는 누빌라이저, 또는 추진제가 없는 건조 분말의 흡입기로부터의 에러로졸 스프레이형으로 용이하게 전달될 수 있다. 가압된 에어로졸의 경우에, 용량 단위는 계량된 양을 전달하는 밸브를 제공함으로써 결정될 수 있다. 흡입기 또는 살포기내에 사용되기 위한 예를 들어 젤라틴으로 된 캡슐 및 카트리지는 화합물과 적당한 분말 기재 예를 들어 락토오스 또는 전분의 분말 혼합물을 함유하도록 제형화될 수 있다.

화합물은 예를 들어 일시주사 또는 연속주사와 같은 주사에 의해 비경구적으로 투여되기 위하여 제형화될 수 있다. 주사용 제형은 첨가된 보존제와 함께 예를 들어 앰플 또는 다용량 용기내의 단위 용량형으로 제공될 수 있다. 조성물은 오일성 또는 수성 비히클내의 현탁액, 용액 또는 에멀젼과 같은 형태가 될 수 있고, 현탁제, 안정화제 및/또는 분산제와 같은 제형화제를 함유할 수 있다.

비경구적 투여를 위한 약제학적 제형은 수용성 형태의 활성 화합물 수용액을 포함한다. 또한, 활성 화합물의 현탁액은 적절한 오일성 주사 현탁액으로서 제조될 수 있다. 적당한 친지성 용매 또는 비히클로는 참기름과 같은 지방 오일, 또는 합성 지방산 에스테르 에틸 올레에이트 또는 트리글리세리드, 또는 리포좀이 있다. 수성 주사 현탁액은 현탁액의 점성을 증가시키는 물질, 예를 들어 나트륨 카르복시메틸 셀룰로오스, 소르비톨 또는 덱스트란을 함유할 수 있다. 임의로, 현탁액은 화합물의 용해도를 증가시켜 고농축 용액을 제조 가능하게 하는 적당한 안정화제 또는 시제를 함유할 수 있다. 대안적으로, 활성 성분은 사용 전에 예를 들어 살균되고 발열원이 없는 물과 같은 적당한 비히클과 구성화되기 위한 분말형일 수 있다.

또한, 화합물은 생체 온도에서는 녹지만 실온에서는 고형화되는 예를 들어 코코아 버터, 카르보왁스, 폴리에틸렌 글리콜 또는 기타 글리세리드와 같은 종래 좌약용 기재를 함유하는 좌약 또는 정체관장제와 같은 직장용 조성물로 제형될 수 있다.

상기 제형에 추가로, 화합물이 디팟 제제로 제형화될 수도 있다. 그러한 장기간 작용성 제형은 이식(예를 들어, 피하로 또는 근육내로)에 의해 또는 근육내 주사로 투여될 수 있다. 따라서, 화합물은 적당한 중합체 또는 소수성 재료(예를 들어, 허용될 수 있는 오일내의 에멀젼으로서) 또는 이온교환수지와 함께, 또는 예를 들어 제한적으로 가용성인 염과 같은 제한적 가용성 염으로서 제형화될 수 있다.

대안적으로, 소수성 약제학적 화합물을 위한 기타 전달 시스템이 사용될 수 있다. 리포솜 및 에멀젼이 소수성 약물에 대한 잘 공지된 전달 비히클 또는 담체의 예이다. 바람직한 구체예에서, 장기간 순환하는 즉, 스텔스 리포솜이 사용될 수 있다. 그러한 리포솜은 참고문헌[Woodle, et al., U.S. Patnet No. 5,013,556]에 개시되어 있으며, 상기 문헌의 개시내용은 본원에 참고로서 포함되어 있다. 본 발명의 화합물은 미국특허 제3,845,770호, 제3,916,899호, 제3,536,809호, 제3,598,123호 및 제4,008,719호에 개시된 것과 같은 제어된 방출 수단 및/또는 전달 장치에 의해 투여될 수 있으며, 상기 문헌의 내용은 본원에 참고내용으로 포함되었다.

또한, 보다 큰 독성이 있더라도 디메틸설폭시드(DMSO)와 같은 특정 유기 용매가 사용될 수 있다. 또한, 화합물이 치료제를 함유하는 고체 소수성 중합체의 반투과성 매트릭스와 같은 서방형 시스템을 이용하여 전달될 수 있다. 다양한 종류의 서방형 재료가 확인되었고 당업자에게 공지되어 있다. 서방형 캡슐은 화학적 성질에 따라 수 시간 내지 100일 정도에 걸쳐 화합물을 방출한다.

또한, 약제학적 조성물은 적당한 고체 또는 겔상의 담체 또는 부형제를 포함할 수 있다. 그러한 담체 또는 부형제의 예로는 탄산칼슘, 인산칼슘, 다양한 당, 전분, 셀룰로오스 유도체, 겔라틴, 및 폴리에틸렌 글리콜과 같은 중합체를 포함하며, 이것에 제한되지 않는다.

본 발명에 사용하기에 적합한 약제학적 조성물은 활성 성분이 치료학적으로 효과적인 양으로 포함된 조성물을 포함한다. 물론, 투여될 조성물의 양은 환자, 환자의 체중, 고통의 정도, 투여 방법 및 처방 의사의 판단에 따른다. 유효양의 결정은 당업자의 능력에 속하는 것이고, 특히 본원에 상세하게 개시된 것의 관점에 따른다.

본 발명의 방법에 사용된 임의의 화합물에 대하여, 치료학적 유효 용량은 세포 배양 검정 또는 동물 모델로부터 초기에 추정될 수 있다.

게다가, 본원에 개시된 화합물의 독성 및 치료학적 유효성은 세포 배양 또는 실험 동물에서의 표준 약제학적 절차, 즉 LD₅₀(개체 중 50%에 치명적인 용량) 및 ED₅₀(개체 중 50%에 치료학적으로 유효한 용량)를 측정하여 결정할 수 있다. 독성 및 치료 효과 사이의 용량 비율은 치료학적 지수이고, LD₅₀ 및 ED₅₀ 사이의 비율로 표현될 수 있다. 높은 치료학적 지수를 나타내는 화합물이 바람직하다. 이러한 세포 배양 검정 및 동물 연구에서 얻어진 데이타는 인간에게 사용하는 데 독성이 없는 용량 범위로 제형화하는 데 사용될 수 있다. 그러한 화합물의 용량은 독성이 적거나 전혀 없는 ED₅₀을 갖는 순환 농도의 범위에 속하는 것이 바람직하다. 용량은 사용된 투약 형태 및 이용된 투여 경로에 따라 이 범위내에서 변할 수 있다. 정확한 제형, 투여 경로 및 용량은 환자의 상태를 고려하여 개별 의사에 의해 선택될 수 있다[참고문헌: Fingl et al. 1975 In: The Pharmacological Basis of Therapeutics, Ch. 1].

단일 용량을 생산하기 위하여 담체 재료와 혼합될 수 있는 활성 화합물의 양은 치료될 질병, 표유종, 및 특정 투여 방법에 따라 변할 것이다. 그러나, 일반적 기준으로서, 본 발명의 화합물에 대한 적당한 단위 용량은 예를 들어 100 mg 내지 3000 mg의 활성 화합물을 함유하는 것이 바람직하다. 바람직한 단위 용량은 500 mg 내지 약 1500 mg이다. 더욱 바람직한 단위 용량은 500 mg 내지 약 1000 mg이다. 그러한 단위 용량은 하루에 1회 이상, 예를 들어 하루에 2, 3, 4, 5 또는 6회, 바람직하게는 하루에 1회 내지 2회 투여될 수 있고, 그리하여 70 kg 체중의 성인에 대하여 하루 총 용량은 환자의 체중 1 kg 당 1회에 0.1 내지 약 250 mg이 된다. 바람직한 용량은 환자의 체중 1 kg 당 1회에 5 내지 약 250 mg이고, 그러한 치료는 몇 주 또는 몇 달 동안 계속될 수 있고, 몇몇 경우에는 몇 년간 계속될 수 있다. 그러나, 어떤 특정 환자에 대한 특정 용량 레벨은 당업자에 의해 용이하게 이해될 수 있듯이, 사용되는 특이 화합물의 활성; 연령, 체중, 일반적 건강 상태, 치료될 환자의 성별 및 식사; 투여 경로; 배설 속도; 이미 투여된 기타 약물; 및 치료 중인 특정 질병의 중증도를 포함하는 여러 인자들에 의존한다.

통상의 용량은 하루에 한 번 또는 여러 번 섭취될 하나의 10 내지 약 1500 mg 정제, 또는 하루에 한 번 섭취되고 비교적 고 함량의 활성 성분을 포함하는 하나의 서방형 캡슐 또는 정제일 수 있다. 서방 효과는 상이한 pH값에서 용해될 수 있는 캡슐 재료에 의해, 삼투압에 의해 천천히 방출하는 캡슐에 의해, 또는 기타 공지된 제어된 방출 수단에 의해 얻어질 수 있다.

*당업자에게 분명하듯이, 몇몇 경우에는 이러한 범위 밖에서 용량을 사용할 필요가 있다. 게다가, 임상 의사 또는 치료 의사는 개개의 환자의 반응과 관련하여 언제 어떻게 중단하고, 조정하고, 종결할 것인가를 알 것이다.

(5) 보호기

화학식 Ⅰ 및 Ⅱ의 일반 구조를 갖는 특정 화합물은 원하는 구조로의 성공적인 형성을 위하여 보호기가 사용될 수 있다. 보호기는 참고문헌[Greene, T. W., et al., Pretective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, Inc., 1991]을 참조하여 선택될 수 있다. 블로킹 기는 분자의 잔류 부분을 분할 또는 분열시키지 않는 공정에 의해 원한다면 용이하게 제거될 수 있다. 그러한 공정은 화학적 및 효소적 가수분해, 온화한 조건하에서의 화학적 환원제 또는 산화제에 의한 처리, 불화물 이온에 의한 처리, 전이 금속 촉매 및 친핵체에 의한 처리, 및 촉매 수소첨가반응을 포함한다.

적당한 하이드록시 보호기의 예로는 다음이 있다: 트리메틸실릴, 트리에틸실릴, o-니트로벤질옥시카르보닐, p-니트로벤질옥시카르보닐, t-부틸디페닐실릴, t- 부틸디메틸실릴, 벤질옥시카르보닐, t-부틸옥시카르보닐, 2,2,2-트리클로로에틸옥시카르보닐, 및 알릴옥시카르보닐. 적당한 카르복실 보호기의 예로는 벤즈히드릴, o-니트로벤질, p-니트로벤질, 2-나프틸메틸, 알릴, 2-클로로알릴, 벤질, 2,2,2-트리클로로에틸, 트리메틸실릴, t-부틸디메틸실릴, t-부틸디페닐실릴, 2-(트리메틸실릴)에틸, 페나실, p-메톡시벤질, 아세토닐, p-메톡시페닐, 4-피리딜메틸 및 t-부틸이 있다.

(6) 방법

본 발명의 화합물의 제조방법을 일반적으로 식 1 및 식 2에 나타낸다(실시예에서 자세하게 설명함):

식 1:

식 2:

식 1에 따라서, 치환된 페닐 아세토니트릴을 치환된 페닐 아세트산으로 전환시킨다. 이 치환된 페닐 아세트산을 다시 활성화 산 유도체(예를 들어, 산 클로라이드)로 전환시키고 나서, 알파-탄소 위치에서 할로겐화시키고, 알코올로 에스테르화시킨다. 이 할로겐화한 에스테르를 치환된 페놀(예를 들어, 3-트리플루오로메틸페놀)로 처리시켜 아릴 에테르를 수득하고, 이 아릴 에테르가 가수분해되어 카르복실산 유도체를 형성한다. 유도된 산을 활성화 산 유도체로 전환시키고 나서, 바로 친핵체(예를 들어, N-아세틸에탄올아민)로 처리하여 원하는 생성물을 얻는다.

식 2에 따라서, 치환된 페닐 아세트산을 활성화 산 유도체(예를 들어, 산 클로라이드)로 전환시키고 나서, 알파-탄소 위치에서 할로겐화시킨다. 상기 분자의 활성화된 산 부분을 친핵체(예를 들어, N-아세틸에탄올아민)로 반응시켜서 보호된 산을 제공한다. 상기 할로겐화한 보호된 산을 치환된 페놀(예를 들어, 3-트리플루오로메틸페놀)로 처리하여 원하는 생성물을 얻는다.

본 발명의 화합물의 입체이성질체는 반응물 또는 시약 또는 촉매를, 어디에서나 가능한 방법으로, 또는 상기 및 실시예에서 논의된 종래 방법으로 입체이성질체의 혼합물을 분할시킴으로써 이들의 단일 거울상이성질체의 형태로 사용하여 제조할 수 있다. 몇몇 바람직한 방법으로는, 키랄산 또는 키랄 염기와 형성된 부분입체 이성질체 염을 분할시키고, 키랄 지지체를 사용하여 크로마토그래피시키는 미생물 분할법이 있다.

(7) 키트

또한, 본 발명은 화학식 I, 화학식 II 또는 화학식 III의 화합물 단위 투여 량을 갖는 키트를 경구투여 또는 주사가능한 투여량으로 제공한다. 상기 단위 투여량을 함유하는 용기 이외에도, 타입 2 유형 당뇨병과 관련된 증상 및/또는 합병증을 경감시킬 뿐만 아니라, 고지질혈증과 요산과다혈증을 경감시키는 약물의 용도 및 부수적인 이점을 나타내는 인포메이셔널 패키지 인서트(informational package insert)가 될 것이다.

[실시예]

본 발명의 화학식 I, 화학식 II, 또는 화학식 III의 화합물은 식 1 및 하기 실시예에서 설명된 방법을 사용하여 쉽게 제조할 수 있다.

실시예 1

본 실시예는 메틸 브로모-(4-클로로페닐)-아세테이트의 제조에 관한 것이다:

*

식 1에 기재된 초기 화합물 즉, 4-클로로페닐아세트산은 다수의 판매처로부터 쉽게 입수할 수 있다(예를 들어, Aldrich and Fluka).

자석 교반기, 포트형 온도 제어기 및 첨가 깔대기가 구비된 5-L 모턴(Morton) 반응기를 가스 스크러버를 통하여 통기시키고, p-클로로페닐아세트산(720gm, 4.2mole) 및 SOCl₂(390㎖, 630gm, 5.3mole)으로 충전시켰다. 이 반응물을 교반시키고, 가열하여 1시간 동안 55 ± 5℃로 유지시켰다. 그런 다음, 브롬(220㎖, 670gm, 5.3mole)을 20분에 걸쳐서 첨가하고, 16시간 동안 55 ± 5℃에서 교반시켰다. 7시간 동안 온도를 80℃로 승온시킨 다음, 얼음 수욕에서 9℃로 냉각시켰다. 그 후, 메탄올(2.0ℓ, 1.6kg, 49.4mole)을 조심스럽게 첨가하였다. 용매를 스트립시켜서, 1.28kg의 2종의 액체를 얻었다. 이것을 0.84ℓ의 물과 2.1ℓ 에테르와의 혼합물에 용해시키고, 분리하였다. 유기상을 0.78ℓ의 25%(w:w) 수성 NaCl로 1회 세정하여, 0.13kg MgSO₄로 건조시켰다. 이것을 와트만 #1 여과지로 여과시키고, 용매를 스트립하여 0.985kg의 오렌지 빛깔의 액체를 얻었다. 이것에 프로톤 NMR을 실시하였더니, 80% 생성물과 19% 비브롬화된 에스테르로 이루어져 있음이 확인되었다. HPLC로는 82% 생성물과 18% 비브롬화된 에스테르로 이루어져 있다는 것을 알았다. 30℃에서, 250 ×4.6mm 및 5μ 입자크기를 측정하는 Zorbax SB-C8 컬럼에서 HPLC를 실행하였다. 1.5㎖/분에서, 유동상은 아세토니트릴: 0.1% H₃PO₄로서 60:40(v:v)로 이루어져 있었고, 210nm에서 검출되었다. 1㎕의 투여샘플을 10mg/㎖의 농도로 아세토니트릴에 용해시켰다. 생성물의 체류시간은 5.0분이며, 비브롬화된 에스테르의 체류 시간은 3.8분이었다. 이 미정제된 생성물을 진공증류로 정제시켜서 84%의 수율로 96%의 순수 생성물을 얻었다. 이 생성물에 프로톤 NMR(CDCl₃, 300MHz)을 실시하여, 3.79(s, 3H), 5.32(s, 1H), 7.20 ~ 7.55(m, 4H)에서 이동되었음을 알 수 있었다.

실시예 2

본 실시예는 메틸-4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)-아세테이트의 제조에 관한 것이다.

본 단계는, 대응하는 메틸 에테르가 발생하는 것을 방지하기 위해서 나트륨 메톡시드 대신에 칼륨 t-부톡시드를 사용한 것을 제외하고는, 미국특허 3,517,050호에 기재된 동일 단계와 흡사하다. 질소 기류하에서, 오버헤드 교반기, 포트형 온도 검출기 및 첨가 깔대기가 구비된 5-L 모턴 반응기에, 메틸 브로모(4-클로로페닐)-아세테이트(830gm, 3.0mole) 및 THF(600㎖)로 충전시켰다. 반응기를 빙수욕내에서 14 ± 3℃로 냉각시키고 나서, 유사하게 냉각된 THF중의 1.0M 칼륨 t-부톡시드(3.1ℓ, 3.1mole)중의 트리플루오로메틸-m-크레졸(530gm, 3.3mole) 용액을 첨가시켰다. 25℃를 넘는 일반적인 온도상승으로 반응을 발열적으로 가속시키고, 상기 첨가물을 제어하여 15 ± 2℃의 온도로 유지시키면서, 2시간 동안 실온에서 교반시켰다. 30℃에서, 250 ×4.6mm 및 5μ 입자크기를 측정하는 조르박스(Zorbax) SB-C8 컬럼에서 HPLC를 실행하였다. 1.5㎖/분에서, 유동상은 아세토니트릴: 0.1% H₃PO₄로서 60:40(v:v)로 이루어져 있었고, 210nm에서 검출되었다. 1㎕의 투여 샘플을 10mg/㎖의 농도로 아세토니트릴에 용해시켰다. 생성물의 체류시간은 9.6분이며, 용출된 출발물질인 에스테르의 체류시간은 5.0분이고, 페놀의 체류시간은 3.0분이며, 또 비브롬화 에스테르의 체류시간은 3.8분이었다. 회전식 증발기를 사용하여 용매를 스트립하여, 4.0ℓ의 물과 12.0ℓ의 에테르와의 혼합물에 용해된 황색 슬러쉬를 얻었다. 이 혼합물을 분리시키고, 유기상을 1.6ℓ의 5%(w:w) 수성 NaOH으로 한차례 세정시키고, 그런 다음 1.6ℓ의 물, 그리고 마지막으로 1.6ℓ의 25%(w:w) 수성 NaCl로 차례로 세정시켰다. 이 유기상을 0.32kg의 MgSO₄로 건조시키고, 와트만 #1 여과지를 통해 여과시켰다. 용매를 스트립시켜서 1.0kg의 축축한 황색이 도는 흰색 결정을 얻었다. 이것을 75℃에서 1.0ℓ의 메틸시클로헥산에 용해시킴으로써 회전식 증발기상에서 재결정시키고 나서, 20℃로 냉각시켰다. 다시 이 결정을 와트만 #1 여과지로 여과시키고, 냉(15℃) 메틸시클로헥산의 3개의 0.25ℓ 부분으로 세정하였다. 이 습윤성 생성물(0.97kg)을 하룻밤동안 건조시켜, 79%의 수율에 대응하는 0.81kg의 98% 순수 생성물을 얻었다. 프로톤 NMR(CDCl₃, 300MHz)을 실시하여, 생성물이 3.75(s, 3H), 5.63(s, 1H), 7.05 ~ 7.55(m, 8H)에서 이동되었음을 알 수 있었다.

실시예 3

본 실시예는 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)-아세트산의 제조에 관한 것이다:

질소 분위기하에서, 자석 교반기, 포트형 온도제어기, 환류 응축기가 구비된 12-L 모턴 반응기에 메틸 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)-아세테이트(810gm, 2.3mole) 및 에탄올 원액(5.8ℓ)을 충전시키고, 교반시키면서 57℃로 가열하여, 고체를 용해시켰다. 0.98ℓ의 물중의 KOH(520gm, 9.3mole) 용액을 첨가시켰다. 이 용액을 30분 동안 환류시키고 나서, 용매를 회전식 증발기로 스트립하여 2.03kg의 2개의 거의 무색 액체의 혼합물을 얻었다. 이것을 물(16ℓ)에 용해시키고, 16gm의 중성 노리트(Norit)로 처리하고 나서, 와트만 #1 여과지 상에 담겨진 적층성 토양 패드를 통해 여과시켰다. 2.75ℓ의 3M HCl(8.25mole) 전체를 첨가함으로써, 여액의 pH는 초기범위 13에서 1 내지 2의 범위로 저하되었다. 먼저 2.30ℓ의 산 및 에테르(7ℓ)를 첨가한 후에 형성된 고점성 고체물질을 이 시점에 첨가하였다. 두층을 분리하고, 유기층을 MgSO₄(230gm)로 건조시키고, 와트만 #1 여과지로 여과시키고 나서, 용매를 스트립하여 0.85kg의 물-백색 시럽을 얻었다. 그 후, 메틸시클로헥산(800㎖)을 첨가하고, 서서히 회전시키면서 18℃로 냉각시킴으로써, 회전증발기상에서 이 물질을 재결정시켰다. 그런 다음, 온도를 5℃로 하강시키고, 결정을 여과한 다음, 냉(0℃) 메틸시클로헥산의 0.10ℓ 부분으로 5회 세정하여, 0.59kg의 습윤성 결정을 얻었다. 이 습윤성 결정을 건조하여, 프로톤 NMR에서 검출가능한 어떠한 p-클로로페닐아세트산도 함유하지 않는 0.48kg(62% 수율)의 생성물을 얻었다. 이 생성물에 프로톤 NMR(CDCl₃, 300MHz)을 실시하여, 5.65(s, 1H), 7.02 ~ 7.58(m, 8H) 및 10.6(s, 1H)에서 이동되었음을 알 수 있었다.

실시예 4

본 실시예는 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)-아세트산의 분해된 거울상이성질체를 제조하는 방법에 관한 것이다.

오버헤드 교반기를 갖춘 12-L의 상부 개방된 모턴 반응기를 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸-페녹시)-아세트산(350gm, 1.06moles) 및 이소프로판올(4.0L)로 충전시키고, 65℃±3℃로 가열시켰다. 이소프로판올(2.0L)중의 (-)신코니딘(300gm, 1.02moles)의 슬러리를 반응기에 첨가하고, 추가의 이소프로판올 0.8L로 반응기로의 모든 고형물을 세정시켰다. 온도는 65℃에서 56℃로 떨어졌으며 궁극적으로는 투명한 오렌지색 용액이 형성되었고, 이 혼합물을 2시간 동안 55℃±5℃에 유지시켰다. 미세한 결정을 와트만 #1 여과지를 통한 여과에 의해 수거하고, 0.7L의 고온(55℃) 이소프로판올로 1회 세척하였다. 결정을 5LPM 질소 흐름하에 실온에서 12.6L 진공 오븐에서 16시간 동안 건조시켰다. 건조 상태의 고형물 중량은 0.37kg이었으며, 이러한 고형물은 80% 거울상이성질체 과잉율(ee)의 (+) 거울상이성질체를 지녔다. 거울상이성질체 과잉율은 실온에서 250x4.6mm R,R-WhelkO-1 칼럼을 사용하여 HPLC에 의해 결정하였다. 주입된 샘플은 에탄올중의 샘플 용액 2mg/㎖의 20㎕이었다. 칼럼을 1㎖/분의 유속으로 95:5:0.4의 헥산:이소프로판올:아세트산으로 용리시켰다. 검출은 210nm에서 수행하였다. (+) 거울상이성질체는 7 내지 8분에 용리되었고, (-) 거울상이성질체는 11 내지 13분에 용리되었다. 모액을 제 2 수확물에 투입시키고, 이를 거의 곧바로 여과시키고, 세척하고, 건조시켜, 90% ee의 (-) 거울상이성질체를 지닌 염 0.06kg을 생성시켰다. 유사하게, 중량이 각각 0.03kg, 0.03kg 및 0.7kg의 제 3, 제 4 및 제 5의 수확물을 수득하였다; 각각 88%, 89% 및 92%의 (-) 거울상이성질체 과잉율를 갖는다.

미정제 (+) 염(320gm)을 에탄올(5.9L)과 메탄올(1.2L)의 혼합물로부터 재결정화시켰다. 상기 혼합물을 오버헤드 교반기로 교반시키면서 가열시켜 용해시키고, 16시간 동안 실온에서 냉각시키고, 여과시키고, 0.20L의 에탄올:메탄올(5:1(v:v))로 2회 세척하였다. 생성된 결정을 건조시켜 97%의 ee를 갖는 (+) 거울상이성질체 0.24kg을 수득하였다. 이는 이러한 이성질체의 80% 회수율에 상응하였다. 분해된 염을 오버헤드 교반기로 교반시키면서 에테르(6.5L)와 물(4.0L)의 혼합물중에 현탁시켰다. pH는 물(2.5L)중의 진한 H₂SO₄(0.13L) 용액으로 pH 지시 스트립에 의해 측정한 결과 0-1로 떨어졌다. 상을 분리시키고 유기상을 물 6.5L로 2회 세척하였다. 에테르(1.9L)를 첨가하고 유기층을 물 6.5L로 한번 더 세척하였다. 최종 분리후, 25%(w:w) 수성 NaCl 0.1L를 첨가하여 소량의 모든 에멀션을 제거하였다. 생성물을 MgSO₄ 0.19kg으로 건조시키고, 여과시키고, 용매를 제거하여 냉각시에 고화되는 물-백색 시럽 0.13kg을 수득하였다. 이는 95% ee의 (+) 거울상이성질체를 지닌 생성물의 97% 회수율에 상응하였다. [α]_D +5.814°(c.=0.069, 메틸 알코올중에서)

합쳐진 미정제 (-) 염(200gm)을 이소프로판올(3.1L)로부터 재결정화시켰다. 상기 혼합물을 가열시켜 거의 모든 고형물을 용해시키고 신속하게 여과시켜 불용성 고형물을 제거하였다. 그런 다음, 혼합물을 16시간 동안 실온에서 교반시키면서 냉각시키고, 여과시키고, 세척하고, 건조시켜 97%의 ee를 갖는 (-) 거울상이성질체 0.16kg을 수득하였다. 이는 이러한 이성질체의 49% 회수율에 상응하였다. 산의 (-) 거울상이성질체를 (+) 산에 대하여 상기된 바와 동일한 방식으로 분리시켰다. 용해된 염을 에테르 및 물에 현탁시키고, 진한 H₂SO₄로 pH를 떨어뜨리고, 유기상에서 생성물을 추출하였다.

실시예 5

A. (-) 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)-아세틸 클로라이드의 제조

자석 교반기, 클라이센 어댑터(Claissen adapter), 포트형 온도계, 및 가스 스크러버(scrubber)로 경로가 설정된 환류 응축기를 구비한 2L의 증발용 플라스크를 (-) 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)-아세트산(143g, 97% 순도를 기준으로 하여 0.42mol) 및 CHCl₃(170ml)로 충전시키고, 가열 비등시켜 이들을 용해시켰다. 그런 다음, SOCl₂(38㎖, 62.1gm, 0.52mol)을 첨가하였다. 혼합물을 4.5시간 동안 가열시켜 환류(68℃ 최종)시킨 후, 휘발성 물질을 제거하여 황색의 혼탁한 액체 151g(103% 겉보기 수율)을 수득하였다. 이 물질은 추가의 정제 없이 다음 단계 에서 사용하였다.

B. (+) 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)-아세틸 클로라이드의 제조

자석 교반기, 클라이센 어댑터, 포트 온도계, 및 가스 스크러버(scrubber)로 경로가 설정된 환류 응축기를 구비한 3L의 증발용 플라스크를 (+) 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)-아세트산(131g, 0.37mole) 및 CHCl₃(152ml)로 충전시키고, 가열 비등시켜 이들을 용해시켰다. 그런 다음, SOCl₂(35㎖, 56.5gm, 0.48mole)을 첨가하였다. 혼합물을 4시간 동안 가열시켜 환류(70℃ 최종)시킨 후, 휘발성 물질을 제거하여 액체 139g을 수득하였다. 이 물질은 추가의 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다.

실시예 6

A. (-) 2-아세트아미도에틸 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)-아세테이트의 제조

질소 분위기하 및 빙수욕에서 자석 교반기, 포트 온도계를 구비한 3L 용량의 둥근바닥 플라스크를 DMF(420㎖), 피리딘(37㎖, 36g, 0.46mol) 및 N-아세토에탄올아민(39㎖, 43g, 0.42mol)으로 충전시켰다. 혼합물을 0 내지 5℃로 냉각시키고, 에테르(170㎖)중의 미정제 (-) 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)-아세틸 클로라이드(151gm, 이전 단계의 100% 수율을 기준으로 하여 0.42mol) 용액을 40분에 걸쳐 첨가하여, 포트 온도를 13℃ 미만으로 유지시켰다. 혼합물을 16시간 동안 실온에서 교반시키고, 물(960㎖) 및 이어서 에틸 아세테이트(630㎖)를 첨가함으로써 용해시켰다. 물 첨가는 발열적으로 수행되어 온도를 24℃에서 34℃로 상승시켰다. 에틸 아세테이트를 첨가하여 온도를 30℃로 떨어뜨렸다. 층을 분리하고, 수성상을 에틸 아세테이트(125㎖)로 1회 추출하였다. 합쳐진 유기층을 7%(w:w)의 수성 NaHCO₃(125㎖)으로 1회 추출하고 물 60㎖로 5회 추출한 후, 25%(w:w) 수성 NaCl 60㎖로 2회 추출하였다. 생성물을 MgSO₄(42g)로 건조시키고 와트만 #1 여과지를 통해 여과시켰다. 회전 증발기를 사용하여 용매를 제거하여, 87%의 생성물, 8%의 EtOAc, 4%의 브롬화되지 않은 아미드, 및 1%의 DMF를 나타내는 프로톤 NMR을 토대로 하여 80%의 수율에 상응하는 황색 시럽 160g을 수득하였다. 이러한 시럽을 실온에서 MTBE(225㎖)에 용해시키고, 냉각시켰다(-15℃). 그런 다음, 85%의 헥산(400㎖)을 교반시키면서 첨가하였다. 2종의 액체가 형성되었고, 이어서 결정이 형성되었고, 이어서 혼합물이 고형물을 이루었다. 고형의 물질을 와트만 #1이 구비된 부흐너 깔때기상으로 긁어모으고, 패킹시키고, 1:1(v:v) MTBE:헥산 100㎖로 3회 세척하여 습윤성 생성물 312g을 수득하고, 이를 건조시켜 127gm이 되게 하였는데, 이는 73% 수율에 상응한다.

B. (+) 2-아세트아미도에틸 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)-아세 테이트의 제조

질소 분위기하 및 빙수욕중에서 자석 교반기 및 포트 온도계를 구비한 3L 둥근바닥 플라스크를 DMF(365㎖), 피리딘(33㎖, 32.3g, 0.41mole) 및 N-아세토에탄올아민(34㎖, 38.1g, 0.37mole)으로 충전시켰다. 상기 혼합물을 0 내지 5℃로 냉각시키고, 에테르(155ml)중의 미정제 (+) 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)-아세틸 클로라이드(139gm, 이전 단계의 100% 수율을 기준으로 하여 0.37mole) 용액을 25분에 걸쳐 첨가하고 포트 온도를 13℃ 미만으로 유지시켰다. 혼합물을 40시간 동안 실온에서 교반시키고, 물(850㎖), 이어서 에틸 아세테이트(550㎖)를 첨가함으로써 용해시켰다. 물 첨가는 발열적으로 수행되어 온도를 24℃에서 34℃로 상승시켰다. 에틸 아세테이트를 첨가하여 온도를 30℃로 떨어뜨렸다. 층을 분리하고, 수성상을 에틸 아세테이트(110㎖)로 1회 추출하였다. 합쳐진 유기층을 물 55㎖로 2회 및 25%(w:w) 수성 NaCl 55㎖로 5회 세척하고, 30g의 MgSO₄로 건조시키고, 와트만 #1 여과지를 통해 여과시켰다. 용매를 회전 증발기를 사용하여 제거하여, 79%의 생성물, 9%의 EtOAc, 8%의 브롬화되지 않은 아미드 및 4%의 DMF를 나타내는 프로톤 NMR을 기준으로 하여, 86% 수율에 상응하는 황색 액체 168g을 수득하였다. 생성물을 실온에서 MTBE(200㎖)중에 용해시키고, 1.4시간 동안 -15℃에서 냉각시키고, 85% 헥산 200㎖를 첨가한 후 1시간 동안 냉각시킴으로써 800㎖의 비이커에서 결정화시켰다. 고형의 물질을 와트만 #1이 구비된 부흐너 깔때기상으로 긁어모으고, 패킹시키고, 1:1(v:v) MTBE:헥산(100㎖)으로 1회 세척하여 습윤성 생성물 201gm을 수득하였다. 생성물을 질소 흐름하에 건조시키고 오버헤드 교반기를 사용하여 85% 헥산(700㎖)으로 분쇄시켰다. 물질을 여과시키고 건조시켜 생성물 87gm을 수득하였다. [α]_D +2.769°(c.=0.048, 메틸 알코올중에서). [α]_D -2.716°(c.=0.049, 메틸 알코올중에서). 실온에서 250x4.6mm R,R-WhelkO-1 칼럼을 사용하여 HPLC에 의해 (+) 및 (-) 거울상이성질체를 분석하였다. 주입된 샘플은 에탄올중의 샘플 용액 2mg/㎖의 20㎕이었다. 칼럼을 1㎖/분의 속도에서 60:40의 이소프로판올:헥산으로 용리시켰다. 검출은 220nm에서 수행되었다. (+) 거울상이성질체는 5.0 내지 5.2분에 용리되었고, (-) 거울상이성질체는 5.7 내지 5.9분에 용리되었다.

실시예 7

본 실시예는 본 발명의 화합물에 의한 시토크롬 P450 2C9(CYP2C9)의 억제에 관한 것이다.

시험용 화합물의 존재 및 부재하에 37℃에서 60분 동안 푸울링된 사람의 간 마이크로솜(0.6mg 단백질/㎖)에서 톨부트아미드 히드록실화 활성(100μM ¹⁴C-톨부트아미드; 1mM NADPH)을 검정하였다. 할로펜산 라세미체, (-)할로펜산 및 (+)할로펜산을 시험하였다(0.25μM 내지 40μM). 도 1에 도시된 바와 같이, 할로펜산 라세미체는 0.45μM의 겉보기 IC₅₀로 사람의 간 마이크로솜에서의 CYP2C9 매개된 톨부트 아미드 히드록실화 활성을 억제하였다. CYP2C9를 억제하는 할로펜산의 거울상이성질체의 능력은 현저한 차이를 나타냈다. (+) 할로펜산의 겉보기 IC₅₀은 0.22μM인 반면, (-) 할로펜산의 겉보기 IC₅₀은 3.6μM로 거의 20배 작은 효능을 나타냈다.

실시예 8

이 실시예는 본 발명의 화합물에 대한 시간에 따른 글루코스-저하에 관한 것이다.

*A. 재료 및 방법

9-10주령 수컷, C57BL/6J ob/ob 마우스를 더 잭슨 실험실(The Jackson Laboratory)(Bar Harbor, ME, USA)에서 구입하였다. 동물을 22℃ 및 50% 상대 습도에서 실험실 표준 조건 하에 하우징시켰고, 푸리나 설치류용 사료(Purina rodent chow)의 규정식을 유지시키면서 물은 마음대로 먹게 하였다. 처리하기 이전에, 혈액을 각 동물의 꼬리 혈관으로부터 수집하였다. 300-500mg/dl의 비단식(nonfasting) 혈장 글루코스 레벨을 갖는 마우스를 사용하였다. 각 처리군은 평균 글루코스 레벨이 연구 초기 각 군에서 동등하도록 분포된 10마리의 마우스로 구성되었다. 마우스에 비히클, 할로페네이트 라세미체(250mg/kg), (-)할로페네이트(250mg/kg) 또는 (+)할로페네이트(250mg/kg)를 위관영양으로 1회 경구 투여하였다. 모든 화합물은 5%(v/v) 디메틸 설폭시드(DMSO), 1%(v/v) 트윈 80 및 2.7%(w/v)메틸셀룰로스를 함유하는 액체 제형으로 전달되었다. 위관영양 부피는 10ml/kg이었다. 혈액 샘플은 투여후 1.5, 3, 4.5, 6, 7.5, 9, 및 24시에 취해졌고 혈장 글루코스에 대해 분석되었다. 혈장 글루코스 농도는 글루코스 산화효소 방법(Sigma Chemical Co, St. Louis, MO, USA)를 사용하여 비색계로 측정하였다. 군들간의 중요한 차이점(약으로 처리된 군과 비히클로 처리된 군의 비교 또는 약으로 처리된 군들간의 비교)은 스튜던트 언페어드 t-테스트(Student unpaired t-test)를 사용하여 평가되었다.

B. 결과

도 2에 예시된 바와 같이, 할로페네이트 라세미체는 9시간에 피크 활성과 함께 대부분의 시간점에서 혈장 글루코스 농도를 상당히 감소시켰다. (-) 할로페네이트는 초기 1.5시간 정도에 혈장 글루코스 감소를 나타내었고 3시간에 피크의 활성에 도달하였다. 혈장 글루코스 농도는 24시간까지 저하되었다. (+) 할로페네이트는 4.5시간까지 상당한 활성을 나타내지 않았고 피크 활성은 7.5시간에 나타났다. 혈장 글루코스는 후에 리바운드(rebound)되기 시작하였다. 3 및 24시 시간점에서 할로페네이트의 (-) 및 (+) 거울상이성질체간에 중요한 차이가 있었다. (-) 할로페네이트의 활성은 초기 보다 신속했고 보다 길어졌다.

실시예 9

이 실시예는 본 발명의 화합물의 활성을 강하시키는 글루코스에 관한 것이다.

A. 재료 및 방법

8-9주령 수컷, C57BL/6J ob/ob 마우스를 더 잭슨 실험실(Bar Harbor, ME, USA)로부터 구입하였다. 동물을 22℃ 및 50% 상대 습도에서 실험실 표준 조건 하에서 하우징시켰고(4-5 마우스/케이지), 푸리나 설치류용 사료의 규정식을 유지시키면서 물은 마음대로 먹게 하였다. 처리하기 이전에, 혈액을 각 동물의 꼬리 혈관으로부터 수집하였다. 300-520mg/dl의 비단식 혈장 글루코스 레벨을 갖는 마우스를 사용하였다. 각 처리군은 평균 글루코스 레벨이 연구 초기 각 군에서 동등하도록 분포된 10마리의 마우스로 구성되었다. 마우스에 비히클, 할로페네이트 라세미체(250mg/kg), (-)할로페네이트(125 및 250mg/kg) 또는 (+)할로페네이트(125 및 250mg/kg)를 5일 동안 일일 1회 위관영양으로 경구 투여하였다. 할로페네이트 라세미체는 2.7%(w/v) 메틸셀룰로오스중에 전달되었고 (-)거울상이성질체 및 (+)거울상이성질체 모두는 5%(v/v) 디메틸 설폭시드(DMSO), 1%(v/v) 트윈 80 및 2.7%(w/v)메틸셀룰로스를 함유하는 액체 제형으로 운반되었다. 위관영양 부피는 10ml/kg이었다. 혈액 샘플은 제 1 투여 후 3, 6, 27, 30 및 120시에 취해졌고 혈장 글루코스 및 인슐린에 대해 분석되었다. 120 시간 샘플링 전에 동물을 밤새(14시간) 단식시켰다. 혈장 글루코스 농도는 글루코스 산화효소 방법(Sigma Chemical Co, St. Louis, MO, USA)을 사용하여 비색계로 측정하였다. 혈장 인슐린 농도는 린코 연구소(Linco Research Inc.)(St, Charles, MO, USA)로부터 래트 인슐린 RIA 키트를 사용하여 결정되었다. 군들 간의 중요한 차이점(약제 처리된 군과 비히클 처리된 군을 비교)은 스튜던트 언페어드 t-테스트를 사용하여 측정되었다.

B. 결과

도 3에 예시된 바와 같이, (-)할로페네이트는 6, 27, 및 30시간에 혈장 글루 코스 농도를 상당히 감소시켰다. 두가지 투여 레벨에서 (-) 할로페네이트는 6, 27, 30시간에 혈장 글루코스 농도를 상당히 감소시켰다. 높은 투여량(250mg/kg)은 또한 3시간에 활성되었다. 125mg/kg의 (+)할로페네이트는 6 및 27시간에 혈장 글루코스 감소를 나타내었고, 250mg/kg으로는, 강하된 혈장 글루코스 농도가 3, 6, 27, 및 30시간에 관찰되었다. 혈장 인슐린 레벨은 도 4에 나타내었다. 할로페네이트 라세미체는 6 및 27시간에 상당히 인슐린을 감소시켰다. 혈장 인슐린은 두가지 투여량에서 27시간에 (-)할로페네이트 군에서 상당히 감소되었고 250mg/kg/일로 처리된 동물에서는 30시간에 상당히 감소되었다. (+)할로페네이트는 두가지 투여량에서 27 및 30시간에 상당히 인슐린을 감소시켰다. 125mg/kg/일에서, 6시간에 또한 현저한 감소가 관찰되었다. 밤새(120시간 동안) 단식시킨 후, 모든 처리는 혈장 글루코스 농도를 상당히 감소시켰다(도 5). 혈장 인슐린은 125mg/kg/일에서 (+)할로페네이트를 제외한 모든 할로페네이트 처리된 군에서 상당히 감소되었다(도 6).

실시예 10

이 실시예는 본 발명의 화합물에 대한 인슐린 내성 및 장애된 글루코스 내성의 개선과 관련된다.

A. 재료 및 방법

8-9주령 주커(Zucker) fa/fa 래트(Charles River,)를 22℃ 및 50% 상대 습도에서 실험실 표준 조건하에 하우징시켰고(2-3마리 래트/케이지), 푸리나 설치류용 사료의 규정식을 유지시키면서 물은 마음대로 먹게 하였다. 처리하기 이전에, 래 트를 체중을 기준으로 하여 6개의 군으로 할당하였다. 각 처리 군은 8마리의 래트로 구성되었다. 래트에 비히클, 할로페네이트 라세미체(100mg/kg), (-)할로페네이트(50 또는 100mg/kg) 또는 (+)할로페네이트(50 또는 100mg/kg)를 1회 위관영양으로 경구 투여하였다. 모든 화합물은 5%(v/v) 디메틸 설폭시드(DMSO), 1%(v/v) 트윈 80 및 2.7%(w/v)메틸셀룰로스를 함유하는 액체 제형으로 운반되었다. 위관영양 부피는 10ml/kg이었다. 모든 래트에 처리후 5.5시간 및 음식물 투여 중지 후 4시간에 글루코스(1.9g/kg)를 경구 투여하였다. 혈액 샘플은 0, 15, 30, 60, 90, 120, 및 180분에 취해졌고 혈장 글루코스 측정을 위한 글루코스 검사를 행하였다. 비히클, (-)할로페네이트(50mg/kg) 및 (+)할로페네이트(50mg/kg)를 5일 동안 매일 위관영양으로 각각 처리한 후, 이러한 군에 대해 인슐린 자극시켰다. 5일째에, 래트에 마지막 투여후 5.5시간에 그리고, 음식 공급 중지 후 4시간에 인슐린(0.75U/kg)을 정맥내 투여하였다. 혈장 글루코스 측정을 위해 인슐린을 주입 후, 혈액 샘플을 3, 6, 9, 12, 15, 및 18분에 취하였다. 혈장 글루코스 농도는 글루코스 산화효소 방법(Sigma Chemical Co, St. Louis, MO, U.S.A.)을 사용하여 비색계로 측정되었다. 군들 간의 중요한 차이점(약제 처리된 군과 비히클 처리된 군간의 비교 또는 약제 처리된 군들 간의 비교)은 스튜던트 언페어드 t-테스트를 사용하여 측정되었다.

B. 결과

도 7a에 예시된 바와 같이, 장애된 글루코스 내성을 갖는 주커 지방 래트는 할로페네이트 처리하고, 글루코스 자극 후 보다 낮은 혈장 글루코스 레벨을 가졌 다. (-)할로페네이트는 글루코스를 강하시키는 것에 가장 효과적이고 라세미체 또는 (+)거울상이성질체 보다 긴 효과를 가졌다. 도 7b는 모든 처리 군들에 대해 곡선(AUC) 하에 증가된 영역을 나타낸다. (-)할로페네이트로 처리된 동물은 비히클 처리된 대조군에 비해 글루코스 영역의 상당한 감소를 나타내었다. AUC는 라세미체 또는 (+) 할로페네이트로 처리시킨 군에서 감소되지만, 효과는 (-)할로페네이트 처리된 래트에서 만큼 크지 않았고 차이는 통계적으로 현저하지 않았다.

인슐린 감도의 변화는 정맥내 인슐린의 주입후 클루코스의 하락을 모니터링하여 평가되었다. 라인의 기울기는 시험 동물의 인슐린 감도의 직접적인 표시였다. 도 8에서 제시된 바와 같이, 인슐린 감도는 비히클 처리된 대조군(p<0.01) 및 (+)할로페네이트 처리된 동물(p<0.05)과 비교하여 (-) 할로페네이트로 처리된 동물에서 5일 후에 상당히 상승되었다. (+) 할로페네이트 처리는 비히클 처리된 대조군과 현저하게 다르지 않은 인슐린 감도에 작은 영향을 나타내었다(p=0.083). (-)할로페네이트 처리는 주커 지방 래트에서 인슐린 내성, 손상된 글루코스 내성의 널리 입증된 모델, 및 인슐린 내성을 충분히 감소시켰다.

실시예 11

이 실시예는 본 발명의 화합물의 지절 저하에 관한 것이다.

A. 재료 및 방법

9주령의 수컷 주커 당뇨병 지방 (ZDF) 래트를 GMI 실험실(Indianapolis, IN)에서 수득하였다. 비히클 또는 할로페네이트의 거울상이성질체를 74일째부터 시작하여 일일 기준으로 위관영양으로 경구 투여하였다. 초기 혈액 샘플은 분석을 위 해 하루 전 및 처리 프로토콜에서 지시된 시기에 수득되었다. 혈액은 표준 기술에 의해 혈장 트리글리세리드 및 콜레스테롤에 대해 분석되었다.

B. 결과

실험 I에서, 동물은 투여량 25mg/kg/일을 수용하였다. 도 9a 및 9b에 제시된 바와 같이, 혈장 콜레스테롤의 현저한 감소는 단지 (-) 할로페네이트로 처리하고 나서 7 및 13일 후의 동물에서만 관찰되었다. 실험 II에서, 107일된 동물에 할로페네이트의 (-) 및 (+) 거울상이성질체를 일일 투여량 12.5mg/kg/일 또는 37.5mg/kg/일로 처리하였다. 도 10a 및 10b에서 제시된 바와 같이, 혈장 콜레스테롤은 많은 용량의 (+) 할로페네이트로 처리하고, 7일 후에 현저하게 낮아졌으나, 14일 후에는 그러지 못하였다. 반대로, 낮은 투여량의 (-) 할로페네이트에 있어서, 콜레스테롤의 현저한 감소가 7일 후에 관찰되었다. 높은 투여량에서, 처리 7일 및 14일 후 모두에서 분명한 혈장 콜레스테롤의 보다 큰 하락이 관찰되었다. 도 11a 및 11b에 제시된 바와 같이, 혈장 트리글리세리드의 현저한 감소는 높은 투여량 처리후 7일에 관찰되었으며, 이는 할로페네이트의 (-)거울상이성질체로 처리된 동물에서 감소 크기가 보다 컸다.

실시예 12

이 실시예는 (±)할로페네이트 유사체 및 (-)할로페네이트 유사체의 글루코스 저하 활성에 관한 것이다.

A. 재료 및 방법

8-9주령 수컷, C57BL/6J ob/ob 마우스를 더 잭슨 실험실(Bar Harbor, ME, USA)로부터 구입하였다. 동물을 22±3℃ 온도 및 50±20% 상대습도인 실험실 표준 조건하에 하우징시켰고(4-5마우스/케이지), 푸리나 설치류용 사료의 규정식을 유지시키면서 물은 마음대로 먹게 하였다. 처리 이전에, 혈액을 각 동물의 꼬리 혈관으로부터 수집하였다. 250 내지 500mg/do의 비단식 혈장 글루코스 레벨을 갖는 마우스를 사용하였다. 각 처리 군은 실험의 출발시에 평균 글루코스 레벨이 각각의 군에서 균등하게 되도록 할당된 8-10 마리의 마우스로 구성되었다. 마우스에 비히클; (-)할로펜산; 125mg/kg의 (±)유사체 14, 29, 33, 34, 35, 36, 37, 또는 38; 또는 150mg/kg의 (-) 유사체 29, 36, 37, 또는 38을 1-3일 동안 일일 1회 위관영양으로 경구 투여하였다. 화합물은 5% (v/v) 디메틸 설폭시드(DMSO), 1% (v/v) 트윈 80 및 0.9% (w/v) 메틸셀룰로스를 함유하는 액체 제형으로 전달되었다. 위관영양 부피는 10ml/kg이었다. 각각의 투여 6시간 후에 혈액 샘플을 취하고 혈장 글루코스에 대해 분석하였다. 음식 섭취와 몸무게는 매일 측정하였다. 혈장 글루코스 농도는 글루코스 산화효소 방법(Sigma Chemical Co, St. Louis, MO, USA)을 사용하여 비색계로 측정하였다. 군간(약제 처리된 군과 비히클 처리된 군을 비교)의 현저한 차이는 스튜던트 언페어드 t-테스트를 사용하여 평가되었다.

B. 결과

표 2에 예시된 바와 같이, 화합물은 5개의 상이한 실험에서 평가되었다. 단일 투여량의 (-) 할로펜산이 6시간에 혈장 글루코스 농도를 현저하게 감소시켰다. 유사체 14는 6, 30, 및 54시간에 혈장 글루코스 농도를 현저하게 낮추었다. 유사체 33은 6 및 54시간에 혈장 글루코스 농도를 현저하게 낮추었다. 유사체 29 및 38은 6, 30, 및 54시간에 혈장 글루코스 농도를 현저하게 낮추었다. 유사체 35 및 36은 30 및 54시간에 혈장 글루코스 농도를 현저하게 낮추었다. 유사체 37은 54시간에 혈장 글루코스 농도를 현저하게 낮추었다. 단일 투여량의 (-) 유사체 29, 36, 37 및 38은 6시간에 혈장 글루코스 농도를 현저하게 감소시켰다. 화합물 처리는 동물의 음식 섭취 및 몸무게에 영향을 미치지 않았다.

화학식 II

표 1: (±) 및 (-) 할로페네이트 유사체. 화합물이 화학식 II를 참고하여 설명된다.

표 2 ( ±)할로페네이트 및 (-)할로페네이트 유사체의 글루코스 감소 활성

실시예 13

본 실시예는 (-)할로페네이트와 (+)할로페네이트의 활성 간의 비교에 관한 것이다.

A. 재료 및 방법

8주령 내지 9주령된 수컷 ZDF 래트를 제네틱 모델스, 인코포레이티드 (Genetic Models, Inc., Indianapolis, IN)로부터 구입하였다. 동물들을 표준 실험실 조건하에서 22 ±3℃의 온도 및 50 ±20%의 상대 습도에서 하우징시키고 (래트 3마리/케이지), 푸리나 설치류용 사료의 규정식을 유지시키면서 물은 마음대로 먹게 하였다. 처리 전에, 각 동물의 꼬리 정맥으로부터 혈액을 수집하였다. 4시간 금식 결과 200 내지 500㎎/dL의 혈장 글루코스 레벨을 나타낸 래트를 사용하였다. 각각의 처리군은 실험의 출발시에 평균 글루코스 농도가 각각의 군에서 균등하게 되도록 할당된 8마리 내지 10마리의 래트로 구성되었다. 래트에게 50㎎/㎏의 비히클, (-)할로페네이트 또는 (+)할로페네이트를 3일 동일 일일 1회씩 위관영양으로 경구 투여하였다. 화합물은 5%(v/v) 디메틸 설폭시드(DMSO), 1%(v/v) 트윈 80 및 0.9%(w/v) 메틸셀룰로스가 함유된 액체 제형으로 전달되었다. 가바즈(gavage) 부피는 5㎖/㎏ 이었다. 혈액 샘플을 2일 및 3일째에 투여 후 5시간째에 취하였다. 혈장 글루코스 농도를 글루코스 옥시다제 방법(Sigma Chemical Co, St. Louis, MO, USA)을 사용하여 비색계로 측정하였다. 군들 간의 현저한 차이(약물 처리된 군을 비히클 처리된 군과 비교)는 스튜던트 언페어드 t-테스트를 사용하여 평가하였다.

B. 결과

50㎎/㎏의 (-)할로페네이트의 경구 투여는 혈장 글루코스 농도를 현저하게 감소시킨 반면, 동일한 용량 레벨의 (+)할로페네이트는 비히클 처리된 동물과 비교하여 혈장 글루코스 농도를 감소시키지 못하였다 (도 12).

실시예 14

본 실시예는 (±)할로페네이트 및 (-)할로페네이트의 약물동력학적 실험에 관한 것이다.

A. 재료 및 방법

225g 내지 250g의 수컷 SD 래트를 찰스 리버(Charles River)로부터 구입하였다. 동물들을 표준 실험실 조건하에서 22 ±3℃의 온도 및 50 ±20%의 상대 습도에서 하우징하고 (래트 3마리/케이지), 푸리나 설치류용 사료의 규정식을 유지시키면서 물은 마음대로 먹게 하였다. 카테터를 나트륨 펜토바비탈(50㎎/㎏ i.p.)하에서 좌측 경동맥에 삽입시키고, 동물들을 2일간 회복시킨 후에 처리하였다. 50㎎/㎏의 (±)할로페네이트 또는 (-)할로페네이트 1회 용량을 경구적 가바즈에 의해 투여하였다. 화합물은 5%(v/v) 디메틸 설폭시드(DMSO), 1%(v/v) 트윈 80 및 0.9%(w/v) 메틸셀룰로스가 함유된 액체 제형으로 전달되었다. 가바즈 부피는 5㎖/㎏ 이었다. 혈액을 투여 후 1시간, 2시간, 4시간, 6시간, 8시간, 12시간, 24시간, 48시간, 72시간, 96시간 및 120시간째에 수집하였다. 혈장 샘플은 키랄 특이적 HPLC 검정에 의해 각각의 거울상이성질체산((-)할로펜산 및 (+)할로펜산)에 대해 분석되었는데, 이는 에스테르가 생체내에서 각각의 거울상이성질체산으로 전환되도록 설계된 전구약물이기 때문이다.

B. 결과

(±)할로페네이트의 경구 투여 후, (-)할로펜산과 (+)할로펜산 둘 모두가 혈장 샘플에서 검출되었다. 표 3에 나타난 바와 같이, 두 가지 거울상이성질체산은 상이한 분포 프로파일을 지니는 것으로 나타났다. (-)할로펜산의 제거는 (+)할로펜산 보다 훨씬 느렸다. 결과적으로, (-)할로펜산의 AUC는 (+)할로펜산에 대한 AUC 보다 현저하게 높았고 (4708.0 대 758.0 ㎍·h/mL), 말단 반감기는 46.8시간 대 14.3시간이었다.

(-)할로페네이트의 경구 투여 후, (-)할로펜산의 분포 프로파일은 말단 반감기가 동일하므로 (±)할로페네이트의 투여와 근본적으로 동일하였다 (표 2). (-)할로펜산의 Cmax와 AUC는 단순히 투여된 대량의 (-)할로페네이트로 인해 비례적으로 높았다 (표 3). (+)할로펜산은 혈장에서 또한 검출되었지만, 농도는 (-)할로펜산 보다 훨씬 낮았다. 두 가지 산의 말단 반감기(T_1/2)가 유사하므로 (+)할로펜산은 생체내에서 형성되는 것으로 추측된다.

이러한 결과는 (-)할로펜산의 AUC가 (+)할로펜산의 AUC 보다 현저하게 높으므로 (-)할로페네이트를 사용하는 것이 더욱 바람직함을 암시한다.

표 3: (-)할로페네이트(-거울상이성질체) 및 (+)할로페네이트(+거울상이성질체)의 약물동력학적 분석

투여된 약물	(-)할로페네이트 (n = 3)		( ±)할로페네이트 (n = 1)
거울상이성질체	-	+	-	+
투여된 용량*	50㎎/㎏	0 (대사산물)	25㎎/㎏	25㎎/㎏
Cmax (㎍/mL)	114.6 ±29.7	2.4 ±0.5	65.2	30.5
Tmax (시간)	8 - 12	6 - 12	12	6
AUC (㎍·h/mL)	7159 ±1103	164.3 ±79.3	4708	758
T1/2 (시간)	46.4 ±4.7	41.7 ±11.8	46.8	14.3
( ±)할로페네이트 중의 각각의 거울상이성질체의 용량은 라세미 혼합물의 전체 용량의 50% 이다.

표 4: 1회 용량의 (-)할로페네이트에 따른 (-)할로펜산 및 (+)할로펜산의 혈장 농도

실시예 15

본 실시예는 (-)할로페네이트에 의한 당뇨병 발생 예방 및 과트리글리세리드혈증의 완화에 관한 것이다.

A. 재료 및 방법

4주령된 수컷 C57BL/6J db/db 마우스를 더 잭슨 래보러토리(The Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME, USA)로부터 구입하였다. 동물들을 표준 실험실 조건하에서 22±3℃의 온도 및 50 ±20%의 상대 습도에서 하우징하고 (래트 5마리/케이지), 푸리나 설치류용 사료의 규정식을 유지시키면서 물은 마음대로 먹게 하였다. 처리하기 전에, 혈장 글루코스, 인슐린 및 트리글리세리드 농도를 위해 각각의 동물의 꼬리 정맥으로부터 혈액을 수집하였다. 마우스는 평균 글루코스 레벨과 체중이 실험의 출발시에 각각의 군에서 균등하게 되도록 할당하였다. 대조군(20마리 마우스)에게는 5% 수크로스와 혼합된 분말 사료를 제공하였고, 처리군(20마리 마우스)에게는 5% 수크로스와 (-)할로페네이트가 혼합된 분말 사료를 제공하였다. 사 료 중의 (-)할로페네이트의 양은 150㎎/㎏/일의 목표 용량을 충족시키는 동물의 체중 및 음식 섭취량에 따라 계속 조정되었다. 혈액 샘플은 금식이 아닌 조건하에서 매주 1회씩 9주 동안 오전 8시 내지 10시에 취하였다. 음식 섭취량 및 체중은 1일 내지 3일 마다 측정하였다. 혈장 글루코스 및 트리글리세리드 농도는 시그마 케미칼 컴패니(Sigma Chemical Co)로부터의 키트(No. 315 및 No. 339, St. Louis, MO, USA)를 사용하여 비색계로 측정하였다. 혈장 인슐린 레벨은 린코 리서치(Linco Research, St. Charles, MO)로부터 구입한 RIA 검정 키트를 사용하여 측정하였다. 군들 간의 현저한 차이(약물 처리된 군을 비히클 처리된 군과 비교)는 스튜던트 언페어드 t-테스트를 사용하여 평가되었다.

B. 결과

4주령된 C57BL/6J db/db 마우스는 당뇨병 전증 상태였다. 이들의 혈장 글루코스 농도는 정상이었지만, 혈장 인슐린 농도는 현저하게 상승하였다. 도 13에 도시된 바와 같이, 두 군에서의 혈장 글루코스 농도는 실험의 출발시에 정상이었다. 자연적 당뇨병 발생 과정 후, 대조군의 혈장 글루코스 농도는 동물이 노화됨에 따라 점점 증가하였지만, (-)할로페네이트 처리된 군의 혈장 글루코스 농도의 증가는 억제되거나 현저하게 지연되었다. 도 15에 도시된 바와 같이, 약 30%의 마우스는 당뇨병이 250㎎/dl 보다 큰 혈장 글루코스 농도로 규정되는 경우에 (-)할로페네이트 처리된 군에서 당뇨병을 발생시키지 않았다. 다른 한편, 대조군 중의 마우스는 어느 것도 10주령까지 당뇨병에 걸리지 않았다. 혈장 글루코스 결과와 일관되게, 대조군의 혈장 인슐린은 점점 감소하였는데, 이는 인슐린을 분비할 수 있는 췌장의 능력의 악화를 나타내준다. (-)할로페네이트 처리는 혈장 인슐린 농도를 유지시켰는데, 이는 췌장 기능의 악화의 예방을 나타내준다 (도 14).

도 16은 C57BL/6J db/db 마우스에서의 연령에 따른 혈장 트리글리세리드 농도의 진행과정을 보여준다. (-)할로페네이트 투여는 실험 과정에 걸쳐 혈장 트리글리세리드 농도의 증가를 완화시켜주었다.

실시예 16

본 실시예는 (-) 2-아세트아미도에틸 4-클로로페닐-(3-트리플루오로 메틸페녹시)-아세테이트((-) 할로페네이트)의 제조를 기술한다.

*

4-클로로페닐아세트산을 1,2-디클로로에탄과 혼합하고, 형성된 용액을 45℃로 가열하였다. 티오닐 클로라이드를 반응 혼합물에 첨가하고, 이를 18시간 동안 60℃에서 가열하였다. 반응물을 실온으로 냉각되도록 한 후, 디클로로메탄 중의 N-아세틸에탄올아민 용액에 서서히 첨가하였다. 30분 교반한 후, 반응물을 수성 탄산칼륨 및 티오황산나트륨으로 켄칭(quenching)시켰다. 유기층을 물로 세척하고, 황산 마그네슘 상으로 건조시키고, 여과하였다. 회전 증발에 의해 용매를 제거하여 오일로서 N-아세틸아미노에틸 2-브로모-2-(4-클로로페닐)아세테이트를 얻었 다.

3-하이드록시벤조트리플루오라이드를 이소프로판올 중의 수산화칼륨 용액에 첨가하였다. 이소프로판올 중의 N-아세틸아미노에틸 2-브로모-2-(4-클로로페닐)아세테이트를 이소프로판올/페녹사이드 용액에 첨가하고, 4시간 동안 실온에서 교반하였다. 이소프로판올을 진공 증류에 의해 제거하고, 형성된 슬러시를 에틸 아세테이트에 용해시키고, 물로 2회, 염수로 1회 세척하였다. 황산마그네슘으로 건조시키고, 여과시킨 후, 용매를 제거하여 오일로서 미정제 생성물을 얻었다. 미정제 생성물을 고온의 톨루엔/헥산(1:1 v/v)에 용해시키고, 0 내지 10℃에서 냉각시켜 생성물을 결정화시켰다. 여과 케익을 헥산/톨루엔(1:1 v/v)로 세척하고, 50℃에서 진공하에 건조시켰다. 분리된 고형물을 헥산 중의 고온의 이소프로판올 (6:1(v/v))에 용해시켰다. 냉각 후, 결정질 고형물로서 순수한 라세미 2-아세트아미도에틸 4-(클로로페닐-(3-트리플루오로 메틸페녹시)-아세테이트가 형성되었다. 고형물을 여과에 의해 수거하고, 여과 케익을 헥산 중의 이소판올(6:1(v/v))로 세척하고 50℃에서 진공하에 건조시켰다.

라세미 화합물을 20% 이소판올(IPA) 및 80% 헥산 용액에 2.5%(wt/wt)로 용해시켰다. 형성된 용액을 98% 초과의 ee 추출물이 제거될 수 있을 때까지 연속적인 방식으로 웰크-OR,R 키랄 정지상(CSP) 위를 통과시켰다. 용매를 감압하에서 추출물로부터 증발시켜 (-) 2-아세트아미도에틸 4-클로로페닐-(3-트리플루오로 메틸페녹시)-아세테이트를 수득하였다(모의 이동층 분해는 유니버스 팜 테크놀로지스 엘엘씨(Universal Pharmm Technologies LLC, 70 Flagship Drvie, North Adover, MA 01845에 소재)에 의해 수행되었다).

실시예 17

본 실시예는 (-) 할로페네이트의 투여를 통해 혈장 요산의 레벨을 낮추는 것에 관한 것이다.

A. 재료 및 방법

체중이 275 내지 300g인 수컷 SD 래트를 챨스 리버(Charles River)사로부터 구입하였다. 동물들을 표준 실험 조건하에 22 ±3℃의 온도 및 50±20%의 상대 습도에서 하우징시키고(3마리 래트/케이지), 푸리나 설치류용 사료(#8640)의 분말 규정식을 유지시키면서 물은 마음대로 먹게 하였다. 요산과다혈 상태를 만들기 위해, 동물들에게 실험내내 2.5%(w/w)의 옥손산(oxonic acid)(Sigma Chemical Co., St. Louis, MO, USA)을 포함하는 규정식을 짰다. 옥손산은 우리카제(uricase)를 억제시키므로써 혈장 요산을 상승시킨다. 래트를, 규정식을 한 후 3일 후에 혈장 요산 레벨에 대해 스크리닝하고, 이것들중 최대 혈장 요산 레벨을 갖는 것을 배제시켰다. 래트를 세 그룹중 하나에 할당하였으며, 평균 요산 레벨은 각 군에서 동등하였다. 래트에게 비히클, (-) 할로페네이트 또는 (+) 할로페네이트중 하나를 50mg/kg으로 3일 동안 일일 1회 위관영양으로 경구적으로 투여하였다. 4일째에, 각각의 래트에 100mg/kg으로 (-) 할로페네이트 또는 (+) 할로페네이트를 투여하였으며, 모든 래트에 경구 위관영양 후 4시간 후에 옥손산(250mg/kg)을 복강내 투여하였다. (-) 할로페네이트 및 (+) 할로페네이트는 5%(v/v) 디메틸 설폭시드(DMSO), 1%(v/v) 트윈 80 및 0.9%(w/v) 메틸셀룰로오스를 함유하는 액체 제형으로 전달하였다. 옥손은 0.9%(w/v) 메틸셀룰로오스를 함유하는 액체 제형에 전달하였다. 위관 영양 및 주입 부피는 5ml/kg이었다. 혈액 샘플을 4일째 되는 날에 경구 위관 영양 후 6시간 째에 취하였다. 혈장 요산 레벨을 고성능 요산 시제(Infinity Uric Acid Reagent, Sigma Chemical Co., St. Louis, MO, USA)를 사용하여 비색계로 측정하였다. 군 간의 현저한 차이(비히클 처리된 것과 약물 처리된 것을 비교함)는 스튜던트 언페어드 t-테스트(Student unpaired t-test)를 이용하여 평가하였다.

B. 결과

도 17에 도시된 바와 같이, (-) 할로페네이트의 경구적 투여는 혈장 요산 레벨을 현저히 감소시켰다. (+) 할로페네이트 또한 혈장 요산 레벨을 낮추었지만, 통계적으로 현저하지 않았다.

실시예 18

본 실시예는 본 발명의 화합물에 의한 시토크롬 P450 이소형의 억제에 관한 것이다.

A. 재료 및 방법

하기 프로브 기질은 시토크롬 P450 이소형, 즉, 1A2, 2A6, 2C9, 2C19, 2D6, 2E1 및 3A4에 대한 시험 대상의 억제 효능을 조사하기 위해 사용하였다: 100μM 펜아세틴(CYP1A2), 1μM 쿠마린(CYP2A6), 150μM 톨부트아미드(CYP2C9), 50μM S-메페니토인(CYP2C19), 16μM 덱스트로메토르판(CYP2D6), 50μM 클로르족사존(CYP2E1) 및 80μM 테스토스테론(CYP3A4). 각각의 이소형의 활성을 시험 대상의 존재 및 부재하에서 사람 간의 마이크로솜에서 측정하였다.

다르게 명시하지 않는 한, 모든 인큐베이션은 37℃에서 수행하였다. 샘플 크기는 모든 시험 및 포지티브 대조군 조건에 대해서는 N=3이었고, 모든 비히클 대조군 조건에 대해서는 N=6이었다. (-)할로펜산 (MW=330)을 메탄올 중의 1000X 원액으로서 실온에서 제조한 다음, 트리스 완충액으로 희석하여 각각 0.1% 메탄올을 함유하는 0.33, 1.0, 3.3, 10 및 33.3μM의 최종 농도를 달성하였다. 시험 대상없이 0.1% 메탄올을 함유하는 트리스 완충액 중의 기질 및 마이크로솜으로 이루어진 비히클 대조군(VC)이 모든 실험군에 대해 포함되었다. 포지티브 대조군(PC) 혼합물을 하기 공지된 CYP450 억제제를 이용하여 제조하였다: 5μM 푸라필린(CYP1A2), 250μM 트라닐시프로민(CYP2A6), 50μM 설파페나졸(CYP2C9), 10μM 오메프라졸(CYP2C19), 1μM 퀴니딘(CYP2D6), 100μM 4-메틸피라졸(CYP2E1), 및 5μM 케토코나졸(CYP3A4). 크로마토그래피 방해 대조군(CIC)이 시험 대상 및 이의 대사물에 의한 크로마토그래피 방해 가능성을 조사하기 위해 포함되었다. 시험 대상(33.3μg/ml)을 하기 기술되는 적합한 기간 동안 1X 마이크로솜 단백질, 1X NRS, 및 10㎕의 적합한 유기상과 인큐베이션하였다.

본 연구에는 간 균질물의 시차 원심분리에 의해 제조된 푸울링된 성숙한 수 컷 및 암컷의 간 마이크로솜의 안정한 동결된 랏(lot)을 이용하였다[참조예: Guengerich, F. P.(1989). Analysis and characterization of enzymes. In Principles and Methods of Toxicology(A.W. Hayes, Ed.), 777-813. Raven Press, New York]. 인큐베이션 혼합물을, 각각의 이소형에 적합한 것으로서 마이크로솜 단백질(1mg/ml), 프로브 기질(100X 원액)의 각각의 농도 및 시험 대상(각각의 농도에서) 또는 PC를 함유하도록 트리스 완충액중에서 제조하였다. 37℃에서 5분 예비인큐베이션한 후, NADPH 재생 시스템(NRS)을 첨가하여 반응을 초기화시키고, 샘플을 하기 시간 동안 37℃에서 인큐베이션하였다: 페나세틴(CYP1A6)에 대해 30분, 쿠마린(CYP2A6)에 대해 20분, 톨부트아미드(CYP2C9)에 대해 40분, S-메페니토인(CYP2C19)에 대해 30분, 덱스트로메토르판(CYP2D6)에 대해 15분, 클로로족사존(CYP2E1)에 대해 20분 및 테스토스테론(CYP3A4)에 대해 10분. 인큐베이션 반응을, 100㎕의 과염소산을 첨가하여 종료되는 S-메페니토인으로 인큐베이션하는 것을 제외하고, 동등한 부피의 메탄올을 첨가하므로써 적합한 시간에 종료시켰다. 모든 기질을 앞서 지시한 바와 같이 각각의 K_m 농도 근처에서 평가하였다.

각각 인큐베이션한 후, P450 이소형의 활성을 각 프로브 기질에 대한 대사율을 측정하므로써 결정하였다. 각 프로브 기질에 대해 모니터링된 대사물은 다음과 같았다: CYP1A2에 대해 아세트아미노펜; CYP2A6에 대해 7-하이드록시쿠마린; CYP2C9에 대해 4-하이드록시톨부트라미드; CYP2C19에 대해 4-하이드록시메페니토인; CYP2D6에 대해 덱스트로르판; CYP2E1에 대해 6-하이드록시클로르족사존; 및 CYP3A4에 대해 6β-하이드록시테스토스테론. 활성은 HPLC(In Vitro Technologies, Inc., Baltimore, MD)을 사용하여 분석하였다.

억제율은 하기 식을 이용하여 계산하였다:

억제율 =[(비히클 대조군-처리군)/비히클 대조군] x 100

시험 대상에 대한 억제율 데이타는 표에 제시된다. 각 시험 대상 농도의 기술 통계(평균 및 표준편차)가 계산되고, 제시되어 억제 효능을 보여준다. IC₅₀ 값은 소프트맥스 2.6.1의 4-파라미터 곡선 핏팅(fitting) 식을 사용하여 시험 대상에 대해 계산하였다.

본 실시예에서의 시간, 온도 및 온도의 처리는 충분히 한다.

B. 결과

대사 활성 및 억제율로서 표현된, 시토크롬 P450의 7개의 이소형 각각에 대한 결과가 표 5-8에 제시된다. (-) 할로펜산은 4-하이드록시톨부트아미드 생성(CYP2C9, IC50=11μM)을 억제하였으며, 10 및 33μM 투여 레벨에서 4-하이드록시메페니토인 생성(CYP2C19)을 억제하였다. 그 밖의 CYP450의 이소형의 억제는 관찰되지 않았다. 본 실험에서 CYP2C9에 대한 IC50은 실시예 7에서 보고된 것의 거의 세배였다(3.6μM에 비교하여 11μM). 이 결과는 실시예 7에서 저순도의 (-) 할로펜산(보다 낮은 ee)의 사용에 비해 적어도 부분적으로 매우 적절하다.

표 5: 0.33, 1.0, 3.3, 10 및 33.3 μM의 용량으로 (-) 할로펜산과 함께 인큐베이션된 남성 및 여성의 사람 마이크로솜에서의 페나세틴(CYP1A2) 및 코마린 (CYP2A6)의 간 마이크로솜 활성

값은 평균±N=3 샘플의 표준 편차(VC:N=6)이다. 약어: Conc, 농도; AC, 아세트아미노펜; 7-HC, 7-하이드록시코마린; CIC, 크로마토그래피 방해 대조; VC, 비히클 대조(0.1% 메탄올); NA, 적용될 수 없음, FUR, 푸라필린; TRAN, 트라닐사이프로민.

표 6: 0.33, 1.0, 3.3, 10 및 33.3 μM의 용량으로 (-) 할로펜산과 함께 인큐베이션된 남성 및 여성의 사람 마이크로솜에서의 톨부트아미드(CYP2C9) 및 S-메페니토인(CYP2C19)의 간 마이크로솜 활성

값은 평균±N=3 샘플의 표준 편차이다(VC:N=6). 약어: Conc, 농도; 4-OH TB, 4-하이드록시톨부트아미드; 4-OH ME, 4-하이드록시메페니토인; CIC, 크로마토그래피 방해 대조; VC, 비히클 대조(0.1% 메탄올); NA, 적용될 수 없음; OMP, 오메프라졸; SFZ, 설파페나졸; BQL, 정량가능한 한계 미만.

표 7: 0.33, 1.0, 3.3, 10 및 33.3 μM의 용량으로 (-) 할로펜산과 함께 인큐베이션된 남성 및 여성의 사람 마이크로솜에서의 덱스트로메토르판(CYP2D6) 및 클로르족사존(CYP2E1)의 간 마이크로솜 활성

값은 평균±N=3 샘플의 표준 편차이다(VC:N=6). 약어: Conc, 농도; DEX, 덱스트로르판; 6-OH CZX, 6-하이드록시클로르족사존; CIC, 크로마토그래피 방해 대조; VC, 비히클 대조(0.1% 메탄올); NA, 적용될 수 없음; 4-MP, 4-메틸피라졸; QUIN, 퀴니딘; BQL, 정량가능한 한계 미만.

표 8: 0.33, 1.0, 3.3, 10 및 33.3 μM의 용량으로 (-) 할로펜산과 함께 인큐베이션된 남성 및 여성의 사람 마이크로솜에서의 테스토스테론(CYP3A4)의 간 마이크로솜 활성

값은 평균±N=3 샘플의 표준 편차(VC:N=6)이다. 약어: Conc, 농도; 6β-OHT, 6β-하이드록시테스토스테론; CIC, 크로마토그래피 방해 대조; VC, 비히클 대조(0.1% 메탄올); NA, 적용될 수 없음; KTZ, 케토코나졸; BQL, 정량가능한 한계 미만.

앞서 발명이 명쾌한 이해를 목적으로 상세하게 설명되었지만, 특정한 변경이 첨부된 청구항의 범위내에서 실시될 수 있음은 명백할 것이다. 본원에 인용된 모든 출판물 및 특허 문서를 각각 개별적으로 표시된 것처럼 동일한 범위로 모든 목적을 위해 이들의 전체를 본원에 참조로서 인용하였다.

본 발명은 더 우수한 부작용 프로파일을 제공하면서, 인슐린 내성, 타입 2 당뇨병, 과지질혈증 및 요산과다혈증을 완화시키기 위한 조성물 및 방법을 제공한다.

Claims (11)

1. 하기 화학식 (I)의 화합물의 (-) 입체이성질체 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염 및 약제학적으로 허용되는 담체를 포함하며, (-) 입체이성질체는 상기 화합물의 (+) 입체이성질체를 실질적으로 포함하지 않는, 포유동물의 고요산혈증을 치료하기 위한 약제:

   

   상기 식에서,

   R은 하이드록시, C_1-5 아르알콕시, 디-C_1-5 알킬아미노-C_1-5 알콕시, C_1-5 알칸아미도 C_1-5 알콕시, 벤즈아미도-C_1-5 알콕시, 우레이도-C_1-5 알콕시, N'-C_1-5 알킬-우레이도-C_1-5 알콕시, 카바모일-C_1-5 알콕시, 할로페녹시 치환된 C_1-5 알콕시, 카바모일 치환된 페녹시, 카보닐-C_1-5 알킬아미노, N,N-디-C_1-5 알킬아미노-C_1-5 알킬아미노, 할로 치환된 C_1-5 알킬아미노, 하이드록시 치환된 C_1-5 알킬아미노, C_1-5 알카놀릴옥시 치환된 C_1-5 알킬아미노, 우레이도 및 C_1-5 알콕시카보닐아미노로 구성된 군으로부터 선택되고;

   X는 독립적으로 할로겐이다.
2. 제 1항에 있어서, 화합물이 하기 화학식 (II)의 화합물임을 특징으로 하는 약제:

   

   상기 식에서,

   R²는 페닐-C_1-5 알킬, C_1-5 알칸아미도-C_1-5 알킬 및 벤즈아미도-C_1-5 알킬로 구성된 군으로부터 선택된다.
3. 제 1항에 있어서, 화합물이 (-) 2-아세트아미도에틸 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시) 아세테이트임을 특징으로 하는 약제.
4. 제 1항에 있어서, 정맥내 주입, 경피적 전달 또는 경구적 전달용으로 제형화됨을 특징으로 하는 약제.
5. 제 1항에 있어서, 투여된 양이 하루당 100 mg 내지 3000 mg임을 특징으로 하는 약제.
6. 제 1항에 있어서, 투여된 양이 하루당 500 mg 내지 1500 mg임을 특징으로 하는 약제.
7. 제 1항에 있어서, 투여된 양이 하루당 체중 1 kg당 0.1 내지 250 mg임을 특징으로 하는 약제.
8. 제 3항에 있어서, (+) 입체이성질체에 대해서 80% 이상의 거울상이성질체 과잉율의 (-) 입체이성질체가 사용됨을 특징으로 하는 약제.
9. 제 3항에 있어서, (+) 입체이성질체에 대해서 98% 이상의 거울상이성질체 과잉율의 (-) 입체이성질체가 사용됨을 특징으로 하는 약제.
10. 제 1항에 있어서, (-) 입체이성질체가 (-) 4-클로로페닐-(3-트리플루오로메틸페녹시)아세트산 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염임을 특징으로 하는 약제.
11. 제 10항에 있어서, (+) 입체이성질체에 대해서 98% 이상의 거울상이성질체 과잉율의 (-) 입체이성질체가 사용됨을 특징으로 하는 약제.

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