WO2006041150A1 - 糖尿病の予防および／または治療薬 - Google Patents

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WO2006041150A1
WO2006041150A1 PCT/JP2005/018927 JP2005018927W WO2006041150A1 WO 2006041150 A1 WO2006041150 A1 WO 2006041150A1 JP 2005018927 W JP2005018927 W JP 2005018927W WO 2006041150 A1 WO2006041150 A1 WO 2006041150A1
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diabetes
gene expression
colestimide
preventive
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Kazuo Suzuki
Kaoru Sakai
Shinichi Ishii
Kanami Sugimoto
Johan Auwerx
Mitsuhiro Watanabe
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Mitsubishi Pharma Corporation
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    • A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00

Definitions

  • the present invention relates to a novel diabetes preventive and Z or therapeutic agent.
  • Farnesoid X receptor is a nuclear receptor with bile acid as a ligand, and the gene for cholesterol 7a hydroxylase (cyp7a), a rate-limiting enzyme in converting cholesterol to bile acid. It is known to negatively control expression (Non-patent Document 1). As a control mechanism, FXR activation increases the expression of the inhibitory nuclear receptor small heterodimer partner (SHP), and SHP suppresses cyp7a expression (Non-patent Document). twenty three).
  • Drugs that change the activity of FXR are considered to be effective against diseases that exhibit abnormally high or abnormally low cholesterol levels, and are known as anion-exchange drugs known as cholesterol-lowering agents.
  • Fat absorbs bile acid, an endogenous ligand of FXR, thereby suppressing FXR activity and increasing the expression of cyp7a (Non-patent Document 4).
  • Non-patent Document 4 Non-patent Document 4
  • FXR is also known to form a heterodimer with the nuclear receptor retinoic acid receptor (RXR).
  • RXR nuclear receptor retinoic acid receptor
  • This RXR is known to interact with nuclear receptors such as peroxisome proliferator—activated receptor (PPAR) y and PPAR a, and changes in FXR activity are obesity involving P PAR y and PPAR a, It has been suggested to have an effect on various diseases such as diabetes or lipid abnormalities (Patent Document 1). However, there is no report that hepatic gluconeogenesis is suppressed via PPAR ⁇ or PPARa by suppressing FXR activity.
  • PPAR peroxisome proliferator—activated receptor
  • liver gluconeogenesis is suppressed by suppressing FXR activity. Yes.
  • Patent Document 1 International Publication Pamphlet WO02 / 20463
  • Patent Document 2 International Publication Pamphlet WO03 / 59253
  • Patent Document 3 International Publication Pamphlet WO03 / 80803
  • Patent Document 4 International Publication Pamphlet WO03 / 11308
  • Non-Patent Document 1 Science 1999, 284 (5418): 1362-5
  • Non-Patent Document 2 Mol. Cell 2000, 6, 507-515
  • Non-Patent Document 3 Mol. Cell 2000, 6, 517-526
  • Non-Patent Document 4 J Biol Chem. 2002, 277 (45): 42588-95.
  • Non-Patent Document 5 J Biol Chem. 2004, 279 (22): 23158-65.
  • Non-Patent Document 6 Clinical Medicine No.12 No.8 June 1996 Page 1641
  • An object of the present invention is to provide a novel diabetes prevention and Z or therapeutic agent. Means for solving the problem
  • the gist of the present invention is as follows.
  • a prophylactic and Z or therapeutic agent for diabetes that suppresses hepatic gluconeogenesis, comprising a substance that suppresses farnesoid X receptor activity as an active ingredient.
  • a prophylactic and Z or therapeutic agent for diabetes that enhances energy metabolism comprising a substance that suppresses farnesoid X receptor activity as an active ingredient.
  • a pharmaceutically acceptable anion exchange resin is an anion exchange resin synthesized by a polymerization reaction of amines typified by epichlorohydrin derivatives and imidazole derivatives. 9. Diabetes preventive and Z or therapeutic agent according to 7 or 8 above.
  • a preventive and Z or therapeutic agent for diabetes comprising as an active ingredient a substance that suppresses farnesoid X receptor activity.
  • FIG. 1 is a graph showing changes in body weight.
  • FIG. 2 is a graph showing changes in food intake.
  • FIG. 3 is a graph showing changes in plasma glucose concentration after glucose loading.
  • FIG. 4 is a graph showing the gene expression levels of cyp7 a and SHP in the liver.
  • FIG. 5 is a graph showing the gene expression level of gluconeogenic enzyme in the liver.
  • FIG. 6 is a graph showing the gene expression levels of cyp7 a and SHP in the liver.
  • FIG. 7 is a graph showing the gene expression level of a gluconeogenic enzyme in the liver.
  • FIG. 8 is a graph showing changes in body weight.
  • FIG. 9 is a graph showing tissue weight.
  • FIG. 10 is a graph showing changes in plasma glucose concentration after insulin loading.
  • FIG. 11 is a graph showing changes in plasma glucose concentration after glucose loading.
  • FIG. 12 is a graph showing oxygen consumption.
  • FIG. 13 is a graph showing the gene expression levels of cyp7 a and SHP in the liver.
  • FIG. 14 is a graph showing the gene expression levels of PGC-1a, UCP-1 and Dio2 in brown adipose tissue.
  • FIG. 15 is a graph showing changes in plasma glucose concentration after glucose loading.
  • FIG. 16 is a graph showing the gene expression levels of cyp7 a and SHP in the liver.
  • FIG. 17 is a graph showing changes in plasma glucose concentration after glucose load.
  • FIG. 18 is a graph showing the gene expression levels of cyp7 a and SHP in the liver.
  • FIG. 19 is a graph showing changes in plasma glucose concentration after glucose loading.
  • FIG. 20 is a diagram showing the gene expression levels of cyp7 a and SHP in the liver.
  • farnesoid X receptor is a nuclear receptor having bile acid as a ligand, and positively regulates gene expression of inhibitory nuclear receptor small heterodimer partner (SHP), It negatively regulates the gene expression of cholesterol 7a hydroxylase (cyp7 o;), the rate-limiting enzyme in converting cholesterol to bile acids (Science 1999, 284 (5418): 1 362-5) o FXR activity can be measured by the gene expression level of cyp7 or SHP gene expression.
  • the gene expression level of cyp7a and the gene expression level of SHP can be measured by a real-time quantitative PCR method (TaqMan Universal PCR Master Mix (Applied Biosystems)).
  • the substance that suppresses the activity of farnesoid X receptor means a substance that increases the gene expression level of cyp7a by about 2 to 15 times and the gene expression level of Z or SHP. It is a substance that decreases by about 70%. Preferred are substances that increase the gene expression level of cyp7 a by 4 to 10 times, and substances that decrease the gene expression level of Z or SHP by 30% or 60%, more preferably cyp7 a gene expression. Examples include substances that increase the amount by about 8 times and substances that decrease the gene expression level of Z or SHP by about 50% or more.
  • suppression of hepatic gluconeogenesis means expression of genes such as glucose-6-phosphatase (u6Pase) and / 3; The amount is reduced by about 20% by 70% each, and preferably by about 70% by 30%. Most preferably, each is reduced by about 40%.
  • the gene expression level of G6Pase and the gene expression level of PEPCK can be measured by the above-mentioned real-time quantitative PCR method or the like.
  • the increase in basal metabolism means that the oxygen consumption per unit body weight is increased by about 5%, preferably by about 10% to 15%.
  • the increase in heat production means that the expression of a gene encoding a protein involved in heat production existing in brown adipose tissue (Brown Adipose Tissue (BAT)) is 1.3 times each. It is about 2 times increase, and preferably each 3 times power is also about 4 times increase.
  • proteins involved in heat production in BAT of small animals include Deiod inase 2 (Dio2), Uncoupler Protein 1 (UCP-1), PPAR gamma coactivator la (PuC-la), etc.
  • T4 thyroxine
  • T3 triodothyronine
  • UCP-1 is the oxidative activity of ADP.
  • Uncoupling of phosphorylation that is, the role of catalyzing the energy generated by catabolism without directly converting it into a high-energy phosphate compound such as ATP PGC-la is a nuclear transcription factor coactivator. Yes, UCP-1 and Dio2 gene expression is positively controlled.
  • colestimide (2-methylimidazole-epoxychlorohydrin copolymer) is most preferable.
  • colestimide has a complicated three-dimensional structure disordered and disordered, it is represented by the basic structure of the following formula (I), and the structure is partially represented by the following formula (II). It can be obtained by a polymerization reaction of amines represented by phosphorus derivatives and imidazole derivatives, that is, by the production method described in JP-A-60-209523.
  • colestimide is a force registered in JAN as the common name colestimide (2-methylimidazole-epichlor ohydrin copolymer).
  • the common name is colestilan (chemical name: 2-me thylimiaazole polymer with 1-chloro- 2 , 3—epoxypropane).
  • cholestyramine resin examples include the above-mentioned cholestyramine resin, cholestipol (N- (2-aminoethyl) -1N, 1- [2 — [(2 aminoethyl) added with (chloromethyl) oxylan). ) Amino] ethyl] 1,2-ethanediamine polymer) and the like, which are commercially available from Sigma.
  • the cholestyramine resin is a strongly basic anion exchange resin containing a styrene dibutene benzene copolymer to which a quaternary ammonium group is added, and its basic structure is represented by the following formula (III).
  • JP-T 9-504782, 9-500368, 10-501264, 10-50 1842, 11-507093, 11-512074 and 5-512332, and The anion exchange resins described in 8-208750, 9-202732, 10-114661 and 11-228449 can also be used in the present invention as long as they do not exceed the gist of the present invention. .
  • the farnesoid X receptor antagonist is not particularly limited as long as it shows inhibition of hepatic gluconeogenesis or enhancement of energy metabolism when administered, and may be a low molecular weight compound. Furthermore, it is known that bile acid, an endogenous ligand of FXR, is involved in intestinal force reabsorption into the liver (intestinal hepatic circulation), and transporters and substances that inhibit bile acid-binding protein are also diabetics of the present invention. It is considered to be included in prophylactic and / or therapeutic drugs.
  • transporters include ileal apical sodium co-dependent bil e acid transporter / ileal bile acid transporter (A »i3T / IBAT) and Na + / Taurocholate cotransporting polypeptide (NTCP).
  • ileal bile acid binding protein IBABP
  • the anti-diabetic and Z or therapeutic agent of the present invention may use the above-mentioned compound itself as an active ingredient !, but a pharmaceutical group containing the above-mentioned active ingredient using a general pharmaceutical additive. It is preferable to produce and use the composition.
  • compositions include tablets, capsules, fine granules, pills, troches, liquids, etc., which are administered orally (including sublingual administration).
  • a pharmaceutical composition for oral use can be produced by a conventional method such as mixing, filling or tableting. Further, the active ingredient may be distributed in a pharmaceutical composition using a large amount of fillers by repeated blending operations.
  • tablets or capsules for oral administration are preferably provided as unit doses, fillers, diluents, tablets, lubricants, disintegrants, colorants, flavoring agents and It may contain a commonly used pharmaceutical carrier such as a wetting agent.
  • the tablets may be coated tablets using a coating agent according to methods well known in the art.
  • Preferred fillers include cellulose, mannitol, latatoses and the like.
  • Starch as a disintegrant, starch derivatives such as polyvinylpyrrolidone and sodium starch glycolate, and lauryl as a lubricant.
  • Sodium sulfate or the like can be used as a pharmaceutical additive.
  • Pharmaceutical compositions in liquid form for oral use can be re-dissolved, for example, with aqueous or oily suspensions, solutions, emulsions, syrups or elixirs, or with water or a suitable medium prior to use. Provided as a dry pharmaceutical composition
  • conventional additives such as sorbitol, syrup, methyl cellulose, gelatin, hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, aluminum stearate gel or hydrogenated edible fat; Lactins such as lecithin, sorbitan monooleate, gum arabic; oily esters such as almond oil, rectified coconut oil, glycerin esters; non-aqueous such as propylene glycol and ethyl alcohol (which can also include edible oils) Medium; Preservatives such as methyl ester, ethyl ester or propyl ester of p-hydroxybenzoic acid, or sorbic acid, and usual flavoring agents or coloring agents can be blended as required.
  • lactins such as lecithin, sorbitan monooleate, gum arabic
  • oily esters such as almond oil, rectified coconut oil, glycerin esters
  • non-aqueous such as propylene glycol and ethyl alcohol (which can also include edible oils)
  • the above-mentioned oral pharmaceutical compositions such as tablets, capsules, fine granules and the like usually contain 5 to 95% by weight, preferably 25 to 90% by weight of the active ingredient.
  • Colestimide is commercially available from Mitsubishi Wellpharma Co., Ltd. under the trade name Colevine.
  • corenoin may be used as it is.
  • the dosage of the anti-diabetic and Z or therapeutic agent of the present invention depends on the active ingredient used, the patient's age, health condition, weight, severity of the disease, the type and frequency of the treatment performed simultaneously, desired What is necessary is just to determine suitably by the property etc. of the effect.
  • the dose per day for an adult may be 1 to 60 g as the active ingredient, and may be administered once or several times a day.
  • the control group had a normal diet
  • the colestimide group had a normal diet containing 2% colestimide (UAR (Villemoison sur
  • the blood glucose level was measured after 120 minutes.
  • Primer sequences subjected to real-time quantitative PCR reaction are SEQ ID NOS: 1 and 2 in the sequence listing for Cyp7 a, SEQ ID NOS: 3 and 4 in the sequence listing for SHP, and the sequence listing for PEPCK.
  • SEQ ID NOs: 5 and 6, and G6Pase were SEQ ID NOs: 7 and 8, respectively.
  • Figure 1 shows changes in body weight in the control group (country) and colestimide group ( ⁇ ). Shown in Figure 1 As shown, the weight of the colestimide group was lower than that of the control group.
  • Figure 2 shows changes in food intake in the control group (country) and the colestimide group ( ⁇ ). As shown in Fig. 2, the food intake in the colestimide group and that in the control group showed almost the same changes during the administration period.
  • Figure 3 shows the changes in plasma darcos concentration (mg / ml) after glucose loading in the control group (country) and colestimide group ( ⁇ ). As shown in FIG. 3, in the colestimide group, the blood glucose level before the glucose load decreased by about 30% compared to the control group.
  • the blood glucose level after the glucose load decreased more rapidly in the colestimide group than in the control group.
  • Figure 4 shows the results.
  • the gene expression level of cyp7a markedly increased to about 8 times or more compared to the control group, and the gene expression level of SHP decreased by 0% or more. This result indicates that colestimide suppresses FXR activity in the liver and removes the negative control of bile acid synthesis.
  • Figure 5 shows the results.
  • the gene expression levels of both PEPCK and G6Base were suppressed compared to the control group. This result shows that colestimide suppresses the gluconeogenic reaction in the liver.
  • Figure 6 shows the results. Compared to the control group, the GW-4064 group decreased the gene expression level of cyp7a (Fig. 6-1) and increased the gene expression level of SHP (Fig. 6-2). This result shows that the FXR ligand GW-4064 negatively regulates bile acid synthesis in the liver through increased FXR activity.
  • Figure 7 shows the results.
  • the amount of PEPCK gene expression was increased compared to the control group. This result suggests that FXR agonist GW-4064 enhanced the gluconeogenic response in the liver.
  • the control group (HFD-cont) had a high fat diet (35.9% fat, UAR (Villemoison sur Orge,
  • guggulipid group (HFD-guggulipid) is fed a high fat diet containing 2.5% guggulipid
  • colestimide group (HDF—colestimide) is fed a high fat diet containing 2% colestimide.
  • Insulin tolerance test was performed according to the usual method on week 8 of administration. Blood was collected before insulin loading, then insulin was administered intraperitoneally, and blood glucose levels were measured 30, 60, and 90 minutes later.
  • Oral glucose tolerance test was conducted according to the usual method on week 9 of administration. After blood collection before glucose loading, a glucose solution was orally administered, and blood glucose levels were measured after 30, 60, 90, and 120 minutes. [0059] At 12 weeks after administration, the oxygen consumption was measured with a basal metabolism measuring device (Oxymax, Columbus Instruments).
  • the liver, the white adipose tissue around the accessory testicle, and the brown adipose tissue were excised and weighed.
  • cyp7 a a bile acid synthase in the liver
  • gene expression levels of the inhibitory nuclear receptor SHP and three heat production-related proteins in brown adipose tissue (1.
  • PPAR gamma coactivator la 2 Gene expression levels of uncoupler protein 1 (UCP-1) and 3.deioainase 2 (Di o2) were measured by real-time quantitative PCR.
  • Primer sequences subjected to real-time quantitative PCR reaction are SEQ ID NOS: 1 and 2 in the sequence listing for Cyp7 a, SEQ ID NOS: 3 and 4 in the sequence listing for SHP, Sequence numbers 9 and 10 in the sequence listing, sequence numbers 11 and 12 in the sequence listing for UCP-1, and sequence numbers 13 and 14 in the sequence listing for Dio2 were used, respectively.
  • Figure 8 shows changes in body weight in the control group (fist), guggulipid group (country), and colestimide group ( ⁇ ). As shown in FIG. 8, the weights of the guggulipid group and colestimide group were lower than those of the control group.
  • Figure 9 shows the results.
  • the weight of the adipose tissue (Fig. 9-1) and brown adipose tissue (Fig. 9-2) decreased compared to the control group, while in the colestimide group the liver weight ( Figure 9 3) also decreased.
  • Figure 10 shows the changes in plasma glucose concentration (mg / ml) after insulin loading in the control group (fist), guggulipid group (country), and colestimide group ( ⁇ ). As shown in FIG. 10, blood glucose levels after insulin loading decreased in the guggul ipid group and colestimide group compared to the control group.
  • Figure 11 shows the changes in plasma glucose concentration (mg / ml) after glucose loading in the control group (fist), guggulipid group (country), and colestimide group ( ⁇ ). As shown in Figure 11, guggulipid group In the colestimide group, the blood glucose level after glucose load decreased rapidly compared to the control group.
  • Figure 12 shows the results. In the guggulipid group and colestimide group, the oxygen consumption per unit weight increased compared to the control group!].
  • Figure 13 shows the results.
  • the gene expression level of cyp7a was significantly increased and the gene expression level of SHP was decreased by about 50% compared to the control group.
  • Figure 14 shows the results. In the guggulipid group and colestimide group, the gene expression level increased as compared with the control group.
  • the control group received a high fat diet (23.6% fat), and the colestimide group received a high fat diet containing 2% colestimide.
  • a glucose tolerance test was performed according to the usual method. The mice were fasted overnight, blood was collected before glucose loading, and a glucose solution was orally administered at a rate of lg / kg body weight, and blood glucose levels were measured 30, 60, 90, and 120 minutes later.
  • Six weeks after administration the mouse was dissected and the liver was removed.
  • the gene expression levels of cyp7a and SHP in the liver were measured by quantitative PCR.
  • the primer sequences used for the real-time quantitative PCR reaction are the same as those shown in Example 1.
  • Figure 15 shows the transition of plasma darose concentration (mg / ml) after glucose loading in the control group ( ⁇ ) and colestimide group ( ⁇ ).
  • Figure 16 shows the results.
  • the gene expression level of cyp7a increased about 5.5 times and the gene expression level of SHP decreased about 60% compared to the control group.
  • the control group received a high fat diet (23.6% fat), and the colesevelam hydrochloride group received a high fat diet containing 2% colesevelam hydrochloride.
  • a glucose tolerance test was carried out according to the usual method. The mice were fasted overnight, blood was collected before glucose loading, and a glucose solution was orally administered at a rate of lg / kg body weight, and blood glucose levels were measured 30, 60, 90, and 120 minutes later.
  • the mouse was dissected and the liver was removed.
  • the gene expression levels of cyp7a and SHP in the liver were measured by quantitative PCR.
  • the primer sequences used for the real-time quantitative PCR reaction are the same as those shown in Example 1.
  • Figure 17 shows the changes in plasma glucose concentration (mg / ml) after glucose loading in the control group ( ⁇ ) and the colesevelam hydrochloride group ( ⁇ ).
  • Figure 18 shows the results.
  • the gene expression level of cyp7a increased about 5.4 times and the gene expression level of SHP decreased about 20% compared to the control group.
  • the control group was fed a high fat diet (23.6% fat), and the sevelamer hydrochloride group was fed a high fat diet containing 2% sevelamer hydrochloride.
  • a glucose tolerance test was performed according to the usual method. The mice were fasted overnight, blood was collected before loading with glucose, and a glucose solution was orally administered at a rate of lg / kg body weight, and blood glucose levels were measured 30, 60, 90, and 120 minutes later.
  • Six weeks after administration the mouse was dissected and the liver was removed.
  • the gene expression levels of cyp7a and SHP in the liver were measured by quantitative PCR.
  • the primer sequences used for the real-time quantitative PCR reaction are the same as those shown in Example 1.
  • Figure 19 shows changes in plasma glucose concentration (mg / ml) after glucose loading in the control group ( ⁇ ) and the sevelamer hydrochloride group ( ⁇ ).
  • Figure 20 shows the results.
  • the gene expression level of cyp7a increased by about 5.9 times and the gene expression level of SHP decreased by about 60% compared to the control group.

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Abstract

本発明によれば、farnesoid X receptorの活性を抑制する物質を有効成分とする糖尿病予防および／または治療薬を提供することができる。

Description

明 細 書
糖尿病の予防および Zまたは治療薬
技術分野
[oooi] 本発明は、新規な糖尿病予防および Zまたは治療薬に関するものである。
背景技術
[0002] farnesoid X receptor(FXR)は胆汁酸をリガンドとする核内受容体であり、コレステロ ールを胆汁酸に変換する際の律速酵素であるコレステロール 7 a水酸化酵素 (cyp7 a )の遺伝子発現を負に制御することが知られて 、る (非特許文献 1)。その制御機構 としては、 FXRの活性化により抑制性核内受容体 small heterodimer partner (SHP)の 発現が増加し、 SHPが cyp7 aの発現を抑制するという経路が知られている（非特許文 献 2、 3)。
[0003] FXRの活性を変化させるような薬剤は、コレステロールレベルの異常高値または異 常低値を示す疾患に対して有効であると考えられており、コレステロール低下剤とし て知られる陰イオン交換榭脂は、 FXRの内因性リガンドである胆汁酸を吸着すること により FXR活性を抑制して cyp7 aの発現を増加させる（非特許文献 4)。その結果、コ レステロール力 胆汁酸への合成が促進され、コレステロール低下剤として有用であ ることが示されている。
[0004] また、 FXRは核内受容体 retinoic acid receptor(RXR)とへテロダイマーを形成するこ とか知られている。この RXRは、 peroxisome proliferator— activated receptor(PPAR) y や PPAR a等の核内受容体と相互作用することが知られており、 FXR活性の変化が P PAR yや PPAR a等の関与する肥満、糖尿病または脂質異常等様々な疾患に対して 作用を及ぼすことが示唆されている（特許文献 1)。しかし、 FXR活性を抑制することに より、 PPAR γまたは PPAR aを介して肝糖新生が抑制されると ヽぅ報告はな ヽ。
[0005] また、 FXR活性化により SHPを介して肝糖新生酵素の phosphoenolpyruvate carboxy kinase(PEPCK)や glucose- 6- phosphatase(G6Pase)の発現が抑制されるという報告が ある (非特許文献 5、特許文献 2)。
[0006] しかし、逆に FXR活性が抑制されることにより肝糖新生が抑制されるという報告はな い。
[0007] また、 FXR活性ィ匕によりエネルギー代謝が亢進されるという報告がある（特許文献 3
) o
[0008] しかし、逆に FXR活性が抑制されることによりエネルギー代謝が亢進されるという報 告はない。
[0009] コレステロール低下剤として知られる陰イオン交換榭脂であるコレスチミド (商品名： コレバイン、三菱ゥエルファーマ株式会社)に関しては、これまで一定期間投与した後 の血糖降下に関する報告 (非特許文献 6)および 2型糖尿病を合併した高コレステロ 一ル血症患者における血糖日内変動に対する影響に関する報告 (特許文献 4)があ る。しかし、その作用機序については明らかにされていない。
[0010] また、現在使用されて!、る血糖降下を示す薬剤であるインスリン製剤、スルフォ-ル 尿素剤、即効型インスリン分泌促進剤、ビグアナイド系薬剤、アルファダルコシダーゼ 阻害剤またはグリタゾン系薬剤が FXR活性を抑制すると 、う報告はな!/、。
[0011] すなわち、 FXR活性抑制剤が肝糖新生を抑制させ、エネルギー代謝を亢進するこ とに関しては、本願発明者の知る限りこれまで一切報告されていない。
特許文献 1：国際公開パンフレット WO02/20463号
特許文献 2：国際公開パンフレット WO03/59253号
特許文献 3：国際公開パンフレット WO03/80803号
特許文献 4:国際公開パンフレット WO03/11308号
非特許文献 1 : Science 1999, 284(5418): 1362-5
非特許文献 2 :Mol. Cell 2000, 6, 507-515
非特許文献 3 :Mol. Cell 2000, 6, 517-526
非特許文献 4: J Biol Chem.2002, 277(45):42588-95.
非特許文献 5 : J Biol Chem.2004, 279(22):23158-65.
非特許文献 6 :臨床医薬 12卷 8号 1996年 6月 1641頁
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0012] 本発明の課題は、新規な糖尿病予防および Zまたは治療薬を提供することにある 課題を解決するための手段
[0013] 本発明者らは力かる状況を鑑み鋭意研究を重ねた結果、 farnesoid X receptorの 活性を抑制する物質が糖尿病の予防および Zまたは治療に有効であることを見出し 本発明を完成するに至った。
[0014] 即ち、本発明の要旨は以下の通りである。
(1) farnesoid X receptorの活性を抑制する物質を有効成分とする、肝糖新生を抑制 する糖尿病の予防および Zまたは治療薬。
(2) farnesoid X receptorの活性を抑制する物質を有効成分とする、エネルギー代謝 を亢進する糖尿病の予防および Zまたは治療薬。
(3)エネルギー代謝の亢進力 基礎代謝の増加である上記 2に記載の糖尿病の予防 および Zまたは治療薬。
(4)エネルギー代謝の亢進力 熱産生の増加である上記 2に記載の糖尿病の予防お よび Zまたは治療薬。
(5)コレステロール 7a水酸ィ匕酵素の遺伝子発現量を上昇させる上記 1または 2に記載 の糖尿病の予防および Zまたは治療薬。
(6) small heterodimer partnerの遺伝子発現量を抑制させる上記 1または 2に記載の 糖尿病の予防および Zまたは治療薬。
(7) farnesoid X receptorの活性を抑制する物質力 薬学的に許容される陰イオン交 換榭脂または farnesoid X receptorのアンタゴ-ストである上記 1から 6に記載の糖尿 病の予防および Zまたは治療薬。
(8)薬学的に許容しうる陰イオン交換樹脂が、胆汁酸吸着能を有するものである上記 7に記載の糖尿病の予防および Zまたは治療薬。
(9)薬学的に許容し得る陰イオン交換樹脂が、コレスチミド、コレスチラミンレジン、コ レスチポール、塩酸セベラメル及び塩酸コレセベラムから選ばれるものである上記 7 または 8に記載の糖尿病の予防および Zまたは治療薬。
(10)薬学的に許容し得る陰イオン交換樹脂が、ェピクロロヒドリン誘導体とイミダゾー ル誘導体に代表されるァミン類の重合反応にて合成される陰イオン交換榭脂である 上記 7または 8に記載の糖尿病の予防および Zまたは治療薬。
( 11 )薬学的に許容し得る陰イオン交換榭脂が、コレスチミドである上記 7から 10のい ずれかに記載の糖尿病の予防および Zまたは治療薬。
発明の効果
[0015] 本発明によれば、 farnesoid X receptorの活性を抑制する物質を有効成分とする糖 尿病予防および Zまたは治療薬を提供することができる。
図面の簡単な説明
[0016] [図 1]体重変化を示す図である。
[図 2]摂餌量変化を示す図である。
[図 3]糖負荷後の血漿中グルコース濃度推移を示す図である。
[図 4]肝臓における cyp7 aおよび SHPの遺伝子発現量を示す図である。
[図 5]肝臓における糖新生酵素の遺伝子発現量を示す図である。
[図 6]肝臓における cyp7 aおよび SHPの遺伝子発現量を示す図である。
[図 7]肝臓における糖新生酵素の遺伝子発現量を示す図である。
[図 8]体重変化を示す図である。
[図 9]組織重量を示す図である。
[図 10]インスリン負荷後の血漿中グルコース濃度推移を示す図である。
[図 11]糖負荷後の血漿中グルコース濃度推移を示す図である。
[図 12]酸素消費量を示す図である。
[図 13]肝臓における cyp7 aおよび SHPの遺伝子発現量を示す図である。
[図 14]褐色脂肪組織における PGC-1 a、 UCP-1、および Dio2の遺伝子発現量を示 す図である。
[図 15]糖負荷後の血漿中グルコース濃度推移を示す図である。
[図 16]肝臓における cyp7 aおよび SHPの遺伝子発現量を示す図である。
[図 17]糖負荷後の血漿中グルコース濃度推移を示す図である。
[図 18]肝臓における cyp7 aおよび SHPの遺伝子発現量を示す図である。
[図 19]糖負荷後の血漿中グルコース濃度推移を示す図である。
[図 20]肝臓における cyp7 aおよび SHPの遺伝子発現量を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
[0017] 以下、本発明を詳細に説明する。
[0018] 本発明にお 、て、 farnesoid X receptorとは、胆汁酸をリガンドとする核内受容体で あり、抑制性核内受容体 small heterodimer partner (SHP)の遺伝子発現を正に制御 し、コレステロールを胆汁酸に変換する際の律速酵素であるコレステロール 7 a水酸 化酵素 (cyp7 o; )の遺伝子発現を負に制御するものである（Science 1999, 284(5418): 1 362-5) oここで、 FXRの活性は、 cyp7ひの遺伝子発現量または SHPの遺伝子発現量 により測定することができる。 cyp7 aの遺伝子発現量および SHPの遺伝子発現量はリ アルタイム定量 PCR法（TaqMan Universal PCR Master Mix(Applied Biosystems社)） 等によって測定することができる。
[0019] 本発明にお 、て、 farnesoid X receptorの活性を抑制する物質とは、 cyp7 aの遺伝 子発現量を 2倍から 15倍程度増カロさせる物質および Zまたは SHPの遺伝子発現量を 20%から 70%程度減少させる物質である。好ましくは cyp7 aの遺伝子発現量を 4倍か ら 10倍程度増カロさせる物質および Zまたは SHPの遺伝子発現量を 30%力も 60%程度 減少させる物質が挙げられ、より好ましくは cyp7 aの遺伝子発現量を 8倍程度増加さ せる物質および Zまたは SHPの遺伝子発現量を 50%程度以上減少させる物質が挙げ られる。
[0020] 本発明にお ヽて、肝糖新生を抑制するとは、肝糖新生酵素である glucose- 6- phosp hatase (u6Pase)お び/ 3；7こ ί pnospnoenolpyruvate carboxykinase (PEPCK)等の 遺伝子発現量をそれぞれ 20%力 70%程度減少させることであり、好ましくはそれぞ れ 30%カゝら 70%程度減少させることである。最も好ましくはそれぞれ 40%程度減少させ ることである。ここで、 G6Paseの遺伝子発現量および PEPCK等の遺伝子発現量は、 前述のリアルタイム定量 PCR法等によって測定することができる。
[0021] 本発明にお 、て、エネルギー代謝の亢進とは基礎代謝や熱産生が増加することで あり、基礎代謝とは、体表面積あたりの酸素消費量、あるいは単位体重あたりの酸素 消費量のことである。
[0022] 本発明にお 、て、基礎代謝が増加するとは、単位体重あたりの酸素消費量が 5%程 度増加することであり、好ましくは 10%から 15%程度増加することである。 [0023] 本発明にお 、て、熱産生が増加するとは、褐色脂肪組織 (Brown Adipose Tissue(B AT))に存在する熱産生に関与するタンパクをコードする遺伝子の発現が、それぞれ 1.3倍から 2倍程度増加することであり、好ましくはそれぞれ 3倍力も 4倍程度増加する ことである。ここで、小動物の BATにおける熱産生に関与するタンパクとしては、 Deiod inase 2 (Dio2)、 Uncoupler Protein 1(UCP- 1)、 PPAR gamma coactivator la (PuC-la などが挙げられる。 Dio2とは、甲状腺ホルモンの T4(サイロキシン)を T3(トリョードチロ ニン)に変換する酵素である。 Τ3の主たる作用は代謝亢進 (基礎代謝量、熱産生の増 カロ）である。また、 UCP-1は ADPの酸化的リン酸化の不共役（uncoupling)、すなわち 異化によって発生したエネルギーを ATPなどの高エネルギーリン酸ィ匕合物に変えず に直接熱にする役割を持つ。 PGC- laは核内転写因子の coactivatorであり、 UCP- 1 や Dio2の遺伝子発現を正に制御して 、る。
[0024] 本発明において、薬学的に許容し得る陰イオン交換樹脂とは、医薬品として投与可 能な陰イオン交換榭脂であり、好ましくは胆汁酸吸着能を有する陰イオン交換榭脂 が挙げられる。なお、以下の実施例に示すように、当該陰イオン交換榭脂を投与した 場合に、肝糖新生の抑制やエネルギー代謝の亢進を示すものであれば特に限定は されない。
[0025] その一例としては、コレスチミド（2—メチルイミダゾールーェピクロロヒドリン共重合 体）が最も好ましいものとして挙げられる。コレスチミドは、不規則に入り乱れた複雑な 立体構造を有するが、下記式 (I)の基本構造で示され、また、その構造は部分的に は下記式 (II)で示され、ェピクロロヒドリン誘導体とイミダゾール誘導体に代表される ァミン類の重合反応、すなわち、特開昭 60— 209523号公報に記載の製造方法に よって得られる。
[0026] [化 1]
Figure imgf000008_0001
Figure imgf000008_0002
[0027] なおコレスチミドは JANでは一般名 colestimide (ィ匕学名： 2- methylimidazole- epichlor ohydrin copolymer)として登録されている力 INNでは一般名 colestilan (化学名：2- me thylimiaazole polymer with 1— chloro— 2,3— epoxypropane)として登録されている。
[0028] その他の好ましい陰イオン交換榭脂としては、前述のコレスチラミンレジンゃコレス チポール ( (クロロメチル）ォキシランを付加した N-(2 -アミノエチル)一 N， 一 [2— [ (2 アミノーェチル)ァミノ]ェチル ] 1, 2—エタンジァミン重合体)等が挙げられ、これ らはシグマ社から市販されている。なお、コレスチラミンレジンは 4級アンモ-ゥム基を 付加したスチレン ジビュルベンゼン共重合体を含む強塩基性陰イオン交換樹脂で 、その基本構造は下記式 (III)で表される。
[0029] [化 2] f
、
Figure imgf000008_0003
[0030] また、塩酸セベラメルの基本構造は下記式で表され、米国特許第 5496545号公報 に記載の方法、またはそれに準ずる方法により製造することができる。
[0031] [化 3]
Figure imgf000009_0001
[0032] 塩酸コレセベラムの基本構造は下記式で表され、米国特許第 5607669号公報に 記載の方法、またはそれに準ずる方法により製造することができる。
[0033] [化 4]
Figure imgf000009_0002
[0034] なお、その他、特表平 9— 504782号、 9— 500368号、 10— 501264号、 10- 50 1842号、 11— 507093号、 11— 512074号及び 5— 512332号、並びに、特開平 8— 208750号、 9— 202732号、 10— 114661号及び 11— 228449号各号公報等 に記載の陰イオン交換榭脂も、本発明の要旨を超えない限り、本発明において使用 することができる。
[0035] 本発明において farnesoid X receptorのアンタゴニストとは、投与した場合に肝糖新 生の抑制やエネルギー代謝の亢進を示すものであればよぐ特に制限はされず、低 分子化合物でもよい。さらに、 FXRの内因性リガンドである胆汁酸の腸管力 肝臓へ の再吸収 (腸肝循環）に関与することが知られて 、るトランスポーターや胆汁酸結合 タンパクを阻害する物質も本発明の糖尿病予防および/または治療薬に含まれると 考えられる。トランスポーターの具体例としては、 ileal apical sodium co-dependent bil e acid transporter/ileal bile acid transporter (A »i3T/IBAT)や Na+/Taurocholate cotr ansporting polypeptide (NTCP)等が挙げられ、胆汁酸結合タンパクとしては、 ileal bile acid binding protein (IBABP)等が挙げられる。
[0036] 本発明の糖尿病予防および Zまたは治療薬は、有効成分である上記化合物それ 自体を用いてもよ!、が、汎用の製剤用添加物を用いて上記有効成分を含む医薬組 成物を製造して用いることが好ま 、。
[0037] このような医薬組成物としては、錠剤、カプセル剤、細粒剤、丸剤、トローチ剤、液 剤等を挙げることができ、これらは経口的 (舌下投与を含む）に投与される。
[0038] 経口用の医薬組成物は、混合、充填または打錠等の従来汎用の方法により製造す ることができる。また反復配合操作を用いて、多量の充填剤を使用した医薬組成物 中に有効成分を分布させてもよい。例えば、経口投与に用いられる錠剤またはカブ セル剤は単位投与物として提供されることが好ましぐ結合剤、充填剤、希釈剤、打 錠剤、滑沢剤、崩壊剤、着色剤、香味剤および湿潤剤等の通常使用される製剤用担 体を含有していてもよい。錠剤は、当業界において周知の方法に従って、例えばコ 一ティング剤を用いてコーティング錠としてもよ 、。
[0039] 好ましい充填剤としては、セルロース、マン-トール、ラタトース等を挙げることがで き、崩壊剤であるでん粉、ポリビニルピロリドン、ナトリウムでん粉グリコラート等のでん 粉誘導体等や、滑沢剤であるラウリル硫酸ナトリウム等を製剤用添加物として用いる ことができる。経口用の液剤形態の医薬組成物は、例えば、水性または油性懸濁液 、溶液、ェマルジヨン、シロップ剤もしくはエリキシル剤等の医薬組成物、あるいは使 用前に水または適当な媒体により再溶解され得る乾燥医薬組成物として提供される
[0040] このような液剤には、通常の添加剤、例えばソルビトール、シロップ、メチルセルロー ス、ゼラチン、ヒドロキシェチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ステアリン 酸アルミニウムゲルまたは水素化食用脂肪のような沈殿防止剤；レシチン、ソルビタン モノォレエート、アラビアゴムのような乳ィ匕剤；アーモンド油、精留ココナッツ油、グリセ リンエステル等の油状エステル；プロピレングリコール、エチルアルコールのような（食 用油も包含し得る）非水性媒体； p—ヒドロキシ安息香酸のメチルエステル、ェチルェ ステル若しくはプロピルエステル、またはソルビン酸のような保存剤、および必要に応 じて通常の香味剤または着色剤等を配合することができる。
[0041] 上記経口用の医薬組成物、例えば錠剤、カプセル剤、細粒剤等の場合は、通常 5 〜95%重量、好ましくは 25〜90%重量の有効成分を含有する。
[0042] なお、コレスチミドは三菱ゥエルファーマ (株)より商品名コレバインとして市販されて おり、本発明においてはコレノ インをそのまま使用しても良い。
[0043] 本発明の糖尿病予防および Zまたは治療薬の投与量は、使用する有効成分、患 者の年齢、健康状態、体重、疾患の重篤度、同時に行う治療'処置の種類や頻度、 所望の効果の性質等により適宜決定すればよい。一般的には、コレスチミドを例にす ると、成人 1日あたりの投与量を、有効成分量として l〜60gとして、 1日あたり 1回な いしは数回投与すればよい。
実施例
[0044] 以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明は、これらの記載 に限定されるものではない。なお、以下で使用したコレスチミドは、特開昭 60— 2095 23号公報に記載の方法に準じて製造したもの使用した。
[0045] 実飾 II
試験方法
KKAyマウス（雄性、日本クレア、 5週齢、 N=4-5)を使用した。コントロール群には正 常食、コレスチミド群には 2%のコレスチミドを含有した正常食（UAR社 (Villemoison sur
Orge, France) 与？ Jこ。
[0046] 12日後、経口糖負荷試験を、通常の方法に従って実施した。グルコース負荷前の 採血を実施した後、グルコース溶液を 2g/kg体重の割合で経口投与し、 30、 60、 90
、 120分後の血糖値を測定した。
[0047] その 1週間後、マウスより肝臓を摘出し、胆汁酸合成酵素の cyp7 a、抑制性核内受 容体 SHP、糖新生酵素の PEPCKおよび G6Paseの遺伝子発現量 (relative mRNA lev el)をリアルタイム定量 PCR法にて測定した。
[0048] リアルタイム定量 PCR反応に供したプライマー配列は、 Cyp7 aに対しては配列表の 配列番号 1および 2、 SHPに対しては配列表の配列番号 3および 4、 PEPCKに対して は配列表の配列番号 5および 6、 G6Paseに対しては配列表の配列番号 7および 8を それぞれ用いた。
[0049] 結果
(1)体重
図 1にコントロール群（國）およびコレスチミド群（參）の体重変化を示す。図 1に示す とおり、コレスチミド群の体重はコントロール群の体重と比較して低値を示した。
(2)摂餌量
図 2にコントロール群（國）およびコレスチミド群（參）の摂餌量変化を示す。図 2に示 すとおり、コレスチミド群の摂餌量とコントロール群の摂餌量は投与期間中、ほぼ同様 の推移を示した。
(3)糖負荷試験
図 3にコントロール群（國）およびコレスチミド群（參）の糖負荷後の血漿中ダルコ一 ス濃度 (mg/ml)の推移を示す。図 3に示すとおり、コレスチミド群ではコントロール群と 比較してグルコース負荷前の血糖値が約 30%低下していた。
[0050] また、グルコース負荷後の血糖値もコレスチミド群ではコントロール群と比較して速 やかに低下した。
(4)肝臓における cyp7 aと SHPの遺伝子発現
図 4に結果を示す。コレスチミド群ではコントロール群と比較して cyp7 aの遺伝子発 現量が約 8倍以上と顕著に増加し、 SHPの遺伝子発現量力 0%以上減少していた。こ の結果は、コレスチミドにより肝臓における FXR活性が抑制され、胆汁酸合成の負の 制御が解除されて 、ることを示して 、る。
(5)肝臓における糖新生酵素の遺伝子発現
図 5に結果を示す。コレスチミド群ではコントロール群と比較して PEPCKおよび G6Pa seのいずれも遺伝子発現量が抑制されていた。この結果は、コレスチミドにより肝臓 における糖新生反応が抑制されることを示している。
[0051] 以上の結果から、コレスチミドは肝臓における FXRの活性抑制を引き起こし、肝糖 新生を抑制することが示された。
[0052] 実施例 2
試験方法
KKAyマウス（雄性、日本クレア、 5週齢、 N=6)を使用した。 FXRァゴ-ストである GW -40640. Med. Chem. 2000 vol.43 (16) p2971- 2974)を 10mg/kgの用量で 4日間経口 投与した。 5日目にマウスを解剖し肝臓を摘出した。肝臓における cyp7 a、 SHPおよ び PEPCKの遺伝子発現量を定量 PCR法にて測定した。なお、リアルタイム定量 PCR 反応に供したプライマー配列は実施例 1に示したものと同様である。
[0053] 結果
(1)肝臓における cyp7 aと SHPの遺伝子発現
図 6に結果を示す。 GW-4064群ではコントロール群に比べて、 cyp7 aの遺伝子発 現量を減少させ (図 6— 1)、 SHPの遺伝子発現量を増加させた (図 6— 2)。この結果は FXRァゴ-ストである GW-4064が肝臓において FXRの活性上昇を介した胆汁酸合成 の負の制御を行って 、ることを示して 、る。
(2)肝臓における糖新生酵素の遺伝子発現
図 7に結果を示す。 GW-4064群ではコントロール群と比較して PEPCKの遺伝子発 現量を増加させた。この結果は、 FXRァゴニストである GW-4064が肝臓において糖新 生反応を亢進させたことを示して ヽる。
[0054] 以上の結果から、 FXRのァゴ-ストである GW-4064は肝臓における FXRの活性上 昇を引き起こし、肝糖新生を亢進させることが示された。
[0055] 実飾 13
試験方法
C57BL6マウス (雄性、 Charles River Laboratories France社 (l'Arbresle, France入 5 週齢、 N=4-5)を使用した。 guggulipidは、高脂血症薬として汎用されている薬剤であ り、本発明においては Syntrax Innovations社から販売されているものを使用した。
[0056] コントロール群（HFD- cont)には高脂肪食 (35.9%fat、 UAR社 (Villemoison sur Orge,
France)), guggulipid群 (HFD-guggulipid)には 2.5%の guggulipidを含有した高脂肪食 、コレスチミド群 (HDF—コレスチミド）には 2%のコレスチミドを含有した高脂肪食を与
[0057] 投与 8週目にインスリン負荷試験を通常の方法に従って実施した。インスリン負荷前 の採血を実施した後、インスリンを腹腔内投与し、 30、 60、 90分後の血糖値を測定 した。
[0058] 投与 9週目に経口糖負荷試験を通常の方法に従って実施した。グルコース負荷前 の採血を実施した後、グルコース溶液を経口投与し、 30、 60、 90、 120分後の血糖 値を測定した。 [0059] 投与 12週目に基礎代謝測定装置（Oxymax、 Columbus Instruments社）にて酸素消 費量を測定した。
[0060] 投与 13週目にマウスより肝臓、副睾丸周囲白色脂肪組織、褐色脂肪組織を摘出し 、重量を測定した。また、肝臓における胆汁酸合成酵素の cyp7 a、抑制性核内受容 体 SHPの遺伝子発現量、褐色脂肪組織における 3つの熱産生関連タンパク（1.PPAR gamma coactivator la
Figure imgf000014_0001
2.uncoupler protein 1(UCP— 1)、 3.deioainase 2 (Di o2))の遺伝子発現量をリアルタイム定量 PCR法にて測定した。
[0061] リアルタイム定量 PCR反応に供したプライマー配列は、 Cyp7 aに対しては配列表の 配列番号 1および 2、 SHPに対しては配列表の配列番号 3および 4、 PGC- laに対して は配列表の配列番号 9および 10、 UCP-1に対しては配列表の配列番号 11および 1 2、 Dio2に対しては配列表の配列番号 13および 14をそれぞれ用いた。
[0062] 結果
(1)体重
図 8にコントロール群（拳）、 guggulipid群（國）、およびコレスチミド群（▲)の体重変 化を示す。図 8に示すとおり、 guggulipid群、コレスチミド群の体重はコントロール群の 体重と比較して低値を示した。
(2)臓器重量
図 9に結果を示す。 guggulipid群、コレスチミド群ではコントロール群と比較して副睾 丸周囲脂肪組織の重量 (図 9— 1)、褐色脂肪組織の重量 (図 9— 2)が低下し、コレス チミド群では肝臓の重量（図 9 3)も低下した。
(3)インスリン負荷試験
図 10にコントロール群（拳）、 guggulipid群（國）、およびコレスチミド群（▲)のインスリ ン負荷後の血漿中グルコース濃度 (mg/ml)の推移を示す。図 10に示すとおり、 guggul ipid群、コレスチミド群ではコントロール群と比較してインスリン負荷後の血糖値が低 下した。
(4)糖負荷試験
図 11にコントロール群（拳）、 guggulipid群（國）、およびコレスチミド群（▲)の糖負荷 後の血漿中グルコース濃度 (mg/ml)の推移を示す。図 11に示すとおり、 guggulipid群 、コレスチミド群ではコントロール群と比較してグルコース負荷後の血糖値が速やかに 低下した。
(5)酸素消費量
図 12に結果を示す。 guggulipid群、コレスチミド群ではコントロール群と比較して単 位体重あたりの酸素消費量が増力!]していた。
[0063] この結果は、 guggulipid、コレスチミドにより基礎代謝が増加して 、ることを示して!/ヽ る。
(6)肝臓における cyp7 aと SHPの遺伝子発現
図 13に結果を示す。 guggulipid群、コレスチミド群ではコントロール群と比較して cyp 7 aの遺伝子発現量が顕著に増加し、 SHPの遺伝子発現量が約 50%減少していた。
[0064] この結果は、 guggulipid、コレスチミドにより肝臓における FXR活性が抑制され、胆汁 酸合成の負の制御が解除されて 、ることを示して 、る。
(7)褐色脂肪組織における PGC-la、 UCP-1、 Dio2の遺伝子発現
図 14に結果を示す。 guggulipid群、コレスチミド群ではコントロール群と比較しての V、ずれも遺伝子発現量が増加して 、た。
[0065] この結果は、 guggulipid,コレスチミドにより褐色脂肪組織における熱産生反応が増 カロして!/、ることを示して 、る。
[0066] 以上の結果から、コレスチミドは肝臓における FXRの活性抑制を引き起こし、ェネル ギー代謝を亢進することが明らかになった。
実施例 4
試験方法
KKAyマウス (雄性、 日本クレア、 N=8)を使用した。コントロール群には高脂肪食 (23 .6% fat)、コレスチミド群にはコレスチミドを 2%含有した高脂肪食を与えた。投与 4週目 に、糖負荷試験を通常の方法に従って実施した。マウスを一晩絶食させ、グルコース 負荷前の採血を実施した後、グルコース溶液を lg/kg体重の割合で経口投与し、 30 、 60、 90、 120分後の血糖値を測定した。投与 6週目にマウスを解剖し肝臓を摘出し た。肝臓における cyp7 a、 SHPの遺伝子発現量を定量 PCR法にて測定した。なお、リ アルタイム定量 PCR反応に供したプライマー配列は実施例 1に示したものと同様であ る。
[0067] 結果
(1)糖負荷試験
図 15にコントロール群（參）、およびコレスチミド群（▲)の糖負荷後の血漿中ダルコ ース濃度 (mg/ml)の推移を示す。
[0068] 図 15に示すとおり、コレスチミド群ではコントロール群と比較してグルコース負荷後 の血糖値が速やかに低下した。
(2)肝臓における cyp7 aと SHPの遺伝子発現
図 16に結果を示す。コレスチミド群ではコントロール群と比較して cyp7 aの遺伝子 発現量が約 5.5倍増加し、 SHPの遺伝子発現量が約 60%減少して 、た。
[0069] この結果は、コレスチミドにより肝臓における FXR活性が抑制され、胆汁酸合成の負 の制御が解除されて 、ることを示して 、る。
例 5
試験方法
KKAyマウス (雄性、 日本クレア、 N=8)を使用した。コントロール群には高脂肪食 (23 .6% fat)、塩酸コレセベラム群には塩酸コレセベラムを 2%含有した高脂肪食を与えた 。投与 4週目に、糖負荷試験を通常の方法に従って実施した。マウスを一晩絶食させ 、グルコース負荷前の採血を実施した後、グルコース溶液を lg/kg体重の割合で経口 投与し、 30、 60、 90、 120分後の血糖値を測定した。投与 6週目にマウスを解剖し肝 臓を摘出した。肝臓における cyp7 a、 SHPの遺伝子発現量を定量 PCR法にて測定し た。なお、リアルタイム定量 PCR反応に供したプライマー配列は実施例 1に示したもの と同様である。
[0070] 結果
(1)糖負荷試験
図 17にコントロール群（參）、および塩酸コレセベラム群（▲)の糖負荷後の血漿中 グルコース濃度 (mg/ml)の推移を示す。
[0071] 図 17に示すとおり、塩酸コレセベラム群ではコントロール群と比較してグルコース負 荷後の血糖値が速やかに低下した。 (2)肝臓における cyp7 aと SHPの遺伝子発現
図 18に結果を示す。塩酸コレセベラム群ではコントロール群と比較して cyp7 aの遺 伝子発現量が約 5.4倍増加し、 SHPの遺伝子発現量が約 20%減少して 、た。
[0072] この結果は、塩酸コレセベラムにより肝臓における FXR活性が抑制され、胆汁酸合 成の負の制御が解除されて 、ることを示して 、る。
実施例 6
試験方法
KKAyマウス (雄性、日本クレア、 N=8)を使用した。コントロール群には高脂肪食 (23 .6% fat)、塩酸セべラマー群には塩酸セべラマーを 2%含有した高脂肪食を与えた。投 与 4週目に、糖負荷試験を通常の方法に従って実施した。マウスを一晩絶食させ、グ ルコース負荷前の採血を実施した後、グルコース溶液を lg/kg体重の割合で経口投 与し、 30、 60、 90、 120分後の血糖値を測定した。投与 6週目にマウスを解剖し肝臓 を摘出した。肝臓における cyp7 a、 SHPの遺伝子発現量を定量 PCR法にて測定した 。なお、リアルタイム定量 PCR反応に供したプライマー配列は実施例 1に示したものと 同様である。
[0073] 結果
(1)糖負荷試験
図 19にコントロール群（參）、および塩酸セべラマー群（▲)の糖負荷後の血漿中グ ルコース濃度 (mg/ml)の推移を示す。
[0074] 図 19に示すとおり、塩酸セべラマー群ではコントロール群と比較してグルコース負 荷後の血糖値が速やかに低下した。
(2)肝臓における cyp7 aと SHPの遺伝子発現
図 20に結果を示す。塩酸セべラマー群ではコントロール群と比較して cyp7 aの遺 伝子発現量が約 5.9倍増加し、 SHPの遺伝子発現量が約 60%減少して 、た。
[0075] この結果は、塩酸セべラマーにより肝臓における FXR活性が抑制され、胆汁酸合成 の負の制御が解除されて 、ることを示して 、る。
産業上の利用可能性
[0076] 本発明によれば、新規な糖尿病予防および Zまたは治療剤を提供することができ る。
なお、本出願は、 日本特許出願 特願 2004— 301027号及び特願 2005- 15212 4を優先権主張して出願されたものである。

Claims

請求の範囲
[I] farnesoid X receptorの活性を抑制する物質を有効成分とする、肝糖新生を抑制する 糖尿病の予防および Zまたは治療薬。
[2] farnesoid X receptorの活性を抑制する物質を有効成分とする、エネルギー代謝を亢 進する糖尿病の予防および Zまたは治療薬。
[3] エネルギー代謝の亢進力 基礎代謝の増加である請求項 2に記載の糖尿病の予防 および Zまたは治療薬。
[4] エネルギー代謝の亢進力 熱産生の増加である請求項 2に記載の糖尿病の予防お よび Zまたは治療薬。
[5] コレステロール 7a水酸ィ匕酵素の遺伝子発現量を上昇させる請求項 1または 2に記載 の糖尿病の予防および Zまたは治療薬。
[6] small heterodimer partnerの遺伝子発現量を抑制させる請求項 1または 2に記載の糖 尿病の予防および Zまたは治療薬。
[7] farnesoid X receptorの活性を抑制する物質力 薬学的に許容される陰イオン交換榭 脂または farnesoid X receptorのアンタゴ-ストである請求項 1から 6に記載の糖尿病 の予防および Zまたは治療薬。
[8] 薬学的に許容しうる陰イオン交換樹脂が、胆汁酸吸着能を有するものである請求項 7 に記載の糖尿病の予防および Zまたは治療薬。
[9] 薬学的に許容し得る陰イオン交換榭脂が、コレスチミド、コレスチラミンレジン、コレス チポール、塩酸セベラメル及び塩酸コレセベラム力 選ばれるものである請求項 7ま たは 8に記載の糖尿病の予防および Zまたは治療薬。
[10] 薬学的に許容し得る陰イオン交換樹脂が、ェピクロロヒドリン誘導体とイミダゾール誘 導体に代表されるァミン類の重合反応にて合成される陰イオン交換榭脂である請求 項 7または 8に記載の糖尿病の予防および Zまたは治療薬。
[I I] 薬学的に許容し得る陰イオン交換榭脂が、コレスチミドである請求項 7から 10のいず れかに記載の糖尿病の予防および Zまたは治療薬。
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