KR20080044296A

KR20080044296A - 대사 조절제 및 이와 관련된 장애의 치료

Info

Publication number: KR20080044296A
Application number: KR1020087006329A
Authority: KR
Inventors: 로버트 엠. 존스; 위르크 레만
Original assignee: 아레나 파마슈티칼스, 인크.
Priority date: 2005-09-16
Filing date: 2006-09-14
Publication date: 2008-05-20
Also published as: ATE429430T1; WO2007035355A3; AU2006292620A1; MA29860B1; TNSN08097A1; MX2008003634A; EA200800834A1; DK1931654T3; DE602006006461D1; GEP20104966B; EA013084B1; NO20081810L; WO2007035355A2; ECSP088281A; ZA200801704B; JP2009508861A; US20100160359A1; NZ565898A; EP1931654B1; CN101263135A

Abstract

본 발명은 글루코스 대사의 조절제인 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르, 및 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 및 수화물에 관한 것이다. 따라서, 본 발명의 화합물은 대사-관련 장애 및 그의 합병증, 예컨대 당뇨병 및 비만증의 치료에 유용하다.

글루코스 대사 조절제, 당뇨병, 비만증

Description

대사 조절제 및 이와 관련된 장애의 치료 {MODULATORS OF METABOLISM AND THE TREATMENT OF DISORDERS RELATED THERETO}

당뇨병은 세계적으로 1억이 넘는 사람들에게 고통을 주는 심각한 질환이다. 미국에서는, 1200만이 넘는 당뇨병 환자가 있으며, 매년 600,000건이 신규 진단되고 있다.

당뇨병은 증가된 혈당을 야기하는 비정상적인 글루코스 항상성을 특징으로 하는 일군의 장애에 대한 진단 용어이다. 다수 유형의 당뇨병이 있지만, 두 가지 가장 일반적인 유형은 제I형 (인슐린-의존성 당뇨병 또는 IDDM으로도 지칭됨) 및 제II형 (인슐린-비의존성 당뇨병 또는 NIDDM으로도 지칭됨)이다.

여러 유형의 당뇨병의 병인은 동일하지 않지만, 당뇨병을 갖는 모두는 공통적으로, 간에 의해 글루코스가 과잉 생성되며 신체의 주요 연료가 되는 글루코스를 혈액에서 세포로 거의 또는 전혀 옮기지 못한다는 2가지 점을 갖는다.

당뇨병에 걸리지 않은 사람들은 혈액으로부터 신체의 세포로 글루코스를 옮기기 위해, 췌장에서 만들어진 호르몬인 인슐린에 의존한다. 그러나, 당뇨병에 걸린 사람들은 인슐린을 생성하지 못하거나 또는 생성된 인슐린을 효율적으로 사용할 수 없으며, 따라서 이들은 글루코스를 세포로 옮길 수 없다. 글루코스가 혈액에 축적하여 고혈당증으로 불리는 증상을 초래하며, 시간이 지남에 따라 심각한 건강상 문제를 유발할 수 있다.

당뇨병은 상호 관련된 대사, 혈관 및 신경병증성 요소를 갖는 증후군이다. 일반적으로 고혈당증을 특징으로 하는 대사 증후군은 인슐린 분비의 부재 또는 현저한 감소, 및/또는 비효율적인 인슐린 작용으로 인해 유발되는 탄수화물, 지방 및 단백질 대사의 변화를 포함한다. 혈관 증후군은 심혈관, 망막 및 신장 합병증을 일으키는 혈관에서의 이상으로 이루어진다. 말초 및 자율 신경계에서의 이상은 또한 당뇨병 증후군의 일부이다.

당뇨병에 걸린 사람의 약 5％ 내지 10％는 IDDM에 걸린다. 이들 개체는 인슐린을 생성하지 못하므로, 혈액 글루코스 수준을 정상으로 유지하기 위해 인슐린을 주사해야만 한다. IDDM은 췌장의 인슐린-생성 β 세포의 파괴로 인해 유발되는 낮은 수준 또는 검출되지 않는 수준의 내인성 인슐린 생성을 특징으로 하며, 이러한 특징으로 IDDM과 NIDDM이 가장 용이하게 구별된다. 유년기 발병 당뇨병으로도 불리우는 IDDM은 청년 및 장년에게서도 마찬가지로 발병한다.

당뇨병을 갖는 사람의 대략 90 내지 95％는 제II형 (또는 NIDDM)에 걸린다. NIDDM 대상체는 인슐린을 생성하지만, 그의 신체 내 세포는 인슐린 저항성이며, 세 포는 호르몬에 올바르게 반응하지 않으며, 따라서 글루코스가 혈액에 축적된다. NIDDM은 내인성 인슐린 생성량 및 인슐린 필요량 사이의 상대적 불균형을 특징으로 하며, 이는 증가된 혈액 글루코스 수준을 유발한다. IDDM과는 대조적으로, NIDDM에서는 항상 약간의 내인성 인슐린 생성이 존재하며, 다수의 NIDDM 환자는 정상이거나 또는 오히려 증가된 혈액 인슐린 수준을 갖는 반면, 기타 NIDDM 환자는 불충분하게 인슐린을 생성한다 (문헌 [Rotwein, R. et al. N. Engl. J. Med. 308, 65-71 (1983)] 참조). NIDDM으로 진단된 대부분의 사람은 30세 이상이며, 모든 신규 환자의 절반은 55세 이상이다. 백인 및 아시아인에 비해, NIDDM은 미국 원주민, 아프리카계 미국인, 라틴계인 및 히스페닉인에서 보다 흔하다. 또한, 발병은 잠행성이거나 또는 심지어 임상적으로 불현성이어서 진단을 어렵게 만들 수 있다.

NIDDM에 대한 주요 병원성 병변은 여전히 정의하기 어렵다. 다수의 병변은 말초 조직의 원발성 인슐린 저항증이 개시 사건이라는 것을 시사한다. 유전 역학적 연구는 이러한 관점을 뒷받침한다. 유사하게, 인슐린 분비 이상은 NIDDM에서의 주요 결함으로서 주장되어 왔다. 두 현상 모두가 질환 과정에 대한 중요한 기여자인 듯 하다 (문헌 [Rimoin, D. L., et. al. Emery and Rimoin's Principles and Practice of Medical Genetics 3^rd Ed. 1:1401-1402 (1996)] 참조).

NIDDM을 가진 많은 사람은 앉아서 활동하는 생활 양식을 가지고, 비만이며, 이들의 체중은 신장 및 체격에 대한 권장 체중의 대략 20％를 초과한다. 추가로, 비만증은 NIDDM, 고혈압 및 아테롬성 동맥경화증과 공유되는 특징인 고인슐린혈증 및 인슐린 저항증을 특징으로 한다.

비만증 및 당뇨병은 산업 사회에서 가장 흔한 인간 건강 문제 중 하나이다. 산업 국가에서, 인구의 1/3은 20％ 이상 과체중이다. 미국에서, 비만인 사람의 백분율은 1970년대 후반에 25％에서 1990년대 초반에는 33％로 증가하였다. 비만증은 NIDDM에 대한 가장 중요한 위험 인자 중 하나이다. 비만증의 정의는 상이하나, 일반적으로는, 그/그녀의 체중 및 체격에 대한 권장 체중에 비해 적어도 20％ 초과의 무게가 나가는 대상체를 비만으로 간주한다. NIDDM의 발병 위험은 30％ 과체중인 대상체에서 3배이며, NIDDM을 가진 사람의 3/4은 과체중이다.

칼로리 섭취 및 에너지 소비 사이의 불균형의 결과인 비만증은 실험 동물 및 인간에서 인슐린 저항증 및 당뇨병과 상관 관계가 매우 높다. 그러나, 비만증-당뇨병 증후군에 관여하는 분자 메카니즘은 뚜렷하지 않다. 비만증의 초기 발생 동안, 인슐린 분비 증가는 인슐린 저항증과 균형을 이루어, 고혈당증으로부터 환자를 보호한다 (문헌 [Le Stunff, et al. Diabetes 43, 696-702 (1989)] 참조). 그러나, 수십년 후에 β 세포 기능은 파괴되며, 비만 인구의 약 20％에서 인슐린-비의존성 당뇨병이 발병한다 (문헌 [Pederson, P. Diab. Metab. Rev. 5, 505-509 (1989)] 및 [Brancati, F. L., et al., Arch. Intern. Med. 159, 957-963 (1999)] 참조). 따라서, 현대 사회에서 높은 유병률로 주어지는 비만증은 NIDDM에 대한 주요 위험 인자가 되었다 (문헌 [Hill, J. O., et al., Science 280, 1371-1374 (1998)] 참조). 그러나, 일부 환자에 있어 지방 축적에 반응하여 인슐린 분비의 변화의 원인으로 작용하는 인자는 알려지지 않은채 남아있다.

어떤 사람이 과체중 또는 비만으로 분류되는지의 여부는 일반적으로 체중 (kg)을 신장 제곱 (m²)으로 나누어 계산되는 그의 체질량 지수 (BMI)를 기준으로 결정된다. 따라서, BMI의 단위는 kg/m²이며, 수명의 각 10년에서의 최소 사망률과 관련된 BMI 범위를 계산할 수 있다. 과체중은 25 내지 30 kg/m² 범위의 BMI로서 정의되며, 비만증은 30 kg/m² 초과의 BMI로서 정의된다 (하기 표 참조). 상기 정의는 지방 (지방 조직)에 대하여 근육인 체질량의 비율을 고려하지 않는다는 문제가 있다. 이를 고려하여, 비만증은 또한 남성 및 여성에서 각각 25％ 및 30％를 초과하는 체지방 함량을 기준으로 정의될 수 있다.

체질량 지수 ( BMI )에 의한 체중의 분류
BMI	분류
< 18.5	저체중
18.5 - 24.9	정상
25.0 - 29.9	과체중
30.0 - 34.9	비만증 (제1 단계)
35.0 - 39.9	비만증 (제2 단계)
> 40	극단적 비만증 (제3 단계)

BMI가 증가함에 따라, 다른 위험 인자에 무관한 다양한 원인으로부터의 사망 위험이 증가한다. 비만증을 갖는 가장 흔한 질환은 심혈관 질환 (특히, 고혈압), 당뇨병 (비만증은 당뇨병의 발생을 악화시킴), 담낭 질환 (특히, 암) 및 생식 질환이다. 연구는 체중의 약간의 감소가 관상 동맥 심질환의 발병 위험을 상당히 감소시키는데 상응할 수 있음을 입증한다.

비만증은 심혈관 질환의 발병 위험 또한 상당히 증가시킨다. 관부전, 죽종 질환 및 심부전은 비만증에 의해 유발된 심혈관 합병증의 선두에 있다. 전체 인구가 이상적 체중을 갖는 경우 관부전의 위험은 25％ 감소할 것이며, 심부전 및 뇌 혈관 사고의 위험은 35％ 감소할 것으로 추정된다. 관상 질환의 발병률은 30％ 과체중인 50세 미만의 대상체에서 2배이다. 당뇨병 환자는 30％ 감소된 수명에 직면한다. 45세 이후, 당뇨병에 걸린 환자는 당뇨병이 없는 사람에 비해 심각한 심장 질환을 약 3배 더 갖기 쉬우며, 뇌졸중은 최대 5배 더 갖기 쉽다. 이러한 발견은 NIDDM 및 관상 동맥 심질환에 대한 위험 인자와 비만증의 예방을 기초로 한 그러한 증상의 예방을 위한 통합된 접근의 잠재적 가치 사이의 상호관계를 강조한다 (문헌 [Perry, I. J., et al., BMJ 310, 560-564 (1995)] 참조).

당뇨병은 또한 신장 질환, 안구 질환 및 신경계 문제의 발병과 연관되어 있다. 신장병증으로도 불리는 신장 질환은 신장의 "필터 메카니즘"이 손상되는 경우 발생하며, 과다한 양의 단백질이 소변으로 누출되어, 결국 신장 기능이 상실된다. 또한, 당뇨병은 안구의 후면에 있는 망막을 손상시키며, 백내장 및 녹내장의 위험을 증가시키는 주요 원인이다. 마지막으로, 당뇨병은 특히 다리 및 발에서의 신경 손상과 관련되며, 이는 통증을 느낄 수 있는 능력을 방해하여 심각한 감염의 원인이 된다. 모두 합치면, 당뇨병 합병증은 국가의 주요 사망 원인 중 하나이다.

<발명의 요약>

본 발명은 본원에서 RUP3으로 지칭되는 GPCR에 결합하여 이의 활성을 조절하는 화합물, 및 그의 용도에 관한 것이다. 본원에서 사용되는 용어 RUP3은 진뱅크(GeneBank) 등록번호 AY288416으로 알려진 인간 서열, 천연 대립 유전자 변이체, 포유동물 동등 유전체 및 그의 재조합 돌연변이체를 포함한다. 본 발명의 화합물의 스크리닝 및 시험에 유용한 바람직한 인간 RUP3은 PCT 출원 제WO2005/007647호에 공지된 서열 1의 뉴클레오티드 서열, 및 서열 2에 상응하는 아미노산 서열로 제공된다.

본 발명의 한 측면은 하기 화학식 I로 나타내어지는 화합물 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 수화물에 관한 것이다.

본 발명의 한 측면은 본 발명의 화합물 및 제약상 허용되는 담체를 포함하는 제약 조성물에 관한 것이다.

본 발명의 한 측면은 치료학적 유효량의 본 발명의 화합물 또는 그의 제약 조성물을 대사-관련 장애의 치료가 필요한 개체에게 투여하는 것을 포함하는, 상기 개체에서 대사-관련 장애를 치료하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 한 측면은 치료학적 유효량의 본 발명의 화합물 또는 그의 제약 조성물을 비만증의 치료가 필요한 개체에게 투여하는 것을 포함하는, 상기 개체에서 비만증을 치료하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 한 측면은 치료학적 유효량의 본 발명의 화합물 또는 그의 제약 조성물을 음식 섭취량의 감소가 필요한 개체에게 투여하는 것을 포함하는, 상기 개체의 음식 섭취량을 감소시키는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 한 측면은 치료학적 유효량의 본 발명의 화합물 또는 그의 제약 조성물을 포만감의 유도가 필요한 개체에게 투여하는 것을 포함하는, 상기 개체에서 포만감을 유도하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 한 측면은 치료학적 유효량의 본 발명의 화합물 또는 그의 제약 조성물을 체중 증가의 조절 또는 감소가 필요한 개체에게 투여하는 것을 포함하는, 상기 개체의 체중 증가를 조절하거나 또는 감소시키는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 한 측면은 RUP3 수용체를 본 발명의 화합물과 접촉시키는 것을 포함하는, 개체에서의 RUP3 수용체의 조절 방법에 관한 것이다. 일부 실시양태에서, 화합물은 RUP3 수용체에 대한 효능제이다.

본 발명의 일부 실시양태는 대사-관련 장애의 치료를 위한 RUP3 수용체의 조절 방법을 포함한다.

본 발명의 일부 실시양태는 RUP3 수용체를 본 발명의 화합물과 접촉시키는 것을 포함하는, 개체에서의 RUP3 수용체의 조절 방법을 포함하며, 여기서 RUP3 수용체의 조절은 개체의 음식 섭취량을 감소시킨다.

본 발명의 일부 실시양태는 RUP3 수용체를 본 발명의 화합물과 접촉시키는 것을 포함하는, 개체에서의 RUP3 수용체의 조절 방법을 포함하며, 여기서 RUP3 수용체의 조절은 개체에서 포만감을 유도한다.

본 발명의 일부 실시양태는 RUP3 수용체를 본 발명의 화합물과 접촉시키는 것을 포함하는, 개체에서의 RUP3 수용체의 조절 방법을 포함하며, 여기서 RUP3 수용체의 조절은 개체의 체중 증가를 조절하거나 또는 감소시킨다.

본 발명의 한 측면은 대사-관련 장애를 치료하는데 유용한 의약 제조에서의 본 발명의 화합물의 용도에 관한 것이다.

본 발명의 한 측면은 개체에서 음식 섭취량을 감소시키는데 유용한 의약 제조에서의 본 발명의 화합물의 용도에 관한 것이다.

본 발명의 한 측면은 개체에서 포만감을 유도하는데 유용한 의약 제조에서의 본 발명의 화합물의 용도에 관한 것이다.

본 발명의 한 측면은 개체에서 체중 증가를 조절하거나 또는 감소시키는데 유용한 의약 제조에서의 본 발명의 화합물의 용도에 관한 것이다.

본 발명의 한 측면은 요법에 의한 인간 또는 동물 신체의 치료 방법에 사용하기 위한 본 발명의 화합물에 관한 것이다.

본 발명의 한 측면은 요법에 의한 인간 또는 동물 신체의 대사-관련 장애의 치료 방법에 사용하기 위한 본 발명의 화합물에 관한 것이다.

일부 실시양태에서, 개체는 포유동물이다. 일부 실시양태에서, 포유동물은 인간이다.

본 발명의 일부 실시양태는 인간이 약 18.5 내지 약 45의 체질량 지수를 갖는 경우에 관한 것이다. 일부 실시양태에서, 인간은 약 25 내지 약 45의 체질량 지수를 갖는다. 일부 실시양태에서, 인간은 약 30 내지 약 45의 체질량 지수를 갖는다. 일부 실시양태에서, 인간은 약 35 내지 약 45의 체질량 지수를 갖는다.

일부 실시양태에서, 대사-관련 장애는 제I형 당뇨병, 제II형 당뇨병, 부적합한 글루코스 내성, 인슐린 저항증, 고혈당증, 고지질혈증, 고중성지방혈증, 고콜레스테롤혈증, 이상지질혈증 또는 증후군 X이다. 일부 실시양태에서, 대사-관련 장애는 제II형 당뇨병이다. 일부 실시양태에서, 대사-관련 장애는 고혈당증이다. 일부 실시양태에서, 대사-관련 장애는 고지질혈증이다. 일부 실시양태에서, 대사-관련 장애는 고중성지방혈증이다. 일부 실시양태에서, 대사-관련 장애는 제I형 당뇨병이다. 일부 실시양태에서, 대사-관련 장애는 이상지질혈증이다. 일부 실시양태에서, 대사-관련 장애는 증후군 X이다.

본 발명의 한 측면은 본 발명의 화합물 및 제약상 허용되는 담체를 혼합하는 것을 포함하는, 제약 조성물의 제조 방법에 관한 것이다.

출원인은 본 발명의 실시양태 중 어느 하나로부터 임의의 하나 이상의 화합물을 배제하는 권리를 보유한다. 추가로, 출원인은 본 발명의 실시양태 중 어느 하나로부터 임의의 질환, 증상 또는 장애를 배제하는 권리를 보유한다.

달리 제시되지 않는다면, 본 발명은 하기 정의된 용어를 사용하여 본원에 상세하게 기재된다.

효능제는 수용체, 예컨대 RUP3 수용체와 상호작용하고 이를 활성화시키며, 상기 수용체의 생리학적 또는 약리학적 반응 특성을 개시하는 잔기를 의미할 것이다. 예를 들어, 상기 잔기는 수용체에 결합시 세포내 반응을 활성화시키거나, 또는 막에 대한 GTP 결합을 증진시킨다.

조성물은 2개 이상의 화합물 또는 2개 이상의 성분을 포함하는 물질을 의미할 것이며, 예를 들어, 비제한적으로, 제약 조성물은 본 발명의 화합물 및 제약상 허용되는 담체를 포함하는 조성물이다.

접촉시키다 또는 접촉시키는은 시험관 내 시스템에서든지 생체 내 시스템에서든지 제시된 잔기들을 함께 연결하는 것을 의미할 것이다. 따라서, RUP3 수용체를 본 발명의 화합물과 "접촉시키는 것"은 RUP3 수용체를 갖는 개체, 예를 들어 인간에게 본 발명의 화합물을 투여하는 것뿐만 아니라, 예를 들어 본 발명의 화합물을 RUP3 수용체를 함유하는 세포 또는 보다 정제된 제조물을 함유하는 샘플 안에 주입하는 것을 포함한다.

본원에 사용되는 치료가 필요한은 개체 또는 동물이 치료를 요구하거나 또는 치료로부터 유익할 것이라고 의료인 (예를 들어, 인간의 경우에는 의사, 간호사, 견습간호사 등; 비-인간 포유동물을 비롯한 동물의 경우에는 수의사)에 의해 이루어진 판단을 지칭한다. 이러한 판단은 의료인의 경험 범위 내에서의 다양한 요인을 기준으로 하여 이루어지지만, 이는 본 발명의 화합물로써 치료할 수 있는 질환, 증상 또는 장애의 결과로서 개체가 아프거나 또는 아프게 될 것이라는 지식을 포함한다. 용어 "치료"는 또한 별법으로 "예방"을 지칭한다. 따라서, 일반적으로, "치료가 필요한"은 개체가 이미 아프며, 따라서 본 발명의 화합물이 질환, 증상 또는 장애의 완화, 억제 또는 개선에 사용된다는 의료인의 판단을 지칭한다. 추가로, 상기 어구는 또한 별법으로, 개체가 아프게 될 것이라고 의료인에 의해 이루어진 판단을 지칭한다. 이러한 맥락에서, 본 발명의 화합물은 보호 또는 예방 수단으로 사용된다.

본원에 사용되는 개체는 임의의 동물을 지칭하고, 한 실시양태에서는 척추동물이고, 다른 실시양태에서는 포유동물 (비-영장류 및 영장류 둘 다)이며, 예로는 소, 말, 양, 돼지, 닭, 칠면조, 메추라기, 고양이, 개, 마우스, 래트, 토끼, 기니아 피그, 기타 설치류, 원숭이 등이 있으나 이에 제한되지 않는다. 다른 실시양태에서는 인간이며, 특정 실시양태에서, 인간은 유아, 어린이, 청소년 또는 성인이다. 한 실시양태에서, 환자는 대사-관련 질환 또는 장애가 발병할 위험이 있다. 이러한 위험이 있는 환자로는 대사-관련 질환 또는 장애의 유전력을 갖는 환자, 또는 대사-관련 질환 또는 장애에 대한 위험이 있는 환자로 만드는 신체 건강 상태의 환자가 있으나 이에 제한되지 않는다. 다른 실시양태에서, 환자는 의료인에 의해 또는 의료인의 지도 하에서의 임의의 대리인에 의해 대사-관련 질환 또는 장애를 가진 것으로 결정된다.

용어 "반응"과 관련된 억제하다 또는 억제하는은 화합물의 부재시와는 반대로 화합물의 존재시에 반응이 감소되거나 또는 저해된다는 것을 의미할 것이다.

본원에 사용되는 용어 조절하다 또는 조절하는은 특정 활성, 기능 또는 분자의 양, 질, 반응 또는 효과를 증가시키거나 또는 감소시키는 것을 지칭하는 것으로 한다.

제약 조성물은 하나 이상의 본 발명의 화합물 및 하나 이상의 제약상 허용되는 부형제/담체를 포함하는 조성물을 의미할 것이다. 당업자는 이러한 조성물을 제조하기 위한 적절한 기법을 이해 및 인지할 것이다.

본원에 사용되는 치료학적 유효량은 연구원, 수의사, 의사 또는 기타 임상의에 의해 조사된, 조직, 계, 동물, 개체 또는 인간에서의 하기 중 하나 이상을 포함하는 생물학적 또는 의학적 반응을 이끌어내는 활성 화합물 또는 제약 조성물의 양을 지칭한다:

(1) 질환의 예방; 예를 들어, 질환, 증상 또는 장애에 걸리기 쉬울 수 있으나 아직 질환을 경험하지 않거나 또는 이의 병리 또는 징후를 나타내지 않는 개체에서의 질환, 증상 또는 장애의 예방,

(2) 질환의 억제; 예를 들어, 질환, 증상 또는 장애를 경험하거나 또는 이의 병리 또는 징후를 나타내는 개체에서의 질환, 증상 또는 장애의 억제 (즉, 병리 및/또는 징후의 추가 발병의 저지), 및

(3) 질환의 완화; 예를 들어, 질환, 증상 또는 장애를 경험하거나 또는 이의 병리 또는 징후를 나타내는 개체에서의 질환, 증상 또는 장애의 완화 (즉, 병리 및/또는 징후의 역전).

<본 발명의 화합물>

본 발명에 이르러 화학식 I로 나타내어지는 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르가 2 nM (인간), 1 nM (개), 35 nM (사이노몰구스 원숭이), 41 nM (마우스) 및 44 nM (래트)의 EC₅₀을 나타내는 RUP3 수용체의 선택적 효능제라는 것이 드디어 발견되었다. 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르는 적어도 5개의 시토크롬 P450 효소를 크게 억제하지 않는 수용해도를 가지며, oGTT 모델에서 혈액 글루코스를 낮추는데 효능적인 화합물인 것으로 제시된다는 것이 또한 발견되었다.

놀랍게도, 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르는 다수의 중요한 특성을 가진다는 것이 발견되었다. 예를 들어, 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르는 적어도 5개의 시토크롬 P450 효소에 대한 억제가 크지 않은 것으로 발견되었다. 한 특정한 효소는 CYP2C9이며, 이는 비-스테로이드성 항염증제, 경구용 항응고제 및 경구용 혈당강하제를 비롯한 광범위한 치료제의 대사 청소에 관여하는 주요 시토크롬 P450인 것으로 여겨진다. 현재 임상 용도에서 약물의 대략 16％는 CYP2C9에 의해 히드록실화된다. 대사 억제 또는 약리유전학 변이성에 의한 CYP2C9 활성의 파괴는 이 효소와 연관된 수많은 약물 부작용의 기초이다.

이러한 및 다른 이유 때문에 CYP2C9 효소는 중요하며, 따라서, 이를 억제하지 않거나 또는 최소한으로만 억제하는 화합물이 매우 요망된다. 놀랍게도, 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르는 CYP2C9 효소에 대해 약 15 μM 초과의 IC₅₀으로 CYP2C9 효소를 크게 억제하지 않는 것으로 관찰되었다. 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르는 또한 다른 시토크롬 P450 효소, 예컨대 1A2, 2D6 및 3A4에 대해 각각 약 40 μM 초과의 IC₅₀, 및 또한 2C19에 대해 약 10 μM의 IC₅₀으로 상기 효소들을 크게 억제하지 않는 것으로 관찰되었다.

또한, 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르는 약 40 mg/mL의 수용해도를 갖는 것으로 관찰되었다.

추가로, 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르는 하나 이상의 생체 내 연구에서, 예컨대 경구 글루코스 내성 시험에서 매우 활성인 것으로 관찰되었다. 본 발명의 화합물은 글루코스 변동의 평균 억제율이 22％ (0.3 mg/Kg 투여량), 24％ (3 mg/Kg) 및 70％ (30 mg/Kg)인 것으로 관찰되었다. 이러한 결과는 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르가 효능적인 화합물이며, 용량-의존 방식으로 혈액 글루코스를 낮출 수 있음을 입증한다.

따라서, 본 발명은 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르, 및 RUP3 수용체 관련 장애, 예를 들어 대사-관련 장애 및 이의 합병증, 예컨대 당뇨병 및 비만증의 치료 방법을 제공한다.

<화학식 I>

<적응증 및 치료 방법>

본원에 개시된 본 발명의 화합물에 대한 상기 유익한 용도 이외에, 본 발명의 화합물은 추가 질환의 치료에 유용하다. 비제한적으로, 이들은 하기를 포함한다.

제II형 당뇨병에서의 가장 유의한 병리 상태는 그의 표적 조직에서의 손상된 인슐린 신호전달 ("인슐린 저항증"), 및 고혈당 신호에 반응하여 적절한 양의 인슐린을 분비하기 위한 췌장의 인슐린 생성 세포의 기능 부전이다. 후자를 치료하기 위한 현행 요법으로는 저장된 내인성 인슐린의 방출을 촉발하기 위한 β-세포 ATP-민감성 칼륨 채널의 억제제 또는 외인성 인슐린의 투여가 있다. 이들 중 어느 것도 혈액 글루코스 수준의 정확한 정상화를 달성하지 못하며, 둘 다 저혈당증 유발의 위험을 갖는다. 이러한 이유로, 글루코스-의존 작용에서 기능하는 약제, 즉 글루코스 신호전달의 증강제(potentiator)를 개발하는데 강한 관심을 가지게 되었다. 이러한 방식으로 기능하는 생리학적 신호전달 시스템은 충분히 특성화되어 있으며, 창자 펩티드 GLP1, GIP 및 PACAP를 포함한다. 상기 호르몬은 그의 동족 G-단백질 커플링된 수용체를 통해 작용하여, 췌장 β-세포에서의 cAMP의 생성을 자극한다. 증가된 cAMP는 공복 또는 식전 상태 동안에는 인슐린 분비의 자극을 일으키는 것으로 보이지 않는다. 그러나, ATP-민감성 칼륨 채널, 전압-민감성 칼륨 채널 및 세포외 배출기관을 비롯한 cAMP 신호전달의 일련의 생화학적 표적은, 식사후 글루코스 자극에 반응하여 인슐린 분비가 현저하게 증가하는 방식으로 변형된다. 따라서, 유사하게 기능하는 신규 효능제인, RUP3을 비롯한 β-세포 GPCR은 또한 내인성 인슐린의 분비를 자극하며, 이에 따라 제II형 당뇨병에서 정상혈당을 촉진할 것이다.

예를 들어 GLP1 자극의 결과로서, 증가된 cAMP는 β-세포 증식을 촉진하고 β-세포 사멸을 억제하여 섬 질량을 증진시키는 것으로 또한 입증되었다. β-세포 질량에 대한 이러한 긍정적인 효과는 불충분한 인슐린이 생성되는 제II형 당뇨병, 및 부적절한 자가면역 반응에 의해 β-세포가 파괴되는 제I형 당뇨병 둘 다에서 유익할 것으로 예상된다.

RUP3을 비롯한 몇몇 β-세포 GPCR은 배고픔 및 포만감을 조절하고, 음식 섭취량을 감소시키며, 체중 및 에너지 소비를 조절 또는 감소시키는 시상하부에 또한 존재한다. 따라서, 시상하부 회로 내에서 기능하는 이들 수용체의 효능제 또는 역 효능제는 배고픔을 완화시키고, 포만감을 촉진하여 체중을 조절한다.

대사성 질환이 기타 생리학적 시스템 상에서 부정적 영향을 나타낸다는 것 또한 충분히 입증되어 있다. 따라서, 종종 여러 질환 상태의 동시발병 (예를 들어, "증후군 X" 중 제I형 당뇨병, 제II형 당뇨병, 부적합한 글루코스 내성, 인슐린 저항증, 고혈당증, 고지질혈증, 고중성지방혈증, 고콜레스테롤혈증, 이상지질혈증, 비만증 또는 심혈관 질환), 또는 명백히 당뇨병에 대해 속발성으로 일어나는 속발성 질환 (예를 들어, 신장 질환, 말초 신경병증)이 있다. 따라서, 당뇨병 증상의 효과적인 치료는 이러한 상호연관된 질환 상태에도 또한 유익할 것이라고 예상된다.

본 발명의 일부 실시양태에서, 대사-관련 장애는 고지질혈증, 제I형 당뇨병, 제II형 당뇨병, 특발성 제I형 당뇨병 (제1b형), 잠복성 자가면역 성인 당뇨병 (LADA), 조기 발병 제II형 당뇨병 (EOD), 청소년 발병 비정형 당뇨병 (YOAD), 청년의 성숙기 발병 당뇨병 (MODY), 영양실조-관련 당뇨병, 임신성 당뇨병, 관상동맥 심질환, 허혈성 뇌졸중, 혈관 확장술 후의 재협착, 말초 혈관 질환, 간헐성 파행, 심근경색증 (예를 들어, 괴사 및 아폽토시스), 이상지질혈증, 식후 지질혈증, 손상된 글루코스 내성 (IGT) 상태, 손상된 공복 혈장 글루코스 상태, 대사성 산증, 케톤증, 관절염, 비만증, 골다공증, 고혈압, 울혈성 심부전, 좌심실 비대, 말초 동맥 질환, 당뇨성 망막병증, 황반 변성, 백내장, 당뇨성 신장병증, 사구체경화증, 만성 신부전, 당뇨성 신경병증, 대사 증후군, 증후군 X, 월경전 증후군, 협심증, 혈전증, 아테롬성 동맥경화증, 일과성 허혈성 발작, 뇌졸중, 혈관 재협착, 고혈당증, 고인슐린혈증, 고지질혈증, 고중성지방혈증, 인슐린 저항증, 손상된 글루코스 대사, 발기 부전, 피부 및 결합 조직 장애, 족부 궤양 및 궤양성 대장염, 내피세포 기능장애 및 손상된 혈관 탄성이다.

<제약 조성물 및 염>

본 발명의 추가의 측면은 화학식 I의 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 수화물, 및 하나 이상의 제약상 허용되는 담체를 포함하는 제약 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 일부 실시양태는 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르 및 제약상 허용되는 담체를 포함하는 제약 조성물에 관한 것이다.

본 발명의 일부 실시양태는 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르 또는 그의 제약상 허용되는 염, 및 제약상 허용되는 담체를 혼합하는 것을 포함하는, 제약 조성물의 제조 방법을 포함한다.

제제는 임의의 적합한 방법, 통상적으로는 활성 화합물을 액체 또는 미분된 고체 담체, 또는 둘 다와 함께 요구되는 비율로 균질하게 혼합한 다음, 필요하다면 상기 생성된 혼합물을 목적하는 형상으로 형성함으로써 제조할 수 있다.

통상의 부형제, 예컨대 결합제, 충전제, 허용가능한 습윤제, 정제화 윤활제 및 붕해제가 경구 투여용 정제 및 캡슐제에 사용될 수 있다. 경구 투여용 액체 제제는 용액제, 유탁액제, 수성 또는 유성 현탁액제 및 시럽제 형태일 수 있다. 별법으로, 경구 제제는 사용 전에 물 또는 또다른 적합한 액체 비히클로 재구성될 수 있는 건조 분말제 형태일 수 있다. 추가의 첨가제, 예컨대 현탁화제 또는 유화제, 비-수성 비히클 (식용 오일 포함), 보존제, 및 향미제 및 착색제를 상기 액체 제제에 첨가할 수 있다. 비경구 투여 형태는 적합한 액체 비히클 중에 본 발명의 화합물을 용해시키고, 이 용액을 여과 멸균한 후에 적절한 바이알 또는 앰플에 채우고 밀봉함으로써 제조할 수 있다. 이는 투여 형태의 제조에 대한 당업계에 익히 공지된 많은 적절한 방법 중 단지 일부의 예이다.

본 발명의 화합물은 당업자에게 익히 공지된 기술을 이용하여 제약 조성물로 제제화될 수 있다. 본원에 언급된 것 이외의 적합한 제약상 허용되는 담체가 당업계에 공지되어 있다 (예를 들어, 문헌 [Remington, The Science and Practice of Pharmacy, 20th Edition, 2000, Lippincott Williams & Wilkins, (Editors: Gennaro, A. R., et al.)] 참조).

치료에 사용하기 위해, 본 발명의 화합물을 별도 용법으로, 가공하지 않거나 또는 순수한 화학물질로 투여할 수 있는 것이 가능하지만, 제약상 허용되는 담체를 추가로 포함하는 제약 제제 또는 제약 조성물로서의 화합물 또는 활성 성분으로 제공하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 발명은 본 발명의 화합물, 또는 그의 제약상 허용되는 염 또는 유도체를 하나 이상의 제약상 허용되는 담체 및/또는 예방 성분과 함께 포함하는 제약 제제를 추가로 제공한다. 담체(들)은 제제의 다른 성분과 상용성이 된다는 관점에서 "허용가능"해야 하고, 그의 수혜자에게 과도하게 유해하지 않아야 한다.

제약 제제는 경구, 직장, 비내, 국소 (구강 및 설하 포함), 질, 또는 비경구 (근육내, 피하 및 정맥내 포함) 투여에 적합한 것들, 또는 흡입, 취입 또는 경피 패치에 의한 투여에 적합한 형태의 것들을 포함한다. 경피 패치는 약물의 분해를 최소화하는 효율적인 방식으로 흡수용 약물을 제공함으로써 제어된 속도로 약물을 분배한다. 전형적으로, 경피 패치는 불투과성 후면층, 단일 감압성 접착제, 및 박리 라이너를 갖는 제거가능한 보호층을 포함한다. 당업자는 당업자의 필요를 기준으로 목적하는 효율적인 경피 패치의 제작에 적절한 기술을 이해 및 인지할 것이다.

따라서, 본 발명의 화합물은 통상의 아쥬번트, 담체 또는 희석제와 함께 제약 제제 및 그의 단위 투여 형태로 제조될 수 있으며, 이러한 형태는 모두가 경구용인 고체 (예를 들어, 정제 또는 충전된 캡슐제) 또는 액체 (예를 들어, 용액제, 현탁액제, 유탁액제, 엘릭시르제, 겔제, 또는 이들로 충전된 캡슐제)로서, 직장 투여용 좌제 형태로; 또는 (피하를 비롯한) 비경구용 멸균 주사액제 형태로 사용될 수 있다. 상기 제약 조성물 및 그의 단위 투여 형태는 추가의 활성 화합물 또는 성분의 존재 또는 부재 하에 통상의 비율로 통상의 성분을 포함할 수 있고, 이러한 단위 투여 형태는 의도되는 사용될 일일 투여량 범위에 상응하는 임의의 적합한 유효량의 활성 성분을 함유할 수 있다.

경구 투여용 제약 조성물은 예를 들어, 정제, 캡슐제, 현탁액제 또는 액제의 형태일 수 있다. 제약 조성물은 바람직하게는 특정량의 활성 성분을 함유하는 투여 단위의 형태로 제조된다. 상기 투여 단위의 예는 통상의 첨가제, 예컨대 락토스, 만니톨, 옥수수 전분 또는 감자 전분; 결합제, 예컨대 결정질 셀룰로스, 셀룰로스 유도체, 아카시아, 옥수수 전분 또는 젤라틴; 붕해제, 예컨대 옥수수 전분, 감자 전분 또는 나트륨 카르복시메틸-셀룰로스; 및 윤활제, 예컨대 활석 또는 마그네슘 스테아레이트를 함유한 캡슐제, 정제, 분말제, 과립제 또는 현탁액제이다. 또한, 활성 성분은 예를 들어, 염수, 덱스트로스 또는 물이 적합한 제약상 허용되는 담체로서 사용될 수 있는 조성물로서 주사에 의해 투여될 수 있다.

본 발명의 화합물을 사용하는 경우, 투여량은 광범위한 한계 내에서 달라질 수 있으며, 관습적이며 외과의사에게 공지되어 있기 때문에 각각의 개체의 경우 개체 상태에 맞추어진다. 이는 예를 들어, 치료될 질병의 특성 및 중증도, 환자의 증상, 사용되는 화합물, 또는 급성 또는 만성 질환 상태가 치료 또는 예방되는지의 여부, 또는 본 발명의 화합물 이외에 추가의 활성 화합물이 투여되는지의 여부에 따라 달라진다. 예를 들어, 본 발명의 투여량으로는 약 0.001 mg 내지 약 5000 mg, 약 0.001 mg 내지 약 2500 mg, 약 0.001 mg 내지 약 1000 mg, 0.001 mg 내지 약 500 mg, 0.001 mg 내지 약 250 mg, 약 0.001 mg 내지 100 mg, 약 0.001 mg 내지 약 50 mg, 및 약 0.001 mg 내지 약 25 mg이 있으나 이에 제한되지 않는다. 목적하는 투여량은 편리하게 단일 투여량으로 제공될 수 있거나, 또는 적절한 간격으로, 예를 들어 1일 2회, 3회 또는 4회 이상의 하위 투여량으로 투여되는 분할 투여량으로 제공될 수 있다. 하위-투여량 자체는 예를 들어 여러 번의 별개의 넓은 간격의 투여량으로 더 분할될 수 있다. 개체에 따라, 및 환자의 주치의 또는 의료인에 의해 적절하다고 여겨지는 바에 따라, 본원에 기재된 투여량으로부터 초과 또는 미만으로 벗어나는 것을 필요로 할 수 있다.

치료에 사용하기 위해 요구되는 본 발명의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염의 양은 선택된 특정 염뿐만 아니라 투여 경로, 치료될 증상의 특성, 및 환자의 연령 및 상태에 따라 달라질 것이고, 궁극적으로는 담당의 또는 임상의의 재량에 따를 것이다. 일반적으로, 당업자는 모델계, 전형적으로는 동물 모델에서 얻어진 생체내 데이터를 인간과 같은 또다른 모델계에서 추론하는 방법을 이해한다. 전형적으로, 동물 모델로는 하기 실시예 1에서 기재되는 바와 같은 설치류 당뇨병 모델 (및 문헌 [Reed and Scribner in Diabetes, Obesity and Metabolism, 1, 1999, 75-86]에서 보고된 것과 같은, 당업계에 공지된 다른 동물 모델)이 있으나 이제 제한되지 않는다. 일부 경우, 이러한 추론은 단지 또다른 것, 예컨대 포유동물, 바람직하게는 인간과 비교한 각각의 동물 모델의 체중을 기초로 할 수 있으나, 보다 종종 이러한 추론은 단순히 체중을 기초로 하지는 않으며, 그보다는 다양한 요인을 포함한다. 대표적인 요인으로는 환자의 유형, 연령, 체중, 성별, 식이 및 의료 상태, 질환의 중증도, 투여 경로, 약리학적 고려사항 (예컨대 사용되는 특정 화합물의 활성, 효능, 약동학 및 독물학 프로파일), 약물 전달계가 사용되는지의 여부, 급성 또는 만성 질환 상태가 치료 또는 예방되는지의 여부, 또는 본 발명의 화합물 이외에 추가의 활성 화합물이 약물 조합물의 부분으로서 투여되는지의 여부가 있으나 이에 제한되지 않는다. 본 발명의 화합물 및/또는 조성물로 질환 상태를 치료하기 위한 투약 계획은 상기 인용된 바와 같은 다양한 요인에 따라 선택된다. 따라서, 사용되는 실제 투약 계획은 광범위하게 달라질 수 있으므로 바람직한 투약 계획에서 벗어날 수 있고, 당업자는 상기 전형적인 범위 외의 투여량 및 투약 계획이 시험될 수 있으며, 적절하다면 본 발명의 방법에서 사용될 수 있음을 인지할 것이다.

본 발명의 화합물은 광범위한 경구 및 비경구 투여 형태로 투여될 수 있다. 하기 투여 형태는 활성 성분으로서 본 발명의 화합물 또는 본 발명의 화합물의 제약상 허용되는 염을 포함할 수 있음이 당업자에게 자명할 것이다.

본 발명의 화합물로부터 제약 조성물을 제조하기 위해, 적합한 제약상 허용되는 담체로 고체, 액체, 또는 이들의 혼합물이 선택될 수 있다. 고체 형태 제제로는 분말제, 정제, 환제, 캡슐제, 카세제, 좌제 및 분산성 과립제가 있다. 고체 담체는 희석제, 향미제, 가용화제, 윤활제, 현탁화제, 결합제, 보존제, 정제 붕해제, 또는 캡슐화 물질로서 작용할 수도 있는 하나 이상의 물질일 수 있다.

분말제에서, 담체는 미분된 활성 성분과의 혼합물인 미분된 고체이다.

정제에서, 활성 성분은 필요한 결합능을 가진 담체와 적합한 비율로 혼합되어 목적하는 형상 및 크기로 압착된다.

분말제 및 정제는 다양한 백분율 양의 활성 화합물을 함유할 수 있다. 분말제 또는 정제의 대표적인 양은 0.5 내지 약 90％의 본 발명의 화합물을 함유할 수 있지만, 당업자는 상기 범위 외의 양이 필요한 경우를 인지할 것이다. 분말제 및 정제용으로 적합한 담체는 탄산마그네슘, 마그네슘 스테아레이트, 활석, 당, 락토스, 펙틴, 덱스트린, 전분, 젤라틴, 트라가칸트, 메틸셀룰로스, 나트륨 카르복시메틸셀룰로스, 저융점 왁스, 코코아 버터 등이다. 용어 "제제"는 활성 화합물과, 캡슐제를 제공하는 담체로서의 캡슐화 물질과의 제제화를 포함하는 것으로 하며, 여기서, 담체의 존재 또는 부재 하에 활성 성분은 담체에 의해 둘러싸여져서 담체와 합쳐진다. 유사하게, 카세제 및 로젠지제가 포함된다. 정제, 분말제, 캡슐제, 환제, 카세제 및 로젠지제는 경구 투여에 적합한 고체 형태로서 사용될 수 있다.

좌제의 제조를 위해, 저융점 왁스, 예컨대 지방산 글리세리드 또는 코코아 버터의 혼합물을 먼저 용융시키고, 활성 성분을 교반에 의해 그 안에 균질하게 분산시킨다. 이어서, 용융된 균질 혼합물을 통상의 규격화된 주형에 붓고, 냉각시킴으로써 고형화시킨다.

질내 투여에 적합한 제형은 활성 성분 이외에 당업계에 적절한 것으로 공지된 상기 담체를 함유하는 페서리, 탐폰, 크림, 겔, 페이스트, 폼 또는 스프레이로 제공될 수 있다.

액체 형태 제제로는 용액제, 현탁액제 및 유탁액제, 예를 들어, 물 또는 물-프로필렌 글리콜 용액제가 있다. 예를 들어, 비경구 주사 액체 제제는 폴리에틸렌 글리콜 수용액 중의 용액으로서 제형화될 수 있다. 주사가능한 제제, 예를 들어, 멸균 주사용 수성 또는 유성 현탁액제는 적합한 분산화제 또는 습윤제 및 현탁화제를 사용하여 종래 기술에 따라 제제화될 수 있다. 멸균 주사용 제제는 또한 예를 들어, 1,3-부탄디올 중 용액으로서의 비경구적으로 허용되는 무독성 희석제 또는 용매 중의 멸균 주사용 용액제 또는 현탁액제일 수 있다. 사용될 수 있는 허용가능한 비히클 및 용매 중에는 물, 링거(Ringer) 용액 및 등장성 염화나트륨 용액이 있다. 또한, 멸균 불휘발성유가 용매 또는 현탁화 매질로서 통상적으로 사용된다. 이러한 목적을 위해, 합성 모노- 또는 디글리세리드를 비롯한 자극성이 적은 임의의 불휘발성유가 사용될 수 있다. 또한, 올레산과 같은 지방산이 주사용 제제에 사용된다.

따라서, 본 발명에 따른 화합물은 비경구 투여 (예컨대, 주사, 예를 들어 볼루스 주사 또는 연속 주입에 의함)용으로 제제화될 수 있고, 앰플, 예비-충전된 주사기, 소용량 주입기, 또는 첨가된 보존제를 함유한 다중-투여량 컨테이너의 단위 투여 형태로 제공될 수 있다. 제약 조성물은 유성 또는 수성 비히클 중의 현탁액, 용액 또는 유탁액과 같은 형태를 취할 수 있고, 현탁화제, 안정화제 및/또는 분산화제와 같은 제형화제를 함유할 수 있다. 별법으로, 사용 전에 적합한 비히클, 예컨대 멸균 피로겐-무함유 물과의 구성을 위해, 활성 성분은 멸균 고체의 무균 단리에 의하거나 또는 용액으로부터의 동결건조에 의해 얻어지는 분말 형태일 수 있다.

경구용으로 적합한 수성 제제는 물 중에 활성 성분을 용해시키거나 현탁시키고, 필요한 경우, 적합한 착색제, 향미제, 안정화제 및 증점제를 첨가하여 제조할 수 있다.

경구용으로 적합한 수성 현탁액제는 미분된 활성 성분을 천연 또는 합성 고무, 수지, 메틸셀룰로스, 나트륨 카르복시메틸셀룰로스와 같은 점성 물질, 또는 다른 익히 공지된 현탁화제와 함께 물 중에 분산시킴으로써 제조할 수 있다.

또한, 사용 직전에 경구 투여용 액체 형태 제제로 전환되는 경향이 있는 고체 형태 제제가 포함된다. 이러한 액체 형태로는 용액제, 현탁액제 및 유탁액제가 있다. 이들 제제는 활성 성분 이외에, 착색제, 향미제, 안정화제, 완충제, 합성 및 천연 감미제, 분산화제, 증점제, 가용화제 등을 함유할 수 있다.

표피로의 국소 투여를 위해, 본 발명에 따른 화합물은 연고, 크림 또는 로션으로서, 또는 경피 패치로서 제형화될 수 있다.

연고 및 크림은 예를 들어, 적합한 증점제 및/또는 겔화제를 첨가하여 수성 또는 유성 기재로 제제화될 수 있다. 로션은 수성 또는 유성 기재로 제제화될 수 있으며, 또한 일반적으로 하나 이상의 유화제, 안정화제, 분산화제, 현탁화제, 증점제 또는 착색제를 함유할 것이다.

구강내 국소 투여에 적합한 제형으로는 향미 기재, 일반적으로 수크로스 및 아카시아 또는 트라가칸트 중에 활성제를 포함하는 로젠지제; 불활성 기재, 예컨대 젤라틴 및 글리세린 또는 수크로스 및 아카시아 중에 활성 성분을 포함하는 향정; 및 적합한 액체 담체 중에 활성 성분을 포함하는 구강세정제가 있다.

용액제 또는 현탁액제는 통상의 수단, 예를 들어 적하기, 피펫 또는 스프레이에 의해 비강에 직접 도포된다. 이러한 제제는 단일 또는 다중 투여량 형태로 제공될 수 있다. 적하기 또는 피펫의 다중 투여량 형태의 경우, 이는 적절한 소정량의 용액제 또는 현탁액제를 환자에게 투여함으로써 달성될 수 있다. 스프레이의 경우, 이는 예를 들어 계량식 세분화 스프레이 펌프에 의해 달성될 수 있다.

호흡관으로의 투여는 또한, 활성 성분이 적합한 추진체와 함께 압축된 팩에 제공된 에어로졸 제형에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 화합물 또는 그를 포함하는 제약 조성물이 에어로졸, 예를 들어 비내 에어로졸로, 또는 흡입에 의해 투여되는 경우, 이는 예를 들어 스프레이, 네뷸라이저, 펌프 네뷸라이저, 흡입 장치, 계량 흡입기 또는 건조 분말 흡입기를 이용하여 수행될 수 있다. 에어로졸과 같은 본 발명의 화합물의 제약 투여 형태는 당업자에게 익히 공지된 방법으로 제조될 수 있다. 이의 제조를 위해, 통상의 첨가제, 예를 들어 벤질 알콜 또는 기타 적합한 보존제, 생체이용률을 증가시키기 위한 흡수 증진제, 가용화제, 분산화제 및 기타, 및 적절하다면, 예를 들어 이산화탄소, CFC류, 예컨대 디클로로디플루오로메탄, 트리클로로플루오로메탄 또는 디클로로테트라플루오로에탄을 비롯한 통상의 추진체 등을 사용하여, 예를 들어 물, 물/알콜 혼합물 또는 적합한 염수 용액 중 본 발명의 화합물의 용액 또는 분산액이 사용될 수 있다. 또한, 에어로졸은 레시틴과 같은 계면활성제를 알맞게 함유할 수 있다. 약물의 투여량은 계량 밸브의 장착에 의해 제어될 수 있다.

비내 제제를 비롯한 호흡기로의 투여를 목적으로 하는 제제의 경우, 화합물은 일반적으로 예를 들어 10 마이크로미터 이하 차수의 작은 입자 크기를 가질 것이다. 이러한 입자 크기는 당업계에 공지된 방식, 예를 들어 미세화에 의해 얻을 수 있다. 필요한 경우, 활성 성분의 지속 방출을 제공하도록 고안된 제제가 사용될 수 있다.

별법으로, 활성 성분은 건조 분말, 예를 들어, 적합한 분말 기재, 예컨대 락토스, 전분, 전분 유도체, 예컨대 히드록시프로필메틸 셀룰로스 및 폴리비닐피롤리돈 (PVP) 중 화합물의 분말 믹스의 형태로 제공될 수 있다. 편리하게는, 분말 담체는 비강에서 겔을 형성할 것이다. 상기 분말 조성물은 예를 들어 분말이 흡입기에 의해 투여될 수 있도록, 젤라틴 또는 블리스터 팩과 같은 것의 캡슐제 또는 카트리지의 단위 투여 형태로 제공될 수 있다.

제약 제제는 바람직하게는 단위 투여 형태이다. 이러한 형태에서, 제제는 적절한 양의 활성 성분을 함유하는 단위 투여량으로 세분화될 수 있다. 단위 투여 형태는 분리된 양의 제제를 함유하는 포장된 제제, 예컨대 충전된 정제, 캡슐제, 및 바이알 또는 앰플 중의 분말제일 수 있다. 또한, 단위 투여 형태는 캡슐제, 정제, 카세제 또는 로젠지제 자체일 수 있거나, 또는 포장된 형태의 적절한 수의 임의의 상기 형태일 수 있다.

경구 투여용 정제 또는 캡슐제, 및 정맥내 투여용 액체가 바람직한 조성물이다.

본 발명에 따른 화합물은 임의로는 무기 산 및 유기 산을 비롯한 제약상 허용되는 무독성 산으로부터 제조된 제약상 허용되는 산 부가염을 비롯한 제약상 허용되는 염으로서 존재할 수 있다.

산 부가염은 화합물 합성의 직접 생성물로서 획득될 수 있다. 별법으로, 유리 염기를 적절한 산을 함유한 적합한 용매 중에 용해시키고, 용매를 증발시키거나 또는 달리 염 및 용매를 분리함으로써 상기 염을 단리할 수 있다. 본 발명의 화합물은 당업자에게 공지된 방법을 이용하여 표준 저분자량 용매와 함께 용매화물을 형성할 수 있다.

본 발명의 일부 실시양태는 하나 이상의 본 발명의 화합물을 본원에 기재된 하나 이상의 제약 제제 및 제약상 허용되는 담체와 함께 혼합하는 것을 포함하는, "병용요법"용 제약 조성물의 제조 방법을 포함한다.

일부 실시양태에서, 제약 제제는 술포닐우레아, 메글리티니드, 비구아니드, α-글루코시다제 억제제, 페록시좀 증식제-활성화 수용체-γ (즉, PPAR-γ) 효능제, 인슐린, 인슐린 유사체, HMG-CoA 환원효소 억제제, 콜레스테롤-저하 약물 (예를 들어, 페노피브레이트, 벤자피브레이트, 겜피브로질 및 클로피브레이트 등을 비롯한 피브레이트; 콜레스티라민 및 콜레스티폴 등을 비롯한 담즙산 격리제; 및 니아신), 항혈소판제 (예를 들어, 아스피린, 및 클로피도그렐 및 티클로피딘 등을 비롯한 아데노신 디포스페이트 수용체 길항제), 안지오텐신-전환 효소 억제제, 안지오텐신 II 수용체 길항제 및 아디포넥틴으로 이루어진 군으로부터 선택된다.

RUP3 수용체 조절제가 제약 조성물 중 활성 성분으로서 이용되는 경우, 인간 뿐만 아니라 기타 비-인간 포유동물에서도 유용한 것으로 주목되고 있다. 실제로, 동물 건강 관리의 영역에서의 최근의 진행은 활성제, 예컨대 가축 (예를 들어, 고양이 및 개)에서의 비만증의 치료를 위한 RUP3 수용체 조절제 및 질환 또는 장애가 명백하지 않은 경우 기타 가축 (예를 들어, 식품화되는 동물, 예컨대 소, 닭, 어류 등)에서의 RUP3 수용체 조절제의 사용에 대하여 주어진 고려사항을 나타낸다. 당업자는 이러한 설정에서 상기 화합물의 효용을 이해하는 것으로 용이하게 생각된다.

<병용요법>

본 발명의 문맥상, 본원에 기재된 화합물 또는 그의 제약 조성물은 본원에 기재된 바와 같은 RUP3 수용체 매개 질환, 증상 및/또는 장애의 활성을 조절하는데 이용될 수 있다. RUP3 수용체 매개 질환의 활성의 조절의 예로는 대사 관련 장애의 치료가 있다. 대사 관련 장애로는 고지질혈증, 제I형 당뇨병, 제II형 당뇨병 및 그와 관련된 증상, 예컨대 비제한적으로 관상동맥 심질환, 허혈성 뇌졸중, 혈관 확장술 후의 재협착, 말초 혈관 질환, 간헐성 파행, 심근경색증 (예를 들어, 괴사 및 아폽토시스), 이상지질혈증, 식후 지질혈증, 손상된 글루코스 내성 (IGT) 상태, 손상된 공복 혈장 글루코스 상태, 대사성 산증, 케톤증, 관절염, 비만증, 골다공증, 고혈압, 울혈성 심부전, 좌심실 비대, 말초 동맥 질환, 당뇨성 망막병증, 황반 변성, 백내장, 당뇨성 신장병증, 사구체경화증, 만성 신부전, 당뇨성 신경병증, 대사 증후군, 증후군 X, 월경전 증후군, 협심증, 혈전증, 아테롬성 동맥경화증, 일과성 허혈성 발작, 뇌졸중, 혈관 재협착, 고혈당증, 고인슐린혈증, 고지질혈증, 고중성지방혈증, 인슐린 저항증, 손상된 글루코스 대사, 발기 부전, 피부 및 결합 조직 장애, 족부 궤양 및 궤양성 대장염, 내피세포 기능장애 및 손상된 혈관 탄성이 있으나 이에 제한되지 않는다. 일부 실시양태에서, 대사 관련 장애는 제I형 당뇨병, 제II형 당뇨병, 부적합한 글루코스 내성, 인슐린 저항증, 고혈당증, 고지질혈증, 고중성지방혈증, 고콜레스테롤혈증, 이상지질혈증 및 증후군 X를 포함한다. RUP3 수용체 매개 질환의 활성의 조절의 기타 예로는 음식 섭취량의 감소, 포만감 (즉, 가득찬 느낌) 유도, 체중 증가의 조절, 체중의 감소 및/또는 대사에 영향을 미쳐 수용자가 체중을 손실하고/거나 체중을 유지하도록 하는, 비만증 및/또는 과체중의 치료가 있다.

본 발명의 화합물은 단독 제약 활성제 (즉, 단일요법)로서 투여될 수 있지만, 이들은 또한 본원에 기재된 질환/증상/장애의 치료용 다른 제약 제제와 조합하여 (즉, 병용요법) 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 또다른 측면은 치료학적 유효량의 본 발명의 화합물을 본원에 기재된 것과 같은 하나 이상의 추가의 제약 제제와 조합하여 대사 관련 장애의 예방 및/또는 치료가 필요한 개체에게 투여하는 것을 포함하는, 체중 관련 장애를 비롯한 대사 관련 장애, 예컨대 비만증의 예방 및/또는 치료 방법을 포함한다.

본 발명의 화합물과 조합하여 사용될 수 있는 적합한 제약 제제는 아포지질단백질-B 분비/마이크로좀 트리글리세리드 전달 단백질 (apo-B/MTP) 억제제, MCR-4 효능제, 콜레스시스토키닌-A (CCK-A) 효능제, 세로토닌 및 노르에피네프린 재흡수 억제제 (예를 들어, 시부트라민), 교감신경 흥분제, β3 아드레날린성 수용체 효능제, 도파민 효능제 (예를 들어, 브로모크립틴), 멜라닌 세포-자극 호르몬 수용체 유사체, 칸나비노이드 1 수용체 길항제 [예를 들어, SR141716: N-(피페리딘-1-일)-5-(4-클로로페닐)-1-(2,4-디클로로페닐)-4-메틸-1H-피라졸-3-카르복스아미드], 멜라닌 농축 호르몬 길항제, 렙톤 (OB 단백질), 렙틴 유사체, 렙틴 수용체 효능제, 갈라닌 길항제, 리파제 억제제 (예컨대, 테트라히드로립스타틴, 즉 오를리스타트), 식욕 감퇴제 (예컨대, 봄베신 효능제), 신경펩티드-Y 길항제, 갑상선 유사작용제, 데히드로에피안드로스테론 또는 그의 유사체, 글루코코르티코이드 수용체 효능제 또는 길항제, 오렉신 수용체 길항제, 우로코르틴 결합 단백질 길항제, 글루카곤-유사 펩티드-1 수용체 효능제, 섬모 신경영양성 인자 (예컨대, 뉴욕주 태리타운에 소재한 레제네론 파마수티칼스, 인코포레이티드(Regeneron Pharmaceuticals, Inc.)사 및 오하이오주 신시내티에 소재한 프록터 앤 갬블 컴퍼니(Procter & Gamble Company)사로부터 입수가능한 악소킨(Axokine)™), 인간 아구티-관련 단백질 (AGRP), 그렐린 수용체 길항제, 히스타민 3 수용체 길항제 또는 역 효능제, 뉴로메딘 U 수용체 효능제, 노르아드레날린성 식욕 감퇴제 (예를 들어, 펜터민, 마진돌 등) 및 식욕 억제제 (예를 들어, 부프로피온)와 같은 항비만제를 포함한다.

상기 기술된 작용제를 비롯한 기타 항비만제는 당업자에게 익히 공지되어 있거나, 또는 본 개시내용에 비추어 용이하게 명백할 것이다.

일부 실시양태에서, 항비만제는 오를리스타트, 시부트라민, 브로모크립틴, 에페드린, 렙틴 및 유사에페드린으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 추가의 실시양태에서, 본 발명의 화합물 및 병용요법은 운동 및/또는 합당한 식이요법과 함께 투여된다.

본 발명의 화합물과 다른 항비만제, 식욕 감퇴제, 식욕 억제제 및 관련된 작용제와의 병용요법의 범위는 상기 열거된 것들에 제한되지 않으며, 원칙적으로는 과체중 및 비만인 개체의 치료에 유용한 임의의 제약 제제 또는 제약 조성물과의 임의의 조합을 포함하는 것으로 이해된다.

본 발명의 화합물과 다른 제약 제제와의 병용요법의 범위는 본원 상기 및 하기에 열거된 것들에 제한되지 않으며, 원칙적으로는 대사 관련 장애와 연관된 질환, 증상 또는 장애의 치료에 유용한 임의의 제약 제제 또는 제약 조성물과의 임의의 조합을 포함하는 것으로 이해된다.

본 발명의 일부 실시양태는 치료학적 유효량 또는 투여량의 본 발명의 화합물을 술포닐우레아 (예를 들어, 글리부리드, 글리피지드, 글리메피리드 및 당업계에 공지된 기타 술포닐우레아), 메글리티니드 (예를 들어, 레파글리니드, 나테글리니드 및 당업계에 공지된 기타 메글리티니드), 비구아니드 (예를 들어, 펜포르민, 메트포르민, 부포르민 및 당업계에 공지된 비구아니드), α-글루코시다제 억제제 [예를 들어, 아카르보스, N-(1,3-디히드록시-2-프로필)발리올아민 (일반명; 보글리보스), 미글리톨 및 당업계에 공지된 α-글루코시다제 억제제], 페록시좀 증식제-활성화 수용체-γ (즉, PPAR-γ) 효능제 (예를 들어, 로시글리타존, 피오글리타존, 테사글리타자르, 네토글리타존, GW-409544, GW-501516 및 당업계에 공지된 PPAR-γ 효능제), 인슐린, 인슐린 유사체, HMG-CoA 환원효소 억제제 (예를 들어, 로수바스타틴, 프라바스타틴 및 이의 나트륨 염, 심바스타틴, 로바스타틴, 아토르바스타틴, 플루바스타틴, 세리바스타틴, 피타바스타틴, BMS의 "수퍼스타틴" 및 당업계에 공지된 HMG-CoA 환원효소 억제제), 콜레스테롤-저하 약물 (예를 들어, 벤자피브레이트, 베클로브레이트, 비니피브레이트, 시플로피브레이트, 클리노피브레이트, 클로피브레이트, 클로피브르산, 에토피브레이트, 페노피브레이트, 겜피브로질, 니코피브레이트, 피리피브레이트, 로니피브레이트, 심피브레이트, 테오피브레이트 및 당업계에 공지된 피브레이트를 비롯한 피브레이트; 콜레스티라민, 콜레스티폴 등을 비롯한 담즙산 격리제; 및 니아신), 항혈소판제 (예를 들어, 아스피린, 및 클로피도그렐, 티클로피딘 등을 비롯한 아데노신 디포스페이트 수용체 길항제), 안지오텐신-전환 효소 억제제 (예를 들어, 캅토프릴, 에날라프릴, 알라세프릴, 델라프릴, 라미프릴, 리시노프릴, 이미다프릴, 베나제프릴, 세로나프릴, 실라자프릴, 에날라프릴라트, 포시노프릴, 모벨토프릴, 페린도프릴, 퀴나프릴, 스피라프릴, 테모카프릴, 트란돌라프릴 및 당업계에 공지된 안지오텐신-전환 효소 억제제), 안지오텐신 II 수용체 길항제 [예를 들어, 로사르탄 (및 칼륨 염의 형태)], 당업계에 공지된 안지오텐신 II 수용체 길항제, 아디포넥틴, 스쿠알렌 합성 억제제 {예를 들어, (S)-α-[비스[2,2-디메틸-1-옥소프로폭시)메톡시]포스피닐]-3-페녹시벤젠부탄술폰산, 모노 칼륨 염 (BMS-188494) 및 당업계에 공지된 스쿠알렌 합성 억제제} 등으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 제약 제제와 조합하여 본원에 기재된 바와 같은 질환, 장애, 증상 또는 그의 합병증의 치료가 필요한 개체에게 투여하는 것을 포함하는, 본원에 기재된 바와 같은 질환, 장애, 증상 또는 그의 합병증의 치료 방법을 포함한다. 일부 실시양태에서, 본 발명의 방법은 본 발명의 화합물 및 제약 제제를 개별적으로 투여하는 것을 포함한다. 추가의 실시양태에서, 본 발명의 화합물 및 제약 제제는 함께 투여된다.

본 발명의 화합물과 함께 사용될 수 있는 적합한 제약 제제로는 아밀린 효능제 (예를 들어, 프람린티드), 인슐린 분비촉진제 (예를 들어, GLP-1 효능제; 엑센딘-4; 인슐리노트로핀 (NN2211)), 디펩틸 펩티다제 억제제 (예를 들어, NVP-DPP-728), 아실 CoA 콜레스테롤 아세틸트랜스퍼라제 억제제 (예를 들어, 에제티미브, 에플루시미브 및 유사 화합물), 콜레스테롤 흡수 억제제 (예를 들어, 에제티미브, 파마퀘시드 및 유사 화합물), 콜레스테롤 에스테르 전달 단백질 억제제 (예를 들어, CP-529414, JTT-705, CETi-1 및 유사 화합물), 마이크로좀 트리글리세리드 전달 단백질 억제제 (예를 들어, 임플리타피드 및 유사 화합물), 콜레스테롤 조절제 (예를 들어, NO-1886 및 유사 화합물), 담즙산 조절제 (예를 들어, GT103-279 및 유사 화합물), 인슐린 신호전달 경로 조절제, 단백질 티로신 포스파타제 (PTPase)의 유사 억제제, 비-소분자 유사작용제 화합물 및 글루타민-프럭토스-6-포스페이트 아미도트랜스퍼라제 (GFAT)의 억제제, 조절장애 간에서의 글루코스 생성에 영향을 미치는 화합물, 글루코스-6-포스파타제 (G6Pase)의 유사 억제제, 프럭토스-1,6-비스포스파타제 (F-1,6-BPase)의 억제제, 글리코겐 포스포릴라제 (GP)의 억제제, 글루카곤 수용체 길항제 및 포스포에놀피루베이트 카르복시키나제 (PEPCK)의 억제제, 피루베이트 데히드로게나제 키나제 (PDHK) 억제제, 인슐린 민감성 증진제, 인슐린 분비 증진제, 위 배출의 억제제, α₂-아드레날린 길항제 및 레티노이드 X 수용체 (RXR) 효능제가 있으나 이에 제한되지 않는다.

본 발명에 따라, 조합물은 각각의 활성 성분, 본 발명의 화합물 및 제약 제제를 본원 상기에 기재된 것과 같은 생리학상 허용되는 담체, 부형제, 결합제, 희석제 등과 모두 함께 또는 독립적으로 혼합하고, 혼합물(들)을 제약 조성물로서 경구 또는 비경구 투여함으로써 사용될 수 있다. 본 발명의 화합물 또는 본 발명의 화합물들의 혼합물을 또다른 활성 화합물과의 병용요법으로 투여하는 경우, 치료제는 동시에 또는 상이한 시간에서 제공되는 개별적인 제약 조성물로서 제제화될 수 있거나 또는 단일 조성분으로서 제공될 수 있다.

<기타 효용>

본 발명의 또다른 목적은 방사선-영상화에서뿐만 아니라, 시험관 내 및 생체 내 모두에서 인간을 비롯한 조직 샘플에 RUP3 수용체를 배치 및 정량화하고 방사선-표지된 화합물의 결합의 억제에 의해 RUP3 수용체 리간드를 확인하기 위한 분석에서 유용할 방사선-표지된 화합물에 관한 것이다. 본 발명의 추가의 목적은 이러한 방사선-표지된 화합물을 포함하는, 신규 RUP3 수용체의 분석법을 개발하는 것이다.

본 발명은 화학식 I의 동위원소-표지된 화합물 및 그의 제약상 허용되는 염을 포함한다. "동위원소" 또는 "방사선-표지된" 화합물은 1개 이상의 원자가 자연에서 통상적으로 발견되는 (즉, 천연) 원자 질량 또는 질량수와 상이한 원자 질량 또는 질량수를 갖는 원자에 의해 대체되거나 또는 치환된다는 사실을 제외하고는 본원에 개시된 화합물과 동일한 화합물들이다. 본 발명의 화합물에 도입될 수 있는 적합한 방사성 핵종으로는 ²H (중수소에 대하여 D로도 표기됨), ³H (삼중수소에 대하여 T로도 표기됨), ¹¹C, ¹³C, ¹⁴C, ¹³N, ¹⁵N, ¹⁵O, ¹⁷O, ¹⁸O, ¹⁸F, ³⁵S, ³⁶Cl, ⁸²Br, ⁷⁵Br, ⁷⁶Br, ⁷⁷Br, ¹²³I, ¹²⁴I, ¹²⁵I 및 ¹³¹I가 있으나 이에 제한되지 않는다. 본 발명의 방사선-표지된 화합물에 도입되는 방사성 핵종은 방사선-표지된 화합물의 구체적인 적용에 따를 것이다. 예를 들어, 시험관 내 RUP3 수용체 표지화 및 경쟁 분석용으로, ³H, ¹⁴C, ⁸²Br, ¹²⁵I , ¹³¹I, ³⁵S를 도입한 화합물이 일반적으로 가장 유용할 것이다. 방사선-영상화 용도용으로는, ¹¹C, ¹⁸F, ¹²⁵I, ¹²³I, ¹²⁴I, ¹³¹I, ⁷⁵Br, ⁷⁶Br 또는 ⁷⁷Br이 일반적으로 가장 유용할 것이다.

"방사선-표지된" 또는 "표지된 화합물"은 1종 이상의 방사성 핵종을 도입하는 본 발명의 화합물이라고 이해되며, 일부 실시양태에서, 방사성 핵종은 ³H, ¹⁴C, ¹²⁵I, ³⁵S 및 ⁸²Br로 이루어진 군으로부터 선택된다.

본 발명의 특정 동위원소-표지된 화합물은 화합물 및/또는 기질 조직 분포 분석에 유용하다. 일부 실시양태에서, 방사성 핵종 ³H 및/또는 ¹⁴C 동위원소가 이들 연구에 유용하다. 추가로, 보다 무거운 동위원소, 예컨대 중수소 (즉, ²H)로의 치환은 보다 큰 대사 안정성 (예를 들어, 증가된 생체 내 반감기 또는 감소된 투여 요구량)으로부터 인한 특정한 치료적 이점을 제공할 수 있으며, 이에 따라 몇몇 상황에서 바람직할 수 있다. 일반적으로, 동위원소 표지된 시약을 비-동위원소 표지된 시약 대신 사용함으로써, 상기 반응식 및 하기 실시예에 개시된 것들과 유사한 하기 절차에 의해 본 발명의 동위원소-표지된 화합물을 제조할 수 있다. 유용한 기타 합성 방법은 하기에서 논의된다. 또한, 본 발명의 화합물에 존재하는 모든 원자는 이러한 원자들 중 가장 흔하게 발생하는 동위원소, 또는 보다 드문 방사성-동위원소 또는 비-방사성-동위원소 중 하나일 수 있다고 이해하여야 한다.

방사성-동위원소를 유기 화합물로 도입하기 위한 합성 방법은 본 발명의 화합물에 적용가능하며, 당업계에 잘 알려져 있다. 예를 들어, 활성 수준의 삼중수소를 본 발명의 화합물로 도입하는 이러한 합성 방법은 중간체 또는 최종 화합물에 대해 사용될 수 있으며 하기와 같다:

A. 삼중수소 기체로의 촉매적 환원 - 이 절차는 일반적으로 고도의 특이적 활성 생성물을 수득하고, 할로겐화 또는 불포화 전구체를 필요로 한다.

B. 나트륨 보로히드라이드 [³H]로의 환원 - 이 절차는 보다 저렴하며, 알데히드, 케톤, 락톤, 에스테르 등과 같은 환원가능한 관능기를 함유하는 전구체를 필요로 한다.

C. 리튬 알루미늄 히드라이드 [³H]로의 환원 - 이 절차는 거의 이론적인 특이적 활성 생성물을 제공한다. 또한, 알데히드, 케톤, 락톤, 에스테르 등과 같은 환원가능한 관능기를 함유하는 전구체를 필요로 한다.

D. 삼중수소 기체 노출 표지화 - 이 절차는 적합한 촉매의 존재 하에, 교환가능한 양성자를 함유하는 전구체를 삼중수소 기체에 노출시키는 것을 포함한다.

E. 메틸 요오다이드 [³H]를 사용한 N-메틸화 - 이 절차는 일반적으로 적절한 전구체를 고도의 특이적 활성의 메틸 요오다이드 (³H)로 처리함으로써 O-메틸 또는 N-메틸 (³H) 생성물을 제조하는데 사용된다. 이 방법은 일반적으로 고도의 특이적 활성, 예를 들어 약 70 내지 90 Ci/mmol을 허용한다.

본 발명의 방사선-표지된 RUP3 수용체 화합물은 화합물을 확인/평가하기 위한 스크리닝 분석에 사용될 수 있다. 일반적으로, 새롭게 합성되거나 또는 확인된 화합물 (즉, 시험 화합물)은 RUP3 수용체에 대한 본 발명의 "방사선-표지된 화합물"의 결합을 감소시키는 능력에 대해 평가될 수 있다. 따라서, RUP3 수용체에 결합하기 위해 본 발명의 "방사선-표지된 화합물"과 경쟁하는 시험 화합물의 능력은 그의 결합 친화도와 직접적으로 상관된다.

본 발명의 표지된 화합물은 RUP3 수용체에 결합한다. 한 실시양태에서, 표지된 화합물은 약 500 μM 미만의 IC₅₀을 가지고; 다른 실시양태에서, 표지된 화합물은 약 100 μM 미만의 IC₅₀을 가지고; 다른 실시양태에서, 표지된 화합물은 약 10 μM 미만의 IC₅₀을 가지고; 다른 실시양태에서, 표지된 화합물은 약 1 μM 미만의 IC₅₀을 가지고; 다른 실시양태에서, 표지된 억제제는 약 0.1 μM 미만의 IC₅₀을 가지고; 다른 실시양태에서, 표지된 화합물은 약 0.01 μM 미만의 IC₅₀을 가지고; 다른 실시양태에서, 표지된 화합물은 약 0.001 μM 미만의 IC₅₀을 갖는다.

인식될 수 있는 바와 같이, 본 발명의 방법의 단계를 임의의 특정 횟수 또는 임의의 특정 순서로 수행할 필요는 없다. 본 발명의 추가의 목적, 이점 및 신규 특성은 본원의 하기 실시예의 검토시 당업자에게 명백하게 될 것이며, 이들 실시예는 예시적인 것이지 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.

실시예 1: 래트에서 글루코스 항상성에 대한 RUP3 효능제의 생체 내 효과

일반적 절차 - 경구 글루코스 내성 시험 ( oGTT )

체중이 대략 350-375 g인 수컷 스프래그 돌리(Sprague Dawley) 래트 (캘리포니아주 샌 디에고에 소재한 할란(Harlan)사)를 16시간 동안 금식시키고, 무작위로 그룹화 (n = 6)하여 RUP3 효능제를 0.3, 3 또는 30 mg/kg으로 복용시켰다. 화합물을 위관 바늘을 통해 경구 투여하였다 (경구투여, 부피 2 mL/kg). 0 시간에서, 혈당 측정기 (아큐-체크 어드밴티지, 로체 디아그노스틱스(Accu-Chek Advantage, Roche Diagnostics)사)를 사용하여 혈액 글루코스 수준을 평가하고, 래트에 비히클 (20％ 히드록시프로필-베타-시클로덱스트린) 또는 시험 화합물 중 하나를 투여하였다. 시험 화합물을 투여한지 30분 후, 혈액 글루코스 수준을 다시 평가하였으며, 래트에 덱스트로스를 3 g/kg의 용량으로 경구 투여하였다. 이어서, 혈액 글루코스 측정치를 이 시간 이후 30분, 60분 및 120분에서 취하였다. 표 1은 처치 군에서 6 마리의 동물을 평균한, 각 시험 화합물에 대한 글루코스 변동의 평균 억제 백분율을 나타낸다. 이러한 결과는 RUP3 효능제인 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르 (화학식 I)가 글루코스로 투여한 후에 혈액 글루코스를 보다 낮춘다는 것을 입증하였다.

글루코스 변동의 평균 억제율 (％)
화합물	투여량 (mg/Kg)
	0.3	3	30
4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르	22	24	70

실시예 2: 수용체 결합 분석

본원에서 기재된 방법 이외에, 시험 화합물을 평가하기 위한 또 다른 방법은 RUP3 수용체에 대한 결합 친화도의 측정에 의한 것이다. 일반적으로, 이러한 유형의 분석은 RUP3 수용체에 대한 방사성표지된 리간드를 필요로 한다. RUP3 수용체 및 그의 방사성표지된 원소에 대해 공지된 리간드를 사용하지 않고도, 화학식 I의 화합물을 방사성 동위원소로 표지화할 수 있으며, 이는 RUP3 수용체에 대한 시험 화합물의 친화도를 평가하기 위한 분석에서 사용할 수 있다.

화학식 I의 방사성표지된 RUP3 화합물은 화합물의 확인/평가를 위한 스크리닝 분석에 사용할 수 있다. 일반적으로, 새롭게 합성되거나 또는 확인된 화합물 (즉, 시험 화합물)은 "화학식 I의 방사성표지된 화합물"의 RUP3 수용체에의 결합을 감소시키는 능력에 대해 평가될 수 있다. 따라서, RUP3 수용체에 결합하기 위한 "화학식 I의 방사성표지된 화합물" 또는 방사성표지된 RUP3 리간드와 경쟁하는 능력은 RUP3 수용체에 대한 시험 화합물의 결합 친화도에 직접 상관한다.

RUP3 에 대한 수용체 결합의 측정을 위한 분석 프로토콜

A. RUP3 수용체 제조

인간 RUP3 수용체 10 ug 및 리포펙타민 60 ul (15 cm 접시 당)로 일시적으로 형질감염된 293개 세포 (인간 신장, ATCC사)를 배지를 교체하면서 24시간 동안 접시에서 성장시키고 (75％ 전면배양), 헤페스(Hepes)-EDTA 완충액 (20 mM 헤페스 + 10 mM EDTA, pH 7.4) 10 ml/접시로 제거하였다. 이어서, 세포를 17,000 rpm (JA-25.50 로터)에서 20분 동안 베크만 콜터(Beckman Coulter) 원심분리기에서 원심분리하였다. 후속적으로, 펠렛을 20 mM 헤페스 + 1 mM EDTA (pH 7.4)에 재현탁시키고, 50 ml 도운스(Dounce) 균질화기로 균질화시키고, 다시 원심분리하였다. 상등액을 제거한 후, 결합 분석에서 사용될 때까지 펠렛을 -80℃에서 저장하였다. 분석에서 사용되는 경우, 막을 20분 동안 아이스 상에서 해동시킨 다음, 인큐베이션 완충액 (20 mM 헤페스, 1 mM MgCl₂, 100 mM NaCl, pH 7.4) 10 mL를 첨가하였다. 이어서, 막을 볼텍싱하여 조질의 막 펠렛을 재현탁시키고, 6에서 설정된 브린크만(Brinkmann) PT-3100 폴리트론(Polytron) 균질화기로 15초 동안 균질화시켰다. BRL 브래드포드(Bradford) 단백질 분석을 사용하여 막 단백질의 농도를 측정하였다.

B. 결합 분석

총 결합에 대하여, 총 부피 50 ul의 적절하게 희석된 막 (50 mM 트리스 HCl (pH 7.4), 10 mM MgCl₂ 및 1 mM EDTA를 함유하는 분석 완충액으로 희석됨; 단백질 5 내지 50 ug)을 96-웰 폴리프로필렌 마이크로티터 플레이트에 첨가한 다음, 분석 완충액 100 ul 및 방사성표지된 RUP3 리간드 50 ul를 첨가하였다. 비-특이적 결합에 대하여, 분석 완충액 50 ul를 100 ul 대신에 첨가하고, 추가의 10 uM 빙냉 RUP3 50 ul를 첨가한 후, 방사성표지된 RUP3 리간드 50 ul를 첨가하였다. 이어서, 플레이트를 실온에서 60 내지 120분 동안 인큐베이션시켰다. 브랜델(Brandell) 96-웰 플레이트 수확기가 장착된 마이크로플레이트 디바이시스(Microplate Devices) GF/C 유니필터 여과 플레이트를 통해 분석 플레이트를 여과한 다음, 0.9％ NaCl을 함유하는 빙냉 50 mM 트리스 HCl (pH 7.4)로 세척함으로써 결합 반응을 종결시켰다. 이어서, 여과 플레이트의 하부를 밀봉하고, 옵티페이즈 수퍼믹스(Optiphase Supermix) 50 ul를 각 웰에 첨가하고, 플레이트의 상부를 밀봉하고나서, 플레이트를 트릴룩스 마이크로베타(Trilux MicroBeta) 섬광 계수기에서 계수하였다. 화합물 경쟁 연구에 대하여, 분석 완충액 100 ul의 첨가 대신에, 적절하게 희석된 시험 화합물 100 ul를 적절한 웰에 첨가한 다음, 방사성표지된 RUP3 리간드 50 ul를 첨가하였다.

C. 계산

시험 화합물을 먼저 1 μM 및 0.1 μM에서 분석한 다음, 중간 투여량이 방사성- RUP3 리간드 결합의 약 50％ 억제를 유발하도록 선택된 농도 (즉, IC₅₀) 범위에서 분석하였다. 시험 화합물의 부재시의 특이적 결합 (B_O)은 총 결합 (B_T) - 비-특이적 결합 (NSB)의 차이이며, 유사하게 특이적 결합 (시험 화합물의 부재시) (B)은 치환 결합 (B_D) - 비-특이적 결합 (NSB)의 차이이다. IC₅₀은 ％ B/B_O 대 시험 화합물의 농도의 로짓-로그 플롯(logit-log plot)인 억제 반응 곡선으로부터 결정된다.

K_i는 하기 챙 및 프루스토프(Cheng and Prustoff) 변환에 의해 계산된다:

K_i = IC₅₀ / (1+[L]/K_D)

식 중, [L]은 분석에서 사용된 방사성표지된 RUP3 리간드의 농도이고, K_D는 동일한 결합 조건 하에서 독립적으로 측정된 방사성표지된 RUP3 리간드의 해리 상수이다.

실시예 3: CYP 절차

cDNA 발현된 인간 효소 (CYP1A2, 2C9, 2C19, 2D6 및 3A4)를 사용하여 P450 억제 스크리닝 분석을 96-웰 마이크로티터 플레이트에서 수행하였다. 시험 화합물 (아세토니트릴 중에서 제조됨)은 전자 발생 시스템 (글루코스-6-포스페이트, NADP⁺ 및 글루코스-6-포스페이트 데히드로게나제)을 함유하는 포스페이트 완충액 (pH 7.4)에서 연속적으로 희석하였다. P450-특이적 형광 기질과 예비혼합된 각각의 P450 효소를 첨가하여 효소 반응을 개시하고, 제시된 시간 동안 37℃에서 인큐베이션시킨 후에 아세토니트릴 (또는 DBF 분석의 경우에는 NaOH)을 반응 혼합물에 첨가하여 반응을 중지시켰다. 대사산물의 형광을 바이오텍(Biotek) 형광 판독기로 측정하였다. 결과는 대조군 (시험 화합물 없음)에 대한 억제율(％)로 나타냈다. 농도 반응 곡선으로부터 IC₅₀ 값을 추정하였다. 분석에 사용된 P450 기질은 디벤질플루오레세인 (DBF; CYP2C9, 2C19 및 3A4의 경우), 3-시아노-7-에톡시쿠마린 (CEC; CYP1A2의 경우), 3-[2-(N,N-디에틸-N-메틸아미노)에틸]-7-메톡시-4-메틸쿠마린 (AMMC; CYP2D6의 경우), 벤질옥시퀴놀린 (BQ) 및 7-벤질옥시-4-트리플루오로메틸쿠마린 (BFC; CYP3A4의 경우)을 포함하였다.

4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르에 대한 IC₅₀은 효소들에 대해 약 15 μM 초과 (CYP2C9), 약 40 μM 초과 (1A2), 약 40 μM 초과 (2D6), 약 40 μM 초과 (3A4) 및 약 10 μM (2C19)으로 관찰되었다.

데이터 해석

시험 화합물을 IC₅₀ 값을 기준으로 3개의 군으로 분류하였다. IC₅₀이 10 μM 초과인 시험 화합물은 약한 억제제로 일컬어진다. 화합물이 1 μM 미만의 IC₅₀을 갖는 경우에는 강한 억제제로 분류되며, 중간 정도의 억제제는 이들 사이의 IC₅₀을 갖는다. 약한 억제제로 분류된 화합물 (IC₅₀ > 약 10 μM)은 약물-약물 상호작용에 대한 효능이 거의 없다.

실시예 4

본 발명의 화합물 및 그의 합성은 하기 실시예로써 추가로 예시된다. 하기 실시예는 본 발명을 추가로 정의하기 위해 제공되나, 이들 실시예로 본 발명을 제한하는 것은 아니다. 본원에 기재된 화합물은 씨에스 켐 드로우 울트라 버전(CS Chem Draw Ultra Version) 7.0.1에 따라 명명된다. 특정 경우, 일반명을 사용하며, 이러한 일반명은 당업자에 의해 인지될 것으로 이해된다.

화학: 4 핵 자동 전환가능 프로브 및 z축-경사가 장착된 바리안 머큐리(Varian Mercury) Vx-400에서, 또는 QNP (쿼드 핵 프로브(Quad Nucleus Probe)) 또는 BBI (광대역 역수(Broad Band Inverse)) 및 z축-경사가 장착된 브루커 아밴스(Bruker Avance)-400에서 양성자 핵 자기 공명 (¹H NMR) 스펙트럼을 기록하였다. 화학적 이동은 기준용으로 사용되는 잔류 용매 신호와 함께 백만 당 부 (ppm)로 제시되었다. NMR 약어는 하기와 같이 사용된다: s = 단일항, d = 2중항, t = 3중항, q = 4중항, m = 다중항, br = 넓은 피크. 엠리스 신테사이저(Emrys Synthesizer; 퍼스널 케미스트리(Personal Chemistry)사)를 사용하여 마이크로파 조사를 수행하였다. 박층 크로마토그래피 (TLC)는 실리카 겔 60 F₂₅₄ (머크(Merck)사)에서 수행하였으며, 분취용 박층 크로마토그래피 (prep TLC)는 PK6F 실리카 겔 60 A 1 mm 플레이트 (와트만(Whatman)사)에서 수행하였으며, 컬럼 크로마토그래피는 키셀겔(Kieselgel) 60, 0.063-0.200 mm (머크사)를 사용한 실리카 겔 컬럼에서 수행하였다. 증발은 부치(Buchi) 회전 증발기 상에서 진공 하에 행하였다. 셀라이트(Celite) 545®을 팔라듐 여과 동안에 사용하였다.

LCMS 스펙트럼: 1) PC: HPLC-펌프: LC-10AD VP, 시마주 인코포레이티드(Shimadzu Inc.)사; HPLC 시스템 제어기: SCL-10A VP, 시마주 인코포레이티드사; UV-검출기: SPD-10A VP, 시마주 인코포레이티드사; 자동시료주입기: CTC HTS, PAL, 리프 사이언티픽(Leap Scientific)사; 질량 분광계: 터보 이온 스프레이(Turbo Ion Spray) 공급원을 갖는 API 150EX, AB/MDS 사이엑스(Sciex)사; 소프트웨어: 애널리스트(Analyst) 1.2. 2) Mac: HPLC-펌프: LC-8A VP, 시마주 인코포레이티드사; HPLC 시스템 제어기: SCL-10A VP, 시마주 인코포레이티드사; UV-검출기: SPD-10A VP, 시마주 인코포레이티드사; 자동시료주입기: 215 리퀴드 핸들러(Liquid Handler), 길손 인코포레이티드(Gilson Inc.)사; 질량 분광계: 터보 이온 스프레이 공급원을 갖는 API 150EX, AB/MDS 사이엑스사; 소프트웨어: 매스크롬(Masschrom) 1.5.2.

실시예 4.1: 4-[5- 메틸 -6-(2- 메틸 -피리딘-3- 일옥시 )-피리미딘-4- 일옥시 ]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르의 제조 (방법 A)

K₂CO₃ (5.5 g, 40 mmol)을 함유한 무수 DMF (20 mL) 중 4-(6-클로로-5-메틸-피리미딘-4-일옥시)-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르 (6.28 g, 20.0 mmol, 제조에 대해서는 WO2005/007647 참조) 및 2-메틸-피리딘-3-올 (2.73 g, 25 mmol)의 용액을 2시간 동안 150℃에서 가열하였다. 반응 혼합물을 주변 온도로 냉각시키고, 셀라이트 상에서 여과하고, 용매를 고진공 하에서 여과액으로부터 제거하였다. 잔류물을 에틸 아세테이트 (75 mL) 중에 녹이고, 1 N NaOH (2 x 50 mL)로 세정한 다음 물 (50 mL) 및 염수 (50 mL)로 세정하였다. 유기 추출물을 MgSO₄ 상에서 건조시키고, 용매를 제거하였다. 잔류물을 디에틸 에테르 (50 mL) 중에 용해시키고, 1 N HCl/디에틸 에테르 (4 mL)로 처리하였다. 흑색 침전물이 형성되었으며, 맑은 상등액을 기울여 옮겨 따랐다. 추가의 1 N HCl/디에틸 에테르 (16 mL)를 상기 용액에 첨가하였더니 백색 침전물이 형성되었다. 이를 여과에 의해 수집하여 백색 고체로서 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르의 히드로클로라이드 염을 제공하였다 (7.42 g, 88％ 수율).

실시예 4.2: 4-[5- 메틸 -6-(2- 메틸 -피리딘-3- 일옥시 )-피리미딘-4- 일옥시 ]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르의 제조 (방법 B)

단계 A: 4- 클로로 -5- 메틸 -6-(2- 메틸 -피리딘-3- 일옥시 )-피리미딘의 제조

2-메틸-피리딘-3-올 (2 g, 18.32 mmol) 및 4,6-디클로로-5-메틸-피리미딘 (2.98 g, 18.32 mmol)의 혼합물에 DMA (15 mL)를 첨가하였다. 생성된 용액을 -8℃에서 1시간 동안 교반하고, 유의한 발열 반응이 탐지되지 않도록 탄산칼륨 (2.53 g, 18.32 mmol)을 한번에 도입하였다 (첨가 후 온도는 -7.2℃가 됨). 상기 혼합물을 실온으로 가온한 다음 (2시간), 3시간 동안 더 교반하였다 (반응의 진행은 LCMS를 사용하여 관찰함). 조 혼합물을 0℃로 냉각시키고, 냉각수 (3℃, 15 mL)를 천천히 첨가하였다. 온도를 16℃로 상승시키고, 고체를 1.7℃에서 여과하고, 냉각수 (3℃, 3 x 15 mL)로 3회 세척하고, 24시간 동안 50℃의 진공 오븐 안에서 건조시켰다. 고체를 수집하여 4-클로로-5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘 (3.5833 g, 89.5％)을 수득하였다.

단계 B: 4-[5- 메틸 -6-(2- 메틸 -피리딘-3- 일옥시 )-피리미딘-4- 일옥시 ]-피페리딘-1-카 르복실 산 이소프로필 에스테르의 제조

4-히드록시-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르 (1.3364 g, 7.146 mmol) 및 4-클로로-5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘 (1.683 g, 7.146 mmol)의 혼합물에 THF (8.8 mL)를 첨가하였다. 생성된 용액을 0℃로 냉각시키고, 칼륨 tert-부톡시드 (THF 중의 1 M, 7.2 mL)를 천천히 도입하고, 온도를 5℃ 미만으로 유지하였다. 조 혼합물을 15℃로 가온하고 (3시간), LCMS를 사용하여 출발 물질의 소모를 관찰하였다. 상기 혼합물을 헵탄 (16 mL)을 사용하여 희석하고, 5 mL로 농축시켰다. 헵탄 (11 mL)을 첨가하고, 염을 여과하고, 헵탄 (16 mL)으로 세척하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하여 조 무색 오일을 생성하였다 (2.75 g, 정량적).

헵탄 (16 mL) 및 이소프로판올 (4.8 mL)의 혼합물 중에 상기 오일을 다시 용해시키고, HCl (디옥산 중의 4 N, 3 mL)을 천천히 첨가하였다. 생성된 혼합물을 15분 동안 80℃로 가열한 다음 1℃로 냉각시키고, 백색 고체를 여과하고, 헵탄 (2 x 16 mL)으로 세척하고, 24시간 동안 50℃의 진공 오븐 안에서 건조시켰다. 목적하는 화합물을 수집하였다 (2.3288 g, 수율: 77％).

실시예 5: 멜라닌보유세포에서의 RUP3 투여량 반응에 대한 프로토콜

멜라닌보유세포를 문헌 [Potenza, M. N. and Lerner, M. R., in Pigment Cell Research, Vol. 5, 372-378, 1992]에 의해 보고된 바와 같이 배지에서 유지시키고, 전기천공(electroporation)을 사용하여 RUP3 발현 벡터 (pCMV)로 형질감염시켰다. 전기천공 후, 형질감염된 세포를 분석을 위해 96-웰 플레이트에 플레이팅하였다. 이어서, 전기천공 절차로부터의 회복 및 최대 수용체 발현 수준의 달성 둘 모두를 위해 세포를 48시간 동안 성장시켰다.

분석일에, 세포 상의 성장 배지를 10 nM 멜라토닌을 함유하는 혈청-무함유 완충액으로 대체하였다. 멜라토닌은 멜라닌보유세포에서 내인성 Gi-커플링된 GPCR을 통해 작용하여, 세포내 cAMP 수준을 보다 낮추었다. 저하된 cAMP 수준에 반응하여, 멜라닌보유세포는 그의 안료를 세포의 중심에 전위시켰다. 이의 순수 효과는 600 내지 650 nM에서 측정된, 웰에서의 세포 단층의 흡광도 수치의 유의한 감소이다.

멜라토닌에서 1시간 인큐베이션시킨 후, 세포는 완전히 안료-응집되었다. 이 지점에서 기저 흡광도 수치를 수집하였다. 이어서, 시험 화합물의 일련의 희석액을 플레이트에 첨가하였고, RUP3 생성을 자극하는 화합물은 세포내 cAMP 수준을 증가시켰다. 이러한 증가된 cAMP 수준에 반응하여, 멜라닌보유세포는 그의 안료를 세포 주변부로 다시 전위시켰다. 1시간 후, 자극된 세포는 완전히 안료-분산되었다. 분산된 상태의 세포 단층은 600 내지 650 nm 범위에서 훨씬 더 많은 빛을 흡수하였다. 기저 수치와 비교하여 측정된 흡광도의 증가량으로써 수용체 자극의 정도를 정량하고 용량-반응 곡선을 플로팅할 수 있었다.

화학식 I로 나타내어지는 화합물인 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르는 여러 종에서 EC₅₀이 2 nM (인간), 1 nM (개), 35 nM (사이노몰구스 원숭이), 41 nM (마우스) 및 44 nM (래트)인 RUP3 수용체의 효능적인 효능제이다.

실시예 6: 4-[5- 메틸 -6-(2- 메틸 -피리딘-3- 일옥시 )-피리미딘-4- 일옥시 ]-피페리딘-1- 카 르복실산 이소프로필 에스테르에 대한 수용해도 측정

1 mL 유리 바이알 (n = 2)에 과량의 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르, 및 밀리포어 초순수 제조 시스템(ultra pure water system)을 통해 여과된 물 100 μL를 첨가하여 현탁액을 형성하였다. 바이알의 내용물을 VWR 미니 볼텍싱기를 사용하여 30초 동안 혼합한 다음 1분 동안 초음파처리 (브랜슨(Branson) 1510)하였다. 바이알을 일정한 온도의 배쓰 (즉, 약 25℃)안에 넣고, 12시간 이상 동안 평형화시켰다. 0.2 μm 나일론 필터 (코스타(Costar) 8168)가 각각 장착된 에펜도르프(eppendorf) 튜브에 생성된 현탁액을 이동시키고, 14,000 rpm에서 10분 동안 원심분리하였다. 각각의 에펜도르프 튜브로부터 상등액을 수집하고, 200, 400 또는 500의 희석 배율로 HPLC 등급 아세토니트릴로 희석하였다. 각각의 용액을 HPLC 방법으로 분석하였다.

예로서, 하기 HPLC 분석을 사용하여 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르의 수용해도를 측정하였다:

HPLC 시스템: 워터스(Waters) 2795; 고정상: 엑스테라(Xterra)^R 컬럼, MS C18, 3.5 μm, 4.6 x 50 mm; 이동상: 라인 A: 100％ 탈이온화된 밀리포어 물; 라인 B: 1.0％ NH₄OH; 라인 C: 100％ HPLC 등급 아세토니트릴; 구배: A: 8분 동안 80％ → 0％; B: 8분 동안 10％로 유지; C: 8분 동안 10％ → 90％; 유속: 1.50 mL/분; 컬럼 온도: 40℃±5℃; 샘플 온도: 25℃±5℃.

광다이오드 어레이 검출기: UV 램프가 장착된 워터스 2996: 3D 데이터 수집; 시작 파장: 210 nm; 종료 파장: 320 nm.

처리 파장: 220 nm.

각 시험 용액에 대한 HPLC 피크 면적을 표준 농도의 플롯으로부터 취해진 피크 면적 대 공지된 농도의 표준물질에 대한 피크 면적과 비교하여 정량화하였다. 통상적으로, 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르에 대한 표준 농도는 농도 대 사용된 UV 검출기에서의 흡광도가 선형 범위 내에 있도록 선택된다. 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르에 대한 표준 농도를 계열 희석하여 교정 곡선을 얻었다. 희석은 이동상으로부터의 아세토니트릴을 첨가하여 수행하였다. 시험 바이알 용액을 여과한 후 수득된 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르에 대한 각각의 포화 평형 용액을 200, 400 또는 500의 희석 배율로 아세토니트릴로 희석함으로써 표준 플롯이 선형 범위에 이르렀다.

따라서, 4-[5-메틸-6-(2-메틸-피리딘-3-일옥시)-피리미딘-4-일옥시]-피페리딘-1-카르복실산 이소프로필 에스테르에 대한 수용해도는 약 40 mg/mL인 것으로 관찰되었다.

당업자는 본원에 기술된 예시적 실시예에 대한 다양한 변형, 추가, 치환 및 변화가 본 발명의 취지를 벗어나지 않으면서 이루어질 수 있으며, 따라서 이들은 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 간주될 수 있다고 이해할 것이다. 출판된 공개물, 및 가출원 및 통상적인 특허 출원을 포함하지만 이에 제한되지 않는 상기 참고된 모든 문헌은 전체가 참고로 본원에 도입되어 있다.

Claims

하기 화학식 I의 화합물, 또는 그의 제약상 허용되는 염, 용매화물 또는 수화물.

<화학식 I>
제1항의 화합물 및 제약상 허용되는 담체를 포함하는 제약 조성물.
치료학적 유효량의 제1항에 따른 화합물 또는 제2항의 제약 조성물을 대사-관련 장애의 치료가 필요한 개체에게 투여하는 것을 포함하는, 상기 개체에서의 대사-관련 장애의 치료 방법.
제3항에 있어서, 상기 대사-관련 장애가 제I형 당뇨병, 제II형 당뇨병, 부적합한 글루코스 내성, 인슐린 저항증, 고혈당증, 고지질혈증, 고중성지방혈증, 고콜레스테롤혈증, 이상지질혈증 및 증후군 X로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 방법.
제3항에 있어서, 상기 대사-관련 장애가 제II형 당뇨병인 방법.
제3항에 있어서, 상기 대사-관련 장애가 고혈당증인 방법.
제3항에 있어서, 상기 대사-관련 장애가 이상지질혈증인 방법.
제3항에 있어서, 상기 대사-관련 장애가 증후군 X인 방법.
치료학적 유효량의 제1항에 따른 화합물 또는 제2항의 제약 조성물을 비만증의 치료가 필요한 개체에게 투여하는 것을 포함하는, 상기 개체에서의 비만증의 치료 방법.
치료학적 유효량의 제1항에 따른 화합물 또는 제2항의 제약 조성물을 음식 섭취량의 감소가 필요한 개체에게 투여하는 것을 포함하는, 상기 개체의 음식 섭취량의 감소 방법.
치료학적 유효량의 제1항에 따른 화합물 또는 제2항의 제약 조성물을 포만감의 유도가 필요한 개체에게 투여하는 것을 포함하는, 상기 개체에서의 포만감의 유도 방법.
치료학적 유효량의 제1항에 따른 화합물 또는 제2항의 제약 조성물을 체중 증가의 조절 또는 감소가 필요한 개체에게 투여하는 것을 포함하는, 상기 개체의 체중 증가의 조절 또는 감소 방법.
제3항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개체가 인간인 방법.
대사-관련 장애를 치료하는데 유용한 의약 제조에서의 제1항에 따른 화합물의 용도.
제I형 당뇨병, 제II형 당뇨병, 부적합한 글루코스 내성, 인슐린 저항증, 고혈당증, 고지질혈증, 고중성지방혈증, 고콜레스테롤혈증, 이상지질혈증 또는 증후군 X를 치료하는데 유용한 의약 제조에서의 제1항에 따른 화합물의 용도.
제II형 당뇨병을 치료하는데 유용한 의약 제조에서의 제1항에 따른 화합물의 용도.
고혈당증을 치료하는데 유용한 의약 제조에서의 제1항에 따른 화합물의 용도.
이상지질혈증을 치료하는데 유용한 의약 제조에서의 제1항에 따른 화합물의 용도.
증후군 X를 치료하는데 유용한 의약 제조에서의 제1항에 따른 화합물의 용도.
비만증을 치료하는데 유용한 의약 제조에서의 제1항에 따른 화합물의 용도.
개체에서 음식 섭취량을 감소시키는데 유용한 의약 제조에서의 제1항에 따른 화합물의 용도.
개체에서 포만감을 유도하는데 유용한 의약 제조에서의 제1항에 따른 화합물의 용도.
개체에서 체중 증가를 조절하거나 또는 감소시키는데 유용한 의약 제조에서의 제1항에 따른 화합물의 용도.
제21항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개체가 인간인 용도.
요법에 의한 인간 또는 동물 신체의 치료 방법에 사용하기 위한 제1항에 따른 화합물.
요법에 의한 인간 또는 동물 신체의 대사-관련 장애의 치료 방법에 사용하기 위한 제1항에 따른 화합물.
제1항에 따른 화합물 및 제약상 허용되는 담체를 혼합하는 것을 포함하는, 제약 조성물의 제조 방법.