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QUERVERWEIS ZU VERWANDTEN
ANMELDUNGEN
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Diese
Anmeldung nutzt die vorläufige
US-Anmeldung Nr. 60/464 581, die am 17. April 2003 eingereicht worden
ist.
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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der medizinischen Chemie.
Spezieller bezieht sich die vorliegende Verbindung auf Arylverbindungen
und Verfahren zur Behandlung verschiedener Krankheiten durch Modulierung
Kernrezeptor-vermittelter Prozesse unter Verwendung dieser Verbindungen,
und insbesondere auch durch Peroxisomproliferator aktivierten Rezeptoren
(PPARs) vermittelte Prozesse.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Peroxisomproliferatoren
sind eine strukturell verschiedenartige Gruppe an Verbindungen,
die bei Verabreichung an Säugetiere
eine dramatische Erhöhung
der Größe und Anzahl
von Peroxisomen der Leber und der Niere sowie einhergehende Anstiege
in der Kapazität
der Peroxisomen zur Metabolisierung von Fettsäuren über eine erhöhte Expression
der Enzyme auslöst,
die für
den β-Oxidationszyklus
erforderlich sind (Lazarow und Fujiki, Ann. Rev. Cell Biol. 1:489-530
(1985); Vamecq und Draye, Essays Biochem. 24:1115-225 (1989) und
Nelali et al., Cancer Res. 48:5316-5324 (1988)). Verbindungen, die
mindestens einen der PPARs aktivieren oder mit mindestens einem
PPARs wechselwirken, sind mit der Regulierung der Triglycerid- und
Cholesterinspiegel in Tiermodellen in Verbindung gebracht worden.
In dieser Gruppe enthaltene Verbindungen sind die hypolipidämischen
Wirkstoffe der Fibratklasse, Herbizide und Phthalatweichmacher (Reddy
und Lalwani, Crit. Rev. Toxicol. 12:1-58 (1983)). Die Peroxisomproliferation
kann auch durch diätetische
und physiologische Faktoren, wie eine Diät mit hohem Fettanteil und
einer Kälteakklimatisierung
ausgelöst
werden.
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Durch
PPAR modulierte biologische Prozesse sind die durch Rezeptoren oder
Rezeptorkombinationen modulierten, die auf PPAR-Rezeptorliganden
ansprechen. Diese Prozesse beinhalten beispielsweise den Plasmalipidtransport
und den Fettsäurekatabolismus,
die Regulierung der Insulinempfindlichkeit und der Blutglucosespiegel,
die an Hypoglykämie/Hyperinsulinämie beteiligt
sind (was beispielsweise von einer abnormen Pankreas-beta-Zellfunktion,
Insulin-abscheidenden
Tumoren und/oder Autoimmunhypoglykämie aufgrund von Autoantikörpern zu
Insulin, dem Insulinrezeptor oder Autoantikörpern, die Pankreas-beta-Zellen
stimulieren, herrühren),
die Makrophagendifferenzierung, die zur Bildung von atherosklerotischem
Plaque führt,
die inflammatorische Reaktion, die Karziogenese, die Hyperplasie
und die Adipozytendifferenzierung.
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PPAR-Substypen
beinhalten PPAR-alpha, PPAR-delta (auch als NUC1, PPAR-beta und
FAAR bekannt) sowie zwei Isoformen von PPAR-gamma. Diese PPARs können die
Expression von Zielgenen durch Binden an DNA-Sequenzelemente regulieren,
die PPAR-responsive Elemente (PPRE) genannt werden. Bis heute sind
PPREs in den Enhancern einer Anzahl an Genen identifiziert worden,
die Proteine codieren, die den Lipidmetabolismus regulieren. Dies
legt nahe, dass PPREs eine Schlüsselrolle
in der adipogenen Signalkaskade und der Lipidhomeostase spielen
(H. Keller und W. Wahli, Trends Endoodn. Met. 291-296, 4 (1993)).
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Ein
Einblick in den Mechanismus, durch den Peroxisomproliferatoren ihre
pleiotropen Effekte ausüben,
wurde durch die Identifizierung eines Mitglieds der Nuclearhormonrezeptor-Superfamilie geboten,
die durch diese Chemikalien aktiviert werden (Isseman und Green,
Nature 347-645-650 (1990)). Es wurde daraufhin gezeigt, dass der
Rezeptor, genannt PPAR-alpha (oder alternativ dazu PPARα), durch
eine Vielzahl an mittelkettigen und langkettigen Fettsäuren aktiviert
wird und die Expression der Gene stimuliert, die für Acyl-CoA-Oxidase
und Hydratase-Dehydrogenase (für
die peroxisomale β-Oxidation
erforderliche Enzyme) von Ratten sowie Cytochrom P450 4A6 von Kaninchen,
eine Fettsäure-ω-hydroxylase
(Gottlicher et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:4653-4657 (1992);
Tugwood et al., EMBO J 11:433-439 (1992); Bardot et al., Biochem. Biophys.
Res. Comm. 192:37-45 (1993); Muerhoff et al., J. Biol. Chem. 267:19051-19053
(1992) und Marcus et al., Proc. Natl. Acad Sci. USA 90(12):5723-5727
(1993)) codieren.
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Für Aktivatoren
des nuclearen Rezeptors PPAR-gamma (oder alternativ dazu PPARγ) z.B. Troglitazon,
ist klinisch gezeigt worden, dass diese die Insulinwirkung steigern,
Serumglucose verringern und geringe, jedoch signifikante Effekte
auf die Verringerung der Serumtriglycerid-Niveaus bei Patienten
mit Diabetes Typ 2 besitzen. Dazu sei beispielsweise auf D.E. Kelly
et al., Curr. Opin. Endocrinol. Diabetes, 90-96, 5 (2), (1998); M.D.
Johnson et al., Ann. Pharmacother., 337-348, 32 (3), (1997) und
M. Leutenegger et al., Curr. Ther. Res., 403-416, 58 (7), (1997),
verwiesen.
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PPAR-delta
(oder alternativ dazu PPARδ)
wird in großem
Umfang im Körper
exprimiert, und es ist gezeigt worden, dass es ein wertvolles molekulares
Ziel zur Behandlung von Dyslipidämie
und anderen Erkrankungen ist. Beispielsweise ist in einer neuen
Studie an Insulin-resistenten, fettleibigen Rhesusaffen gezeigt worden,
dass eine wirksame und selektive PPAR-delta-Verbindung den VLDL-Wert
verringert und den HDL-Wert in einer Dosis-abhängigen
Art und Weise erhöht
(Oliver et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 98: 5305, 2001).
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Da
es drei Isoformen des PPAR gibt und gezeigt worden ist, dass alle
eine bedeutende Rolle in der Energiehomöostase und anderen bedeutsamen
biologischen Prozessen im menschlichen Körper spielen und wichtige molekulare
Ziele zur Behandlung von metabolischen und anderen Erkrankungen
sind (siehe dazu Willson et al., J. Med. Chem. 43: 527-550 (2000)),
wird es im Stand der Technik gewünscht,
Verbindungen, die dazu in der Lage sind, mit nur einer der PPAR-Isoformen
selektiv zu wechselwirken, oder Verbindungen, die dazu in der Lage
sind, mir mehreren PPAR-Isoformen zu wechselwirken, zu identifizieren.
Derartige Verbindungen würden
eine große
Vielfalt an Verwendungen finden, beispielsweise in der Behandlung
oder Prä vention
von Fettleibigkeit, für
die Behandlung oder Prävention
von Diabetes, Dyslipidämie,
metabolischem Syndrom X, und andere Verwendungen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Hierin
werden Verbindungen beschrieben, die dazu in der Lage sind, durch
Peroxisomproliferator-aktivierte Rezeptoren (PPARs) vermittelte
Prozesse nuclearer Rezeptoren zu modulieren, und es werden Verfahren
zur Verwendung einer derartigen Modulierung in der Behandlung metabolischer
Krankheiten, Zustände und
Störungen
beschrieben. Ebenso werden von carbocyclischen Arylverbindungen
abgeleitete Verbindungen beschrieben, die die Aktivität der Peroxisomproliferator-aktivierten
Rezeptoren (PPARs) vermitteln und/oder inhibieren; beschrieben werden
auch pharmazeutische Zusammensetzungen, die solche Verbindungen
enthalten. Ebenso werden die therapeutische oder prophylaktische
Verwendung derartiger Verbindungen und Zusammensetzungen sowie Verfahren
zur Behandlung metabolischer Krankheiten, Zustände und Störungen durch Verabreichen wirksamer
Mengen derartiger Verbindungen beschrieben.
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Ein
Gesichtspunkt sind Verbindungen mit der Struktur der Formel I:
worin
Ar
1 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus einer monocyclischen heteroaromatischen
Ringstruktur und einer bicyclischen heteroaromatischen Ringstruktur;
Ar
2 ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus einer monocyclischen, einer bicyclischen
und einer tricyclischen carbocyclischen Arylringstruktur;
R
1 ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus
Alkyl, gegebenenfalls substituiert
mit einem Substituenten, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Niederalkyl, einem gegebenenfalls
substituierten carbocyclischen oder heterocyclischen Ring, Halogen,
Perhalogenalkyl, Hydroxy, Alkoxy, Nitro und Amino;
einem fünfgliedrigen
oder sechsgliedrigen Heteroarylring oder einem sechsgliedrigen Arylring,
gegebenenfalls substituiert mit einem oder mehreren Substituenten,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus gegebenenfalls substituiertem, geradkettigen,
verzweigten oder cyclischen, gesättigten
oder ungesättigten
C
1-C
8-Alkyl; Alkoxy;
Cyano; Nitro; Amino; Amido; Perhalogenalkyl sowie Halogen;
R
2 ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus
Wasserstoff;
Alkyl,
gegebenenfalls substituiert mit einem Substituenten, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Niederalkyl, einem gegebenenfalls
substituierten carbocycli schen oder heterocyclischen Ring, Halogen,
Perhalogenalkyl, Hydroxy, Alkoxy, Nitro und Amino;
einem fünfgliedrigen
oder sechsgliedrigen Heteroarylring oder einem sechsgliedrigen Arylring,
gegebenenfalls substituiert mit einem oder mehreren Substituenten,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus gegebenenfalls substituiertem, geradkettigen,
verzweigten oder cyclischen, gesättigten
oder ungesättigten
C
1-C
8-Alkyl; Alkoxy;
Cyano; Nitro; Amino; Amido; Perhalogenalkyl;
Cyano; Nitro;
Amino; Amido; Perhalogenalkyl und Halogen;
R
3 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff; Alkyl, gegebenenfalls
substituiert mit einem Substituenten, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend
aus Wasserstoff, Niederalkyl, einem gegebenenfalls substituierten
carbocyclischen oder heterocyclischen Ring; Hydroxy; Halogen; Amino;
Nitro und Cyano; und
B ein fünfgliedriger oder sechsgliedriger
Heteroarylring oder -(CH
2)
j-C(O)OR
4 ist, worin j für 0 oder 1 steht, wenn Ar
2 eine bicyclische oder tricyclische carbocyclische
Ringstruktur ist, und j für
1 steht, wenn Ar
2 eine monocyclische carbocyclische
Ringstruktur ist; und
R
4 ausgewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus
Wasserstoff;
Alkyl, gegebenenfalls
substituiert mit einem Substituenten, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend
aus Wasserstoff, Niederalkyl und einem gegebenenfalls substituierten
carbocyclischen oder heterocyclischen Ring;
einem fünfgliedrigen
oder sechsgliedrigen Heteroarylring oder einem sechsgliedrigen Arylring,
gegebenenfalls substituiert mit einem oder mehr Substituenten, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus gegebenenfalls substituiertem, geradkettigen,
verzweigten oder cyclischen, gesättigten
oder ungesättigten
C
1-C
8-Alkyl;
oder
ein pharmazeutisch annehmbares N-Oxid, ein pharmazeutisch annehmbares
Prodrug, ein pharmazeutisch aktiver Metabolit, ein pharmazeutisch
annehmbares Salz, ein pharmazeutisch annehmbarer Ester, ein pharmazeutisch
annehmbares Amid oder ein pharmazeutisch annehmbares Solvat davon.
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In
einer Ausführungsform
dieses Gesichtspunkts ist Ar
2 ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Phenyl, Naphthyl, Anthracen und Phenanthren.
In einer weiteren Ausführungsform
dieses Gesichtspunkts ist Ar
2 Phenyl. In
einer weiteren Ausführungsform
dieses Gesichtspunkts besitzt die Verbindung die Struktur der Formel
(II):
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In
einer alternativen weiteren Ausführungsform
dieses Gesichtspunkts ist Ar2 Naphthyl.
In einer weiteren Ausführungsform
dieses Gesichtspunkts ist Ar2 gegebenenfalls
entweder Naphthyl oder die Verbindung weist die Struktur der Formel
(II) auf; zur Einfachheit wird diese Ausführungsform, die diese beiden
alternativen Optionen für
Ar2 umfasst, als Ausführungsform 2 bezeichnet werden.
In einer weiteren Ausführungsform
der Ausführungsform
2 ist R1 Alkyl, das gegebenenfalls mit einem
oder mehr gegebenenfalls substituierten carbocyclischen oder heterocyclischen
Ringen substituiert ist. In einer weiteren Ausführungsform der Ausführungsform
2 ist das Alkyl ein Niederalkyl. In einer weiteren Ausführungsform
der Ausführungsform
2 ist das Niederalkyl aus der Gruppe, bestehend aus Methyl, Ethyl,
n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, tert.-Butyl und sec.-Butyl, ausgewählt.
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In
einer alternativen Ausführungsform
von Ausführungsform
2 ist R1 Alkyl, das mit einem gegebenenfalls
substituierten Phenyl substituiert ist (d.h., der carbocyclische
Ring ist Phenyl). In einer weiteren Ausführungsform ist das Phenyl gegebenenfalls
mit einem oder mehr Substituenten substituiert, die aus der Gruppe, bestehend
aus Niederalkyl, Halogen, Perhalogenalkyl, Hydroxy, Alkoxy, Nitro
und Amino, ausgewählt
sind. In einer noch weiteren Ausführungsform ist der Substituent
Perhalogenalkyl. Darüber
hinaus ist das Perhalogenalkyl in einer weiteren Ausführungsform
Trifluormethyl.
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In
einer anderen Ausführungsform
der Verbindungen, die die Struktur der Formel (I) aufweisen, ist
R1 4-Bis(trifluormethyl)phenylmethyl.
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In
einer noch anderen Ausführungsform
der Verbindungen mit der Struktur der Formel (I) ist Ar
1 aus der
Gruppe, bestehend aus Furan, Thiophen, Pyrrol, Pyrrolin, Pyrrolidin,
Oxazol, Thiazol, Imidazol, Imidazolin, Imidazolidin, Pyrazol, Pyrazolin,
Pyrazolidin, Isoxazol, Isothiazol, Triazol, Tetrazol, Thiadiazol,
Pyran, Pyridin, Piperidin, Morpholin, Thiomorpholin, Pyridazin,
Pyrimidin, Pyrazin, Piperazin, Triazin,
und
ausgewählt. In noch einer weiteren
Ausführungsform
ist Ar
1 Pyridin, Pyrimidin
In einer noch weiteren Ausführungsform
ist Ar
1 Pyrimidin.
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In
einer anderen Ausführungsform
der Ausführungsform
2 (siehe oben) ist R2 gegebenenfalls substituiertes
Alkyl. In noch einer weiteren Ausführungsform ist das Alkyl ein
Niederalkyl. In einer weiteren Ausführungsform ist das Niederalkyl
aus der Gruppe, bestehend aus Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl,
n-Butyl, tert.-Butyl und sec.-Butyl, ausgewählt. In noch einer weiteren
Ausführungsform
ist R2 Ethyl.
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In
einer anderen Ausführungsform
der Verbindungen mit der Struktur der Formel (I) ist R3 Wasserstoff, Halogen
oder gegebenenfalls substituiertes Alkyl. In einer Ausführungsform
ist R3 Wasserstoff. In einer alternativen
Ausführungsform
ist R3 ein gegebenenfalls substituiertes
Alkyl, das ein gegebenenfalls substituiertes Niederalkyl ist. In
noch einer weiteren Ausführungsform
ist das gegebenenfalls substituierte Niederalkyl aus der Gruppe,
bestehend aus Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, tert.-Butyl
und sec.-Butyl, ausgewählt. In
noch einer weiteren Ausführungsform
ist R3 Methyl.
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In
einem Satz alternativer Ausführungsformen
der Verbindungen mit der Struktur der Formel (I) stehen (a) B und
die Propyloxy-Substituenten an Ar2 ortho
zueinander; stehen (b) B und die Propyloxy-Substituenten an Ar2 meta zueinander und stehen (c) B und die
Propyloxy-Substituenten
an Ar2 para zueinander.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der Verbindungen mit der Struktur der Formel (I) ist B ein Heteroarylring,
der aus der Gruppe, bestehend aus Furan, Thiophen, Pyrrol, Pyrrolin,
Pyrrolidin, Oxazol, Thiazol, Imidazol, Imidazolin, Imidazolidin,
Pyrazol, Pyrazolin, Pyrazolidin, Isoxazol Isothiazol Triazol, Tetrazol,
Thiadiazol, Pyran, Pyridin, Piperidin, Morpholin, Thiomorpholin,
Pyridazin, Pyrimidin, Pyrazin, Piperazin, Triazin,
und
ausgewählt ist. In einer weiteren
Ausführungsform
ist B ein Tetrazol.
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In
einer anderen Ausführungsform
der Verbindungen mit der Struktur der Formel (I) steht B für -(CH2)j-C(O)OR4. In einer weiteren Ausführungsform ist R4 Wasserstoff
oder gegebenenfalls substituiertes Alkyl. In einer Ausführungsform
dieser Option ist R4 Wasserstoff. In einer
alternativen Ausführungsform
ist R4 Alkyl. In einer weiteren Ausführungsform
dieser letzten Ausführungsform
ist das Alkyl ein Niederalkyl. In noch einer weiteren Ausführungsform
ist das Niederalkyl aus der Gruppe, bestehend aus Methyl, Ethyl,
n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, tert.-Butyl und sec.-Butyl, ausgewählt.
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In
einer anderen Ausführungsform
der Ausführungsform
2 (siehe oben) wird Ar
1 aus der Gruppe,
bestehend aus Furan, Thiophen, Pyrrol, Pyrrolin, Pyrrolidin, Oxazol,
Thiazol, Imidazol, Imidazolin, Imidazolidin, Pyrazol, Pyrazolin,
Pyrazolidin, Isoxazol, Isothiazol, Triazol, Tetrazol, Thiadiazol,
Pyran, Pyridin, Piperidin, Morpholin, Thiomorpholin, Pyridazin,
Pyrimidin, Pyrazin, Piperazin, Triazin,
und
ausgewählt.
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In
noch einer weiteren Ausführungsform
ist Ar
1 Pyridin, Pyrimidin,
oder
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In
noch einer weiteren Ausführungsform
ist Ar1 Pyrimidin.
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In
einer anderen Ausführungsform
der Ausführungsform
2 (siehe oben) ist B ein Heteroarylring, der aus der Gruppe, bestehend
aus Furan, Thiophen, Pyrrol, Pyrrolin, Pyrrolidin, Oxazol, Thiazol,
Imidazol, Imidazolin, Imidazolidin, Pyrazol, Pyrazolin, Pyrazolidin,
Isoxazol, Isothiazol, Triazol, Tetrazol, Thiadiazol, Pyran, Pyridin,
Piperidin, Morpholin, Thiomorpholin, Pyridazin, Pyrimidin, Pyrazin,
Piperazin, Triazin,
ausgewählt ist. In einer anderen Ausführungsform
ist B ein Tetrazol.
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Nach
einer anderen Ausführungsform
der Ausführungsform
2 steht B für
-(CH2)j-C(O)OR4. In einer weiteren Ausführungsform ist R4 Wasserstoff
oder gegebenenfalls substituiertes Alkyl. In einer Alternative dieser Ausführungsform
ist R4 Wasserstoff. In einer alternativen
Ausführungsform
dieser Ausführungsform
ist R4 ein gegebenenfalls substituiertes
Alkyl. In einer weiteren Ausführungsform
dieser letzten Alternative ist das Alkyl ein Niederalkyl. In noch
einer weieren Ausführungsform
ist das Niederalkyl aus der Gruppe, bestehend aus Methyl, Ethyl,
n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, tert.-Butyl und sec.-Butyl, ausgewählt.
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In
einer anderen Ausführungsform
der Verbindungen mit der Struktur der Formel (I) ist die Verbindung ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus:
oder einem
pharmazeutisch annehmbaren N-Oxid, einem pharmazeutisch annehmbaren
Prodrug, einem pharmazeutisch aktiven Metaboliten, einem pharmazeutisch
annehmbaren Salz, einem pharmazeutisch annehmbaren Ester, einem
pharmazeutisch annehmbaren Amid oder einem pharmazeutisch annehmbaren
Solvat davon.
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In
einer anderen Ausführungsform
der Verbindungen mit der Struktur der Formel (I) ist die Verbindung ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus:
oder einem
pharmazeutisch annehmbaren N-Oxid, einem pharmazeutisch annehmbaren
Prodrug, einem pharmazeutisch aktiven Metaboliten, einem pharmazeutisch
annehmbaren Salz, einem pharmazeutisch annehmbaren Ester, einem
pharmazeutisch annehmbaren Amid oder einem pharmazeutisch annehmbaren
Solvat davon.
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Eine
Verbindung mit der Struktur der Formel III:
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Ein
anderer hierin präsentierter
Gesichtspunkt ist ein Verfahren des Modulierens einer Peroxisomproliferator-aktivierten
Rezeptor (PPAR)-Funktion, das das Inkontaktbringen des PPAR mit
einer Verbindung mit der Struktur der Formel (I) und das Überwachen
einer Änderung
des Zellphänotyps,
der Zellproliferation, der Aktivität des PPAR oder der Bindung
des PPARs an einen natürlichen
Bindungspartner umfasst. In einer weiteren Ausführungsform dieses Gesichtspunkts
ist der PPAR aus der Gruppe, bestehend aus PPARα, PPARδ und PPARγ, ausgewählt.
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Ein
anderer hierin präsentierter
Gesichtspunkt ist ein Verfahren des Inhibierens der Bildung von
Adipozyten in einem Säugetier,
das das Verabreichen einer therapeutisch wirksamen Menge einer Verbindung
mit der Struktur der Formel (I) an ein Säugetier umfasst.
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In
einer Ausführungsform
dieses Gesichtspunkts wird dem Säugetier
eine therapeutisch wirksame Menge einer Verbindung mit der Struktur
der Formel (I) verabreicht, worin Ar2 Phenyl
ist. In einer anderen Ausführungsform
dieses Gesichtspunkts wird dem Säugetier
eine therapeutisch wirksame Menge einer Verbindung mit der Struktur
der Formel (I) verabreicht, worin Ar2 Naphthyl
ist. In einer anderen Ausführungsform
dieses Gesichtspunkts wird dem Säugetier
eine therapeutisch wirksame Menge einer Verbindung mit der Struktur der
Formel (II) verabreicht.
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Ein
anderer hierin präsentierter
Gesichtspunkt ist ein Verfahren des Inhibierens der Bildung von
Adipozyten in einem Säugetier,
das das Verabreichen einer therapeutisch wirksamen Menge einer Verbindung
mit der Struktur der Formel (III) an das Säugetier umfasst.
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Ein
anderer hierin präsentierter
Gesichtspunkt ist ein Verfahren der Behandlung einer Krankheit,
das das Identifizieren eines Patienten, der der Behandlung bedarf,
und das Verabreichen einer therapeutisch wirksamen Menge einer Verbindung
mit der Struktur der Formel (I) an den Patienten umfasst. In einer
weiteren Ausführungsform
ist die Krankheit eine PPAR- modulierte
Krankheit. In einer weiteren oder alternativen Ausführungsform
ist die Krankheit eine metabolische Störung oder ein metabolischer
Zustand. In einer weiteren oder alternativen Ausführungsform
ist die Krankheit aus der Gruppe, bestehend aus Fettleibigkeit,
Diabetes, Hyperinsulinämie,
metabolischem Syndrom X, polycystischem Ovarsyndrom, Klimakterium,
mit oxidativem Stress verbundenen Störungen, inflammatorischer Reaktion
bei Gewebeverletzung, Emphysempathogenese, mit Ischämie verbundenen
Organschädigungen,
Doxorubicin-induzierter Herzschädigung,
Medikamenten-induzierter Hepatotoxizität, Atherosklerose und hypertoxischer
Lungenschädigung,
ausgewählt.
In einem derartigen Fall wird dem Säugetier eine therapeutisch
wirksame Menge einer Verbindung mit der Struktur der Formel (I)
verabreicht, worin Ar2 Phenyl ist. In einem
anderen derartigen Fall wird dem Säugetier eine therapeutisch
wirksame Menge einer Verbindung mit der Struktur der Formel (I)
verabreicht, worin Ar2 Naphthyl ist. In noch
einem anderen derartigen Fall wird dem Säugetier eine therapeutisch
wirksame Menge einer Verbindung mit der Struktur der Formel (II)
verabreicht.
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Ein
anderer hierin präsentierter
Gesichtspunkt ist ein Verfahren der Behandlung einer PPAR-modulierten
Erkrankung, das das Identifizieren eines Patienten, der der Behandlung
bedarf, und das Verabreichen einer therapeutisch wirksamen Menge
einer Verbindung mit der Struktur der Formel (III) an den Patienten
umfasst.
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Ein
anderer hierin präsentierter
Gesichtspunkt besteht in einer pharmazeutischen Zusammensetzung, die
eine Verbindung mit der Struktur der Formel (I) und ein pharmazeutisch
annehmbares Verdünnungsmittel, einen
pharmazeutisch annehmbaren Exzipienten oder Träger umfasst. In einer Ausführungsform
dieses Gesichtspunkts ist Ar2 Aryl. In einer
anderen Ausführungsform
dieses Gesichtspunkts ist Ar2 Naphthyl.
In noch einer anderen Ausführungsform
dieses Gesichtspunkts besitzt die Verbindung die Struktur der Formel
(II). Ein anderer hierin präsentierter
Gesichtspunkt ist eine pharmazeutische Zusammensetzung, die eine
Verbindung mit der Struktur der Formel (III) und ein pharmazeutisch
annehmbares Verdünnungsmittel,
ei nen pharmazeutisch annehmbaren Exzipienten oder Träger umfasst.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung offenbart, dass eine substituierte carbocyclische
Arylgruppierung, die an eine gegebenenfalls substituierte heterocyclische
Gruppierung durch eine -O-(CH2)3-NR1-Gruppe gebunden ist, mindestens eine Peroxisomproliferator-aktivierte
Rezeptor (PPAR)-Funktion modulieren kann und zusätzlich eine selektive Aktivierung
von hPPAR-gamma
verleihen kann. Die carbocyclische Arylgruppierung ist in einer
Ausführungsform
eine Naphthylgruppe, und in einer anderen Ausführungsform ist sie eine Phenylgruppe. In
einer speziellen Ausführungsform,
wenn die carbocyclische Arylgruppe eine Phenylgruppe ist, sind ein -CH2C(O)OR4-Substituent
und die verbindende -O-(CH2)3-NR1-Gruppe am Phenylring meta zueinander orientiert.
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Die
hierin beschriebenen Verbindungen können sowohl PPAR-delta- als
auch PPAR-gamma-aktivierend
oder PPAR-alpha- und PPAR-delta-aktivierend sein oder sie können alle drei
PPAR-Substypen-aktivierend oder vorwiegend hPPAR-gamma, hPPAR-alpha
oder hPPAR-delta selektiv aktivierend sein.
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren des Modulierens
von mindestens einer Peroxisomproliferator-aktivierten Rezeptor
(PPAR)-Funktion, das die Stufe des Inkontaktbringens des PPAR mit einer
Verbindung der Formel (I), wie sie hierin beschrieben ist, umfasst.
Die Änderung
des Zellphänotyps,
der Zellproliferation, der Aktivität des PPAR, der Expression
des PPAR oder der Bindung des PPAR an einen natürlichen Bindungspartner kann
kontrolliert werden. Derartige Verfahren können Arten der Behandlung einer Erkrankung,
biologische Assays, Zellassays, biochemische Assays oder dergleichen
sein.
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Die
vorliegende Erfindung beschreibt Verfahren der Behandlung einer
Krankheit, die das Identifizieren eines Patienten, der der Behandlung
bedarf, und das Verabreichen einer therapeutisch wirksamen Menge
einer Verbindung der Formel I, wie sie hierin beschrieben ist, an
einen Patienten umfasst. Damit ist in bestimmten Ausführungsformen
die durch die Verfahren der vorliegenden Erfindung zu behandelnde
Erkrankung aus der Gruppe, bestehend aus Fettleibigkeit, Diabetes,
Hyperinsulinämie,
metabolischem Syndrom X, polycystischem Ovarsyndrom, Klimakterium,
mit oxidativem Stress verbundenen Störungen, inflammatorischer Reaktion
bei Gewebeschädigungen,
Emphysempathogenese, mit Ischämie
verbundenen Organschädigungen,
Doxorubicin-induzierten Herzschädigungen,
Medikamenten-induzierter Hepatotoxizität, Atherosklerose und hypertoxischen
Lungenschädigungen,
ausgewählt.
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I. CHEMISCHE TERMINOLOGIE
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Eine "Acetyl"-Gruppe bezieht sich
auf eine -C(=O)CH3-Gruppe.
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Der
Begriff "Acyl" beinhaltet Alkyl-,
Aryl- oder Heteroaryl-Substituenten, die an eine Verbindung über eine
Carbonylfunktionalität
angefügt
sind (z.B. -C(O)-Alkyl, -C(O)-Aryl usw.).
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Eine "Alkoxy"-Gruppe bezieht sich
auf eine RO-Gruppe, worin R wie hierin definiert ist.
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Eine "Alkoxyalkoxy"-Gruppe bezieht sich
auf eine ROR'O-Gruppe,
worin R wie hierin definiert ist.
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Eine "Alkoxyalkyl"-Gruppe bezieht sich
auf eine R'OR-Gruppe,
worin R und R' wie
hierin definiert sind.
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Wie
er hierin verwendet wird, bezieht sich der Begriff "Alkyl" auf eine aliphatische
Kohlenwasserstoffgruppe. Die Alkylgruppierung kann eine "gesättigte Alkyl"-Gruppe sein, was
bedeutet, dass sie keine Alken- oder Alkingruppierungen beinhaltet.
Die Alkylgruppierung kann auch eine "ungesättigte Alkyl"-Gruppierung sein,
was bedeutet, dass sie mindestens eine Alken- oder Alkingruppierung
enthält.
Eine "Alken"-Gruppierung bezieht
sich auf eine Gruppe, die aus mindestens zwei Kohlenstoffatomen
und mindestens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung besteht, und eine "Alkin"-Gruppierung bezieht
sich auf eine Gruppe, die aus mindestens zwei Kohlenstoffatomen
und mindestens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifach bindung besteht. Die
Alkylgruppierung, sei sie gesättigt
oder ungesättigt,
kann verzweigt, geradkettig oder cyclisch sein.
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Die "Alkyl"-Gruppierung kann
1 bis 40 Kohlenstoffatome aufweisen (so oft es hierin erscheint,
bezieht sich ein numerischer Bereich, wie "1 bis 40", auf jede ganze Zahl in dem angegebenen
Bereich; beispielsweise bedeutet "1 bis 40 Kohlenstoffatome", dass die Alkylgruppe
aus 1 Kohlenstoffatom, 2 Kohlenstoffatomen, 3 Kohlenstoffatomen
usw., bis zu und einschließlich
40 Kohlenstoffatomen bestehen kann, obwohl die vorliegende Definition
auch das Auftreten des Begriffs "Alkyl" abdeckt, wobei kein
numerischer Bereich gekennzeichnet ist). Die Alkylgruppe kann ein "mittleres Alkyl" mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen
sein. Die Alkylgruppe könnte auch
ein "Niederalkyl" mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen
sein. Die Alkylgruppe der erfindungsgemäßen Verbindungen kann als "C1-C4-Alkyl" oder
durch ähnliche
Bezeichnungen bezeichnet sein. Rein exemplarisch sei angemerkt,
dass "C1-C4-Alkyl" angibt,
dass es 1 bis 4 Kohlenstoffatome in der Alkylkette gibt, d.h., die
Alkylkette ist aus der Gruppe, bestehend aus Methyl, Ethyl, Propyl,
Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, sec.-Butyl und t-Butyl, ausgewählt. Typische
Alkylgruppen beinhalten, sind jedoch keineswegs eingeschränkt auf
Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, Tertiärbutyl,
Pentyl, Hexyl, Ethenyl, Propenyl, Butenyl, Cyclopropyl, Cyclobutyl,
Cyclopentyl, Cyclohexyl und dergleichen. Eine Alkylgruppe kann gegebenenfalls
substituiert sein.
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Der
Begriff "Alkylamino" bezieht sich auf
die -NRR-Gruppe, worin R und R' wie
hierin definiert sind. R und R' können zusammengenommen
gegebenenfalls ein cyclisches Ringsystem bilden.
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Der
Begriff "Alkylen" bezieht sich auf
eine Alkylgruppe, die an zwei Enden substituiert ist (d.h., ein
Diradikal). Somit sind Methylen (-CH2-),
Ethylen (-CH2CH2-)
und Propylen (-CH2CH2CH2-) Beispiele für Alkylengruppen. In ähnlicher
Weise beziehen sich "Alkenylen"- und "Alkinylen"-Gruppen auf diradikalische Alken- bzw. Alkingruppierungen.
Eine Alkylengruppe kann gegebenenfalls substituiert sein.
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Ein "Amid" ist eine chemische
Gruppierung mit der Formel -C(O)NHR oder -NHC(O)R, worin R gegebenenfalls
substituiert ist und aus der Gruppe, bestehend aus Alkyl, Cycloalkyl,
Aryl, Heteroaryl (durch ein Ringkohlenstoffatom gebunden) und heteroalicyclischen
Gruppen (gebunden durch ein Ringkohlenstoffatom), ausgewählt ist.
Ein Amid kann eine Aminosäure
oder ein Peptidmolekül
sein, die/das an ein erfindungsgemäßes Molekül angefügt ist, wodurch ein Prodrug
gebildet wird. Eine beliebige Amin-, Hydroxy- oder Carboxylseitenkette
an den Verbindungen der vorliegenden Erfindung kann amidiert sein.
Die Vorgehensweisen und speziellen Gruppen, die dazu verwendet werden
sollen, die Herstellung derartiger Amide zu erzielen, sind dem Fachmann
auf dem Gebiet bekannt und können
leicht in Referenzquellen gefunden werden, wie z.B. Greene und Wuts,
Protective Groups in Organic Synthesis, 3. Ausg., John Wiley & Sons, New York,
NY, 1999, auf die in ihrer Gesamtheit hierin expressis verbis Bezug
genommen wird.
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Eine "C-Amido"-Gruppe bezieht sich
auf eine C(=O)-NR2-Gruppe, worin R wie hierin
definiert ist, eine "N-Amido"-Gruppe bezieht sich
auf eine RC(=O)NH-Gruppe, wobei R wie hierin definiert ist.
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Der
Begriff "aromatisch" oder "Aryl" bezieht sich auf
eine aromatische Gruppe, die mindestens einen Ring mit einem konjugierten
pi-Elektronensystem aufweist und beinhaltet carbocyclische Arylgruppen
(z.B. Phenyl) sowie heterocyclische Arylgruppen (oder "Heteroarylgruppen" oder "heteroaromatische
Gruppen" (z.B. Pyridin).
Der Begriff beinhaltet monocyclische Gruppen oder ringkondensierte
polycyclische Gruppen (d.h. Ringe, die benachbarte Paare von Kohlenstoffatomen
miteinander teilen). Der Begriff "carbocyclisch" bezieht sich auf eine Verbindung, die
einen oder mehr kovalent geschlossene Ringstrukturen enthält und in
der die Atome, die das Grundgerüst
des Rings bilden, alle Kohlenstoffatome sind. Auf diese Weise unterscheidet der
Begriff carbocyclische von heterocyclischen Ringen, in denen das
Ringgrundgerüst
mindestens ein Atom enthält,
das sich von einem Kohlenstoffatom unterscheidet.
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Eine
aromatische Gruppe oder Arylgruppe kann gegebenenfalls substituiert
sein.
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Eine "O-Carbamyl"-Gruppe bezieht sich
auf eine -OC(=O)-NR-Gruppe, wobei R wie hierin definiert ist.
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Eine "N-Carbamyl"-Gruppe bezieht sich
auf eine ROC(=O)NH-Gruppe, wobei R wie hierin definiert ist.
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Eine "O-Carboxy"-Gruppe bezieht sich
auf eine RC(=O)O-Gruppe, wobei R wie hierin definiert ist.
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Eine "C-Carboxy"-Gruppe bezieht sich
auf eine -C(=O)OR-Gruppe, worin R wie hierin definiert ist.
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Eine "Cyano"-Gruppe bezieht sich
auf eine -CN-Gruppe.
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Der
Begriff "Cycloalkyl" bezieht sich auf
eine monocyclische oder polycyclische Gruppe, die nur Kohlenstoff
und Wasserstoff enthält
und gesättigt,
teilweise ungesättigt
oder vollständig
ungesättigt
sein kann. Eine Cycloalkylgruppe kann gegebenenfalls substituiert
sein. Bevorzugte Cycloalkylgruppen beinhalten Gruppen mit drei bis
zwölf Ringatomen,
stärker
bevorzugt 5 bis 10 Ringatomen. Veranschaulichende Beispiele für Cycloalkylgruppen
beinhalten die folgenden Gruppierungen:
-
Der
Begriff "Ester" bezieht sich auf
eine chemische Gruppierung mit der Formel -COOR, worin R gegebenenfalls
substituiert ist und aus der Gruppe, bestehend aus Alkyl, Cycloalkyl,
Aryl, Heteroaryl (durch ein Ringkohlenstoffatom gebunden) und heteroalicyclischen
Gruppen (durch ein Ringkohlenstoffatom gebunden), ausgewählt ist.
Eine beliebige Amin, Hydroxy- oder Carboxylseitenkette an den erfindungsgemäßen Verbindungen
kann verestert sein. Die Vorgehensweisen und speziellen Gruppen,
die verwendet werden sollen, um eine Her stellung derartiger Ester
zu erzielen, sind dem Fachmann auf dem Gebiet bekannt und können leicht in
Referenzquellen gefunden werden, wie z.B. Greene und Wuts, Protective
Groups in Organic Synthesis, 3. Ausg., John Wiley & Sons, New York,
NY, 1999, auf die hierin expressis verbis in ihrer Gesamtheit Bezug
genommen wird.
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Der
Begriff "Halo" oder alternativ
dazu "Halogen" bedeutet Fluor,
Chlor, Brom oder Iod. Bevorzugte Halogengruppen sind Fluor, Chlor
und Brom.
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Die
Begriffe "Halogenalkyl", "Halogenalkenyl", "Halogenalkinyl" und "Halogenalkoxy" beinhalten Alkyl-,
Alkenyl-, Alkinyl- und Alkoxystrukturen, die mit einer oder mehr
Halogengruppen oder mit Kombinationen davon substituiert sind. Die
Begriffe "Fluoralkyl" und "Fluoralkoxy" beinhalten Halogenalkyl-
bzw. Halogenalkoxygruppen, in denen das Halogen Fluor ist.
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Die
Begriffe "Heteroalkyl", "Heteroalkenyl" und "Heteroalkinyl" beinhalten gegebenenfalls
substituierte Alkyl-, Alkenyl- und Alkinylgruppen, die ein oder
mehr Gerüstkohlenstoffatome
aufweisen, die aus Atomen ausgewählt
sind, die von Kohlenstoff verschieden sind, beispielsweise Sauerstoff,
Stickstoff, Schwefel, Phosphor oder Kombinationen davon.
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Die
Begriffe "Heteroaryl" oder alternativ
dazu "heteroaromatisch" beziehen sich auf
eine Arylgruppe, die mindestens ein Ringheteroatom enthält, das
aus Stickstoff, Sauerstoff und Schwefel ausgewählt ist. Eine Heteroarylgruppe
kann gegebenenfalls substituiert sein. Eine N-enthaltende "heteroaromatische" Gruppierung oder "Heteroaryl"-Gruppierung bezieht
sich auf eine aromatische Gruppe, in der mindestens eines der Gerüstatome
des Rings ein Stickstoffatom ist. Die polycyclischen Heteroarylgruppen
können
kondensiert oder nicht-kondensiert sein. Veranschaulichende Beispiele
für Arylgruppen
beinhalten die folgenden Gruppierungen:
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Der
Begriff "Heterocyclus" bezieht sich auf
heteroarmatische und heteroalicyclische Gruppen, die eins bis vier
Heteroatome enthalten, die jeweils aus O, S und N ausgewählt sind,
wobei jede heterocyclische Gruppe 4 bis 10 Atome in ihrem Ringsystem
besitzt, unter der Maßgabe,
dass der Ring der Gruppe nicht zwei benachbarte O- oder S-Atome
enthält.
Nicht-aromatische
heterocyclische Gruppen beinhalten Gruppen mit nur 4 Atomen in ihrem
Ringsystem, aromatische heterocyclische Gruppen müssen jedoch
mindestens 5 Atome in ihrem Ringsystem aufweisen. Die heterocyclischen
Gruppen beinhalten Benzo-kondensierte Ringsysteme. Ein Beispiel
einer 4-gliedrigen heterocyclischen Gruppe ist Azetidinyl (von Azetidin
abgeleitet). Ein Beispiel einer 5-gliedrigen heterocyclischen Gruppe
ist Thiazolyl. Ein Beispiel einer 6-gliedrigen heterocyclischen Gruppe ist
Pyridyl und ein Beispiel einer 10-gliedrigen heterocyclischen Gruppe
ist Chinolinyl. Beispiele nicht-aromatischer heterocyclischer Gruppen
sind Pyrrolidinyl, Tetrahydrofuranyl, Dihydrofuranyl, Tetrahydrothienyl,
Tetrahydropyranyl, Dihydropyranyl, Tetrahydrothiopyranyl, Piperidino,
Morpholino, Thiomorpholino, Thioxanyl, Piperazinyl, Azetidinyl,
Oxetanyl, Thietanyl, Homopiperidinyl, Oxepanyl, Thiepanyl, Oxazepinyl,
Diazepinyl, Thiazepinyl, 1,2,3,6-Tetrahydropyridinyl, 2-Pyrrolindyl,
3-Pyrrolinyl, Indolinyl, 2H-Pyranyl,
4H-Pyranyl, Dioxanyl, 1,3-Dioxolanyl, Pyrazolinyl, Dithianyl, Dithiolanyl,
Dihydropyranyl, Dihydrothienyl, Dihydrofuranyl, Pyrazolidinyl, Imidazolinyl,
Imidazolidinyl, 3-Azabicyclo[3.1.0]hexanyl,
3-Azabicyclo[4.1.0]heptanyl, 3H-Indolyl und Chinolizinyl. Beispiele
aromatischer heterocyclischer Gruppen sind Pyridinyl, Imidazolyl,
Pyrimidinyl, Pyrazolyl, Triazolyl, Pyrazinyl, Tetrazolyl, Furyl,
Thienyl, Isoxazolyl, Thiazolyl, Oxazolyl, Isothiazolyl, Pyrrolyl,
Chinolinyl, Isochinolinyl, Indolyl, Benzimidazolyl, Benzofuranyl,
Cinnolinyl, Indazolyl, Indolizinyl, Phthalazinyl, Pyridazinyl, Triazinyl,
Isoindolyl, Pteridinyl, Purinyl, Oxadiazolyl, Thiadiazolyl, Furazanyl,
Benzofurazanyl, Benzothiophenyl, Benzothiazolyl, Benzoxazolyl, Chinazolinyl,
Chinoxalinyl, Naphthyridinyl und Furopyridinyl. Die voranstehenden
Gruppen, wie sie von den voranstehend aufgelisteten Gruppen abgeleitet
sind, können
C-gebunden oder N-gebunden sein, wenn dies möglich ist. Beispielsweise kann
eine von Pyrrol abgeleitete Gruppe Pyrrol-1-yl (N-gebunden) oder
Pyrrol-3-yl (C-gebunden) sein. Weiterhin kann eine von Imidazol
abgeleitete Gruppe Imidazol-1-yl oder Imidazol-3-yl (beide N-gebunden)
oder Imidazol-2-yl,
Imidazol-4-yl oder Imidazol-5-yl (alle C-gebunden) sein. Die heterocyclischen
Gruppen beinhalten Benzo-kondendsierte Ringsysteme und Ringsysteme,
die mit einer oder zwei Oxogruppierungen (=O) substituiert sind,
wie Pyrrolidin-2-on. Eine heterocyclische Gruppe kann gegebenenfalls
substituiert sein.
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Eine "heteroalicyclische" Gruppe bezieht sich
auf eine Cycloalkylgruppe, die mindestens ein Heteroatom enthält, das
aus Stickstoff, Sauerstoff und Schwefel ausgewählt ist. Die Gruppen können mit
einem Aryl oder Heteroaryl kondensiert sein. Veranschaulichende
Beispiele für
Heterocycloalkylgruppen beinhalten:
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Der
Begriff "gliedriger
Ring" kann eine
beliebige cyclische Struktur einbeziehen. Der Begriff "gliedrig" soll die Anzahl
der Gerüstatome
bezeichnen, die den Ring bilden. Auf diese Weise sind beispielsweise
Cyclohexyl, Pyridin, Pyran und Thiopyran 6-gliedrige Ringe, und
Cyclopentyl, Pyrrol, Furan und Thiophen sind 5-gliedrige Ringe.
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Eine "Isocyanato"-Gruppe bezieht sich
auf eine "-NCO"-Gruppe.
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Eine "Isothiocyanato"-Gruppe bezieht sich
auf eine "-NCS"-Gruppe.
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Eine "Mercaptoalkyl"-Gruppe bezieht sich
auf eine "R'SR"-Gruppe, worin R
und R' wie hierin
definiert sind.
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Eine "Mercaptomercaptyl"-Gruppe bezieht sich
auf eine "RSR'S"-Gruppe, worin R wie hierin definiert ist.
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Eine "Mercaptyl"-Gruppe bezieht sich
auf eine "RS"-Gruppe, worin R
wie hierin definiert ist.
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Wie
hierin verwendet, haben die Begriffe "Nucleophil" und "Elektrophil" ihre üblichen Bedeutungen, wie sie
in der synthetischen und/oder physikalischen organischen Chemie
geläufig
sind. Kohlenstoffelektrophile umfassen typischerweise ein oder mehr
Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl- oder Aromatenkohlenstoffatome (sp3-, sp2- oder sp-hybridisierte
Kohlenstoffatome), die mit einem beliebigen Atom oder einer beliebigen
Gruppe substituiert sind, die eine Pauling-Elektronegativität aufweisen, die größer als
die von Kohlenstoff selbst ist. Beispiele für Kohlenstoffelektrophile beinhalten,
sind jedoch nicht beschränkt
auf, Carbonyle (Aldehyde, Ketone, Ester, Amide), Oxime, Hydrazone,
Epoxide, Aziridine, Alkyl-, Alkenyl- und Arylhalogenide, Azyle,
Sulfonate (Aryl, Alkyl und dergleichen). Andere Beispiele für Kohlenstoffelektrophile
beinhalten ungesättigte
Kohlenstoffatome, die mit Elektronen-ziehenden Gruppen elektronisch
konjugiert sind. Beispiele dafür
sind der 6-Kohlenstoff in alpha-ungesättigten Ketonen oder Kohlenstoffatome
in Fluor-substituierten Arylgruppen. Verfahren zur Bildung von Kohlenstoffelektrophilen,
insbesondere in Wegen, die zu exakt kontrollierten Produkten führen, sind
dem Fachmann auf dem Gebiet der organischen Synthese bekannt.
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Der
Begriff "Perhalogenalkyl" bezieht sich auf
eine Alkylgruppe, in der alle Wasserstoffatome durch Halogenatome
substituiert sind.
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Der
Substituent R oder R',
der selbst und ohne eine Zahlenangabe erscheint, bezieht sich auf
einen gegebenenfalls substituierten Substituenten, der aus der Gruppe,
bestehend aus Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- (durch ein
Ringkohlenstoffatom gebunden) und heteroalicyclischen Gruppen (durch
ein Ringkohlenstoffatom gebunden) ausgewählt ist.
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Eine "Sulfinyl"-Gruppe bezieht sich
auf eine -S(=O)-R-Gruppe, wobei R wie hierin definiert ist.
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Eine "N-Sulfonamido"-Gruppe bezieht sich
auf eine RS(=O)2NH-Gruppe, wobei R wie hierin
definiert ist.
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Eine "S-Sulfonamido"-Gruppe bezieht sich
auf eine -S(=O)2NR-Gruppe, wobei R wie hierin
definiert ist.
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Eine "N-Thiocarbamyl"-Gruppe bezieht sich
auf eine ROC(=S)NH-Gruppe, wobei R wie hierin definiert ist.
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Eine "O-Thiocarbamyl"-Gruppe bezieht sich
auf eine -OC(=S)-NR-Gruppe, wobei R wie hierin definiert ist.
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Eine "Thiocyanato"-Gruppe bezieht sich
auf eine -CNS-Gruppe.
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Eine "Trihalogenmethansulfonamido"-Gruppe bezieht sich
auf eine X3CS(=O)2NR-Gruppe, wobei X und
R wie hierin definiert sind.
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Eine "Trihalogenmethansulfonyl"-Gruppe bezieht sich
auf eine X3CS(=O)2-Gruppe,
worin X ein Halogen ist.
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Soweit
nichts anderes angegeben ist, bedeutet es, wenn ein Substituent
als "gegebenenfalls
substituiert" gilt,
dass der Substituent eine Gruppe ist, die mit einer oder mehr Gruppen
substituiert sein kann, die individuell und unabhängig voneinander
aus Alkyl, Perfluoralkyl, Perfluoralkoxy, Cycloalkyl, Aryl, Heteroaryl,
heteroalicyclischen Gruppen, Hydroxy, Alkoxy, Aryloxy, Mercapto,
Alkylthio, Arylthio, Cyano, Halogen, Carbonyl, Thiocarbonyl, O-Carbamyl,
N-Carbamyl, O-Thiocarbamyl, N-Thiocarbamyl, C-Amido, N-Amido, S-Sulfonamido,
N-Sulfonamido, C-Carboxy,
O-Carboxy, Isocyanato, Thiocyanato, Isothiocyanato, Nitro, Silyl,
Trihalogenmethansulfonyl und Amino, einschließlich mono- und disubstituierten
Aminogruppen, sowie den geschützten Derivaten
davon, ausgewählt
sind. Die Schutzgruppen, die die geschützten Derivate der voranstehend
genannten Substituenten bilden können,
sind dem Fachmann auf dem Gebiet bekannt und können in den oben genannten
Referenzen, wie Greene und Wuts, gefunden werden.
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Molekulare
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung können
ein oder mehr chirale Zentren besitzen, und jedes Zentrum kann in
der R- oder S-Konfiguration vorliegen. Die vorliegende Erfindung
beinhaltet sämtliche
diastereomeren, enantiomeren und epimeren Formen sowie die entsprechenden
Gemische. Stereoisomere können,
wenn gewünscht,
durch im Stand der Technik bekannte Verfahren erhalten werden, wie
z.B. durch die Trennung der Stereoisomere durch chirale Chromatographiesäulen. Zusätzlich dazu
können
die Verbindungen der vorliegenden Erfindung als geometrische Isomere
existieren. Die vorliegende Erfindung beinhaltet sämtliche
cis-, trans-, syn-, anti-, entgegen (E)- und zusammen (Z)-Isomere,
sowie die entsprechenden Gemische davon.
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In
einigen Situationen können
die Verbindungen als Tautomere existieren. Sämtliche Tautomere sind in Formel
I enthalten und werden durch diese Erfindung zur Verfügung gestellt.
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Zusätzlich dazu
können
die Verbindungen der vorliegenden Erfindung in unsolvatisier ten
sowie solvatisierten Formen mit pharmazeutisch geeigneten Lösungsmitteln,
wie Wasser, Ethanol und dergleichen, vorliegen. Im Allgemeinen werden
die solvatisierten Formen für
die Zwecke der vorliegenden Erfindung als den unsolvatisierten Formen äquivalent
erachtet.
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II. VERFAHREN ZUM MODULIEREN
DER PROTEINFUNKTION
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Unter
einem anderen Gesichtspunkt bezieht sich die vorliegende Erfindung
auf ein Verfahren des Modulierens mindestens einer Peroxisomproliferator-aktivierten
Rezeptor (PPAR)-Funktion,
das die Stufe des Inkontaktbringens des PPAR mit einer Verbindung
der Formel I, wie sie hierin beschrieben ist, umfasst. Die Änderung
im Zellphänotyp,
in der Zellproliferation, der Aktivität des PPAR oder der Bindung
des PPAR an einen natürlichen
Bindungspartner können
kontrolliert werden. Derartige Verfahren können Arten der Behandlung einer
Erkran kung, biologische Assays, Zellassays, biochemische Assays
oder dergleichen sein. In bestimmten Ausführungsformen kann der PPAR
aus der Gruppe, bestehend aus PPARα, PPARδ und PPARγ, ausgewählt werden.
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Der
Begriff "aktivieren" bezieht sich auf
das Erhöhen
der Zellfunktion eines PPAR. Der Begriff "inhibieren" bezieht sich auf die Erniedrigung der
Zellfunktion eines PPAR. Die PPAR-Funktion kann die Wechselwirkung mit
einem natürlichen
Bindungspartner oder eine katalytische Aktivität sein.
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Der
Begriff "Zellphänotyp" bezieht sich auf
das äußere Erscheinungsbild
einer Zelle oder eines Gewebes oder die Funktion der Zelle oder
des Gewebes. Beispiele eines Zell- oder Gewebephänotyps sind Zellgröße (Verkleinerung
oder Vergrößerung),
Zellproliferation (erhöhte
oder verringerte Anzahl an Zellen), Zelldifferenzierung (eine Änderung
oder das Fehlen einer Änderung
in der Zellform), das Überleben
von Zellen, Apoptose (Zelltod) oder die Verwendung eines metabolischen
Nährstoffs
(z.B. Glucoseaufnahme). Änderungen oder
das Fehlen von Änderungen
des Zellphänotyps
werden leicht durch im Stand der Technik bekannte Techniken gemessen.
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Der
Begriff "Zellproliferation" bezieht sich auf
die Rate, mit der sich eine Gruppe von Zellen teilt. Die Anzahl
an Zellen, die in einem Gefäß wachsen,
kann von einem Fachmann quantifiziert werden, wenn diese Person
die Anzahl an Zellen in einem definierten Bereich unter Verwendung
eines gebräuchlichen
Lichtmikroskops visuell zählt.
Alternativ dazu könnten
Zellproliferationsraten durch eine Laborapparatur quantifiziert werden,
die die Dichte an Zellen in einem geeigneten Medium optisch misst.
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Der
Begriff "Inkontaktbringen", wie er hierin verwendet
wird, bezieht sich auf das Zusammenbringen einer erfindungsgemäßen Verbindung
und eines Ziel-PPAR in einer derartigen Art und Weise, dass die
Verbindung die Aktivität
des PPAR entweder direkt (d.h., durch Wechselwirkung mit dem PPAR
selbst) oder indirekt (d.h., durch Wechselwirkung mit einem anderen
Molekül,
von dem die Aktivität
des PPARs abhängt)
beeinflussen kann. Ein derartiges "Inkontaktbringen" kann in einem Teströhrchen, einer Petrischale,
einem Testorganismus (z.B. Maus, Hamster oder Primat) oder dergleichen
bewerkstelligt werden. In einem Teströhrchen kann das Inkontaktbringen
nur eine Verbindung und einen PPAR von Interesse involvieren oder
es kann ganze Zellen involvieren. Zellen können auch in Zellkulturschalen
gehalten oder wachsen gelassen werden und mit einer Verbindung in
dieser Umgebung in Kontakt gebracht werden. In diesem Zusammenhang
kann die Fähigkeit einer
bestimmten Verbindung, eine mit PPAR verbundene Störung zu
beeinflussen (d.h., den IC50 der Verbindung),
bestimmt werden, bevor die Verwendung der Verbindungen in vivo bei
komplexeren lebenden Organismen versucht wird. Für Zellen außerhalb des Organismus existieren
mehrere Verfahren, die PPARs in Kontakt mit den Verbindungen zu
bringen und sind dem Fachmann auf dem Gebiet gut bekannt. Diese
beinhalten, sind jedoch nicht beschränkt auf, direkte Zellmikroinjektionen
und zahlreiche Transmembran-Carrier-Techniken.
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Der
Begriff "modulieren" bezieht sich auf
die Fähigkeit
einer Verbindung der vorliegenden Erfindung, die Funktion eines
PPARs zu ändern.
Ein Modulator kann die Aktivität
eines PPARs aktivieren, kann die Aktivität eines PPARs in Abhängigkeit
von der Konzentration der Verbindung, die dem PPAR ausgesetzt ist,
aktivieren oder inhibieren oder kann die Aktivität eines PPARs inhibieren. Der
Begriff "modulieren" bezieht sich auch
auf die Änderung
der Funktion eines PPARs durch Erhöhen oder Verringern der Wahrscheinlichkeit,
dass sich ein Komplex zwischen einem PPAR und einem natürlichen
Bindungspartner bildet. Ein Modulator kann die Wahrscheinlichkeit
erhöhen,
dass sich ein derartiger Komplex zwischen dem PPAR und dem natürlichen Bindungspartner
bildet, kann die Wahrscheinlichkeit erhöhen oder verringern, dass sich
ein Komplex zwischen dem PPAR und dem natürlichen Bindungspartner in
Abhängigkeit
von der Konzentration der Verbindung, die dem PPAR ausgesetzt ist,
bildet, und/oder kann die Wahrscheinlichkeit verringern, dass sich
ein Komplex zwischen dem PPAR und dem natürlichen Bindungspartner bildet.
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Der
Begriff "kontrollieren" bezieht sich auf
die Beobachtung des Effekts einer Zugabe der Verbindung gemäß der vorliegenden
Erfindung zu Zellen des Verfahrens. Der Effekt kann in einer Änderung
des Zellphänotyps,
der Zellproliferation, der PPAR-Aktivität oder der Wechselwirkung zwischen
einem PPAR und einem natürlichen
Bindungspartner manifestiert sein. Natürlich beinhaltet der Begriff "kontrollieren" ein Bestimmen, ob
eine Änderung
tatsächlich
aufgetreten ist oder nicht.
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A. Exemplarische Assays
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Die
folgenden Assayverfahren sind nur beispielhaft angegeben. Verbindungen
können
auf ihre Fähigkeit,
hPPAR-gamma, hPPAR-alpha oder PPAR-delta zu binden, unter Verwendung
eines Szintillations-Proximity-Assays (SPA) getestet werden. Die
Ligand-bindende Domäne
(LBO) des PPARs kann in E. coli als polyHis-getaggte Fusionsproteine
exprimiert und gereinigt werden. Die LBO wird dann mit Biotin markiert
und an Streptavidin-modifizierten scintillation proximity beads
immobilisiert. Die Beads werden dann mit einer konstanten Menge
des geeigneten Radioliganden eH-BRL 49653 für PPARγ, 2-(4-(2-(2,3-Ditritio-1-heptyl-3-(2,4-difluorphenyl)ureido)ethyl)phenoxy)-2-methylbutansäure (beschrieben
in WO1008002) für hPPAR-alpha
und GW 2433 (vergleiche Brown, P.J. et al., Chem. Biol. 1997, 4,
909-918; zur Struktur und Synthese dieses Liganden) für PPAR-delta
und variablen Konzentrationen an Testverbindung inkubiert, und nach der Äquilibrierung
wird die an die Beads gebundene Radioaktivität durch einen Szintillationszähler gemessen. Die
Menge an nicht-spezifischer Bindung, beurteilt anhand von Kontrollwells,
die 50 μM
des entsprechenden nicht-markierten Liganden enthalten, wird von
jedem Datenpunkt subtrahiert. Für
jede getestete Verbindung werden Graphen der Ligandkonzentration
gegen CPM des gebundenen Radioliganden aufgestellt, und scheinbare
K-Werte werden aus einem "nonlinear
least squares fit" der
Daten unter Annahme einer einfachen kompetitiven Bindung abgeschätzt. Die
Details dieses Assays sind an anderer Stelle berichtet worden (vergleiche dazu
Blanchard, S.G. et al., "Development
of a Scintillation Proximity Assay for Peroxisome Proliferator-Activated
Receptor gamma Ligand Binding Domain" Anal. Biochem. 1998, 257, 112-119).
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B. Transfektionsassays
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Die
folgenden Transfektionsassayverfahren sind nur als Beispiel angegeben.
Verbindungen können
in Bezug auf funktionelle Wirksamkeit in transienten Transfektionsassays
in CV-1-Zellen auf ihre Fähigkeit
zur Aktivierung der PPAR-Subtypen gescreent werden (Transaktivierungsassay).
Ein vorher bewährtes
chimäres Rezeptorsystem
wurde dazu verwendet, einen Vergleich der relativen Transkriptionsaktivität der Rezeptor-Subtypen
an demselben Target-Gen zu ermöglichen,
und um zu verhindern, dass eine Aktivierung eines endogenen Rezeptors
die Interpretation der Ergebnisse verkompliziert. Dazu sei beispielsweise
auf Lehmann, J.M.; Moore, L.B.; Smith-Oliver, T.A.; Wilkinson, W.O.;
Willson, T.M.; Kliewer, S.A., An antidiabetic thiazolidinedione
is a high affinity ligand for peroxisome proliferator-activated
receptor γ (PPARγ), J. Biol.
Chem., 1995, 270, 12953-6, verwiesen. Die Ligand-Bindungsdomänen für PPAR-alpha, PPAR-gamma und
PPAR-delta von Mäusen
und Menschen werden jeweils mit der Hefetranskriptionsfaktor GAL4-DNA-Bindungsdomäne verbunden.
CV-1-Zellen wurden mit Expressionsvektoren für die jeweiligen PPAR-Chimären zusammen
mit einem Reporterkonstrukt, das jeweils fünf Kopien der GAL4-DNA-Bindungsstelle
enthielt, die die Expression sekretierter plazentaler alkalischer
Phosphatase (SPAP) und p-Galactosidase steuert, transient transfiziert.
Nach 16 h wird das Medium gegen DME-Medium, das mit 10%igem delipidiertem
fetalen Kälberserum
und der Testverbindung in der geeigneten Konzentration supplementiert
ist, ausgetauscht. Nach zusätzlichen
24 h werden Zellextrakte hergestellt und nach alkalischer Phosphatase-
und p-Galactosidase-Aktivität
untersucht. Alkalische Phosphatase-Aktivität wurde bezüglich Transfektionseffizienz
unter Verwendung der p-Galactosidase-Aktivität als einen
internen Standard korrigiert (dazu sei beispielsweise auf Kliewer,
S.A., et al., Cell 1995, 83, 813-819, verwiesen). Rosiglitazon wird
als eine positive Kontrolle in dem hPPARγ-Assay verwendet. Die positive
Kontrolle in den hPPAR-alpha- und hPPAR-delta-Assays war 2-[4-(2-(3-(4-Fluorphenyl)-1-heptylureido)ethyl)phenoxy]-2-methylpropionsäure, die
hergestellt werden kann, wie es in Brown, Peter J., et al., Synthesis
(7), 778-782 (1997),
oder der WO 9736579 beschrieben worden ist.
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III. ZU BEHANDELNDE ZIELERKRANKUNGEN
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Unter
einem anderen Gesichtspunkt bezieht sich die vorliegende Erfindung
auf ein Verfahren des Behandelns einer Erkrankung, das das Identifizieren
eines Patienten, der einer derartigen Behandlung bedarf, und das
Verabreichen einer therapeutisch wirksamen Menge einer Verbindung
der Formel I, wie sie hierin beschrieben ist, an den Patienten umfasst.
-
Durch
PPAR modulierte biologische Prozesse sind die durch Rezeptoren oder
Rezeptorkombinationen modulierten, die auf die hierin beschriebenen
PPAR-Rezeptorliganden ansprechen. Diese Prozesse beinhalten beispielsweise
Plasmalipidtransport und Fettsäurekatabolismus,
Regulierung der Insulinempfindlichkeit und der Blutglucosespiegel,
die an Hypoglykämie, Hyperinsulinämie (die
beispielsweise von einer abnormalen Pankreas-beta-Zellfunktion,
Insulin-sekretierenden Tumoren und/oder Autoimmunhypoglykämie aufgrund
von Autoantikörpern
zu Insulin, dem Insulinrezeptor oder Autoantikörpern, die Pankrease-beta-Zellen
stimulieren, herrühren),
Makrophagendifferenzierung, die zur Bildung von atherosklerotischem
Plaque führt,
inflammatorischer Reaktion, Karzinogenese, Hyperplasie und Adipozytendifferenzierung
beteiligt sind.
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Nicht-Insulin-abhängiger Diabetes
mellitus (NIDDM) oder Diabetes Typ 2 ist die üblichere Form von Diabetes,
wobei 90-95% der hyperglykämischen
Patienten diese Form des Diabetes erleiden. Eine Resistenz gegenüber den
metabolischen Wirkungen von Insulin ist eines der Schlüsselmerkmale
von nicht-Insulin-abhängigem
Diabetes (NIDDM). Insulinresistenz ist durch eine beeinträchtigte
Aufnahme und Ausnutzung von Glucose in Insulin-empfindlichen Zielorganen,
z.B. Adipozyten und Skelettmuskel, sowie durch eine beeinträchtigte
Inhibierung des hepatischen Glucoseausstoßes gekennzeichnet. Die funktionelle
Insulindefizienz und das Ausbleiben des Unterdrückens des hepatischen Glucoseausstroßes durch
Insulin führt
zu einer nüchternen
Hyperglykämie.
Pankrease-β-Zellen
kompensieren die Insulinresistenz, indem sie erhöhte Konzentrationen an Insulin
abscheiden. Jedoch sind die β-Zellen
nicht dazu in der Lage, diesen hohen Ausstoß an Insulin aufrecht zu erhalten,
und letztendlich fällt
die Glucose-induzierte
Insulinsekretion ab, was zur Verschlechterung der Glucosehomöostase und
der nachfolgenden Entwicklung von offenem Diabetes führt.
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Eine
zwingende Beweisführung
hat gezeigt, dass PPARγ ein
wertvolles molekulares Ziel für
die Entwicklung von Wirkstoffen zur Behandlung von Insulinresistenz
ist (siehe dazu Willson et al., J. Med. Chem. 43: 527-550 (2000)).
Tatsächlich
sind die PPARγ-Agonisten
Rosiglitazon (Avandia) und Pioglitazon (Actos) Insulinsensibilatoren
und sind gegenwärtig
vertriebene Wirkstoffe zur Behandlung von Diabetes Typ 2.
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Fettleibigkeit
ist eine übermäßige Akkumulierung
von Adiposegewebe. Eine neue Arbeit auf diesem Gebiet besagt, dass
PPARγ eine
zentrale Rolle hat bei der Adipozyten-Genexpression und -Differenzierung. Übermäßiges Adiposegewebe
steht in Verbindung mit der Entwicklung ernsthafter medizinischer
Zustände, beispielsweise
nicht-Insulin-abhängigem
Diabetes mellitus (NIDDM), Hypertonie, koronarer Herzerkrankung, Hyperlipidämie, Fettleibigkeit
und bestimmten bösartigen
Tumoren. Der Adipozyt kann auch die Glucosehomöostase durch die Produktion
des Tumornekrosefaktors α (TNFα) und andere
Moleküle
beeinflussen. Man hat gefunden, dass PPARγ-Aktivatoren, insbesondere Troglitazon®,
Krebsgewebe zu normalen Zellen in einem Liposarkom, einem Fetttumor,
umwandeln (PNAS 96:3951-3956, 1999). Daher können PPARγ-Aktivatoren in der Behandlung
von Fettleibigkeit sowie Brust- und Darmkrebs nützlich sein.
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Darüber hinaus
sind PPARγ-Aktivatoren,
z.B. Troglitazon®, in die Behandlung von
polycystischem Ovarsyndrom (PCO) einbezogen worden. Dies ist ein
Syndrom bei Frauen, das durch chronische Anovulation und Hyperandrogenismus
gekennzeichnet ist. Frauen mit diesem Syndrom haben häufig eine
Resistenz gegenüber
Insulin und ein erhöhtes
Risiko bezüglich
der Entwicklung von nicht-Insulin-abhängigem Diabetes mellitus (Dunaif,
Scott, Finegood, Quintana, Whitcomb, J. Clin. Endocrinol. Metab.,
81:3299, 1996).
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Darüber hinaus
ist kürzlich
entdeckt worden, dass PPARγ-Aktivatoren
die Produktion von Progesteron erhöhen und die Steroidogenese
in Granulosa-Zellkulturen inhibieren und daher in der Behandlung
des Klimakteriums nützlich
sein können.
USP 5 814 647, Urban et al., 29. September 1998; B. Lohrke et al.,
Journal of Endocrinology, 159, 429-39, 1998). Klimakterium ist als
das Syndrom endokriner, somatischer und psychologischer Änderungen
definiert, die am Ende des Fortpflanzungszeitraums bei der Frau
auftreten.
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PPARα wird durch
eine Anzahl an mittelkettigen und langkettigen Fettsäuren aktiviert
und ist an der Stimulation der β-Oxidation
von Fettsäuren
in Geweben, wie Leber, Herz, Skelettmuskel und braunem Adiposegewebe
beteiligt (Isseman und Green, oben; Beck et al., Proc. R. Soc. Lond.
247:83-87, 1992; Gottlicher et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:4653-4657,
1992). Pharmakologische PPARα-Aktivatoren,
z.B. Fenofibrat, Clofibrat, Genfibrozil und Bezafibrat, sind auch
an einer erheblichen Verringerung der Plasmatriglyceride zusammen
mit einer moderaten Reduktion des LDL-Cholesterin beteiligt, und
sie werden insbesondere zur Behandlung von Hypertriglyceridämie, Hyperlipidämie und
Fettleibigkeit verwendet. Es ist auch bekannt, dass PPARα an inflammatorischen
Störungen
beteiligt ist (Schoonjans, K., Current Opinion in Lipidology, 8,
159-66, 1997).
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PPARα-Antagonisten
können
auch zur Erhöhung
von HDL-Spiegeln nützlich
sein, und daher können sie
zur Behandlung von atherosklerotischen Erkrankungen nützlich sein
(Leibowitz et al.; WO/9728149). Atherosklerotische Erkrankungen
beinhalten Gefäßkrankheit,
koronare Herzerkrankung, cerebrovaskuläre Erkrankung und periphere
Gefäßerkrankung.
Koronare Herzerkrankung beinhaltet CHD-Tod, myokardialen Infarkt und
koronare Revaskularisierung. Cerebrovaskuläre Erkrankung beinhaltet ischämischen
oder hämorrhagischen
Schlaganfall und transiente ischämische
Anfälle.
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Der
dritte Subtyp von PPARs, PPARδ (PPARβ, NUC1) wird
im Körper
in großem
Umfang exprimiert, und es ist gezeigt worden, dass er ein wertvolles
molekulares Ziel für
die Behandlung von Dyslipidämie
und anderen Erkrankungen darstellt. Beispielsweise wurde in einer
neuen Studie an Insulin-resistenten fettleibigen Rhesusaffen gezeigt,
dass eine wirksame und selektive PPARδ-Verbindung den VLDL-Wert absenkt
und den HDL-Wert in Dosis-abhängiger Art
und Weise erhöht
(Oliver et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 98: 5305, 2001).
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Die
hierin beschriebenen Verbindungen können sowohl PPARα als auch
PPARγ oder
sowohl PPARδ als
auch PPARγ oder
alle drei PPAR-Subtypen aktivieren, und daher können sie in der Behandlung
von Dyslipidämie
in Verbindung mit Atherosklerose, nicht-Insulin-abhängigem
Diabetes mellitus, metabolischem Syndrom X (Staels, B. et al., Curr.
Pharm. Des., 3 (1), 1-14 (1997)) sowie familiär-kombinierter Hyperlipidämie (FCH)
verwendet werden. Metabolisches Syndrom X ist das Syndrom, das durch
einen anfänglichen
Insulin-resistenten Zu stand, der Ausbildung einer Hyperinsulinämie, Dyslipidämie und
verschlechterter Glucosetoleranz gekennzeichnet ist, die zu einem
nicht-Insulin-abhängigen
Diabetes mellitus (Diabetes Typ 2) fortschreiten können, der
durch Hyperglykämie
gekennzeichnet ist. FCH ist durch Hypercholesterinämie und
Hypertriglyceridämie
innerhalb desselben Patienten und derselben Familie gekennzeichnet.
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Damit
ist in bestimmten Ausführungsformen
die durch die Verfahren der vorliegenden Erfindung zu behandelnde
Erkrankung aus der Gruppe, bestehend aus Fettleibigkeit, Diabetes,
Hyperinsulinämie,
metabolischem Syndrom X, polycystischem Ovarsyndrom, Klimakterium,
mit oxidativem Stress verbundenen Störungen, inflammatorischer Reaktion
auf Gewebeschädigung,
Emphysempathogenese, mit Ischämie
verbundener Organschädigung,
Doxorubicin-induzierter
Herzschädigung,
Medikamenten-induzierter Hepatotoxizität, Atherosklerose und hypertoxischer
Lungenschädigung,
ausgewählt.
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IV. PHARMAZEUTISCHE ZUSAMMENSETZUNGEN
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Unter
einem anderen Gesichtspunkt bezieht sich die vorliegende Erfindung
auf eine pharmazeutische Zusammensetzung, die eine Verbindung der
Formel I, wie hierin beschrieben, und einen pharmazeutisch annehmbaren
Diluenten, Exzipienten oder Träger
umfasst.
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Der
Begriff "pharmazeutische
Zusammensetzung" bezieht
sich auf ein Gemisch einer erfindungsgemäßen Verbindung mit anderen
chemischen Komponenten, wie Trägern,
Diluenten oder Exzipienten. Die pharmazeutische Zusammensetzung
erleichtert die Verabreichung der Verbindung an einen Organismus. Mehrere
Techniken des Verabreichens einer Verbindung existieren im Stand
der Technik, die intravenöse
Verabreichung, orale Verabreichung, Verabreichung als Aerosol, parenterale
Verabreichung, ophthalmische Verabreichung, pulmonale Verabreichung
und topische Verabreichung beinhalten, jedoch nicht auf diese beschränkt sind.
Pharmazeutische Zusammensetzungen können auch durch Umsetzen von
Verbindungen mit anorganischen oder organischen Säuren, wie
z.B. Chlorwasserstoffsäure,
Bromwasserstoffsäure,
Schwefelsäure,
Salpetersäure,
Phosphorsäure,
Methansulfonsäure,
Ethansulfonsäure,
p-Toluolsulfonsäure,
Salicylsäure
und dergleichen, erhalten werden.
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Der
Begriff "Träger" bezieht sich auf
relativ untoxische chemische Verbindungen oder Mittel. Derartige Träger können den
Einbau einer Verbindung in Zellen oder Gewebe erleichtern. Beispielsweise
ist humanes Serumalbumin (HSA) ein gängigerweise verwendeter Träger, weil
es die Aufnahme vieler organischer Verbindungen in die Zellen oder
Gewebe eines Organismus erleichtert.
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Der
Begriff "Diluent" bezieht sich auf
chemische Verbindungen, die zur Verdünnung der Verbindung von Interesse
vor der Abgabe verwendet werden. Diluenten können auch zur Stabilisierung
von Verbindungen verwendet werden, weil sie für eine stabilere Umgebung sorgen
können.
In gepufferten Lösungen
(was pH-Kontrolle bietet) gelöste
Salze werden im Stand der Technik als Diluenten verwendet. Eine
gängigerweise verwendete
gepufferte Lösung
ist Phosphat-gepufferte Kochsalzlösung. Dies ist ein natürlich im
Blutsystem gefundener Puffer.
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Da
Puffersalze den pH-Wert einer Lösung
in geringen Konzentrationen kontrollieren können, modifiziert ein gepufferter
Diluent die biologische Aktivität
einer Verbindung nur in seltenen Fällen.
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Der
Begriff "physiologisch
annehmbar" bezieht
sich auf einen Träger
oder Diluenten, der die biologische Aktivität oder die biologischen Eigenschaften
der Verbindungen nicht aufhebt und nicht toxisch ist.
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Der
Begriff "pharmazeutisch
annehmbares Salz" bezieht
sich auf eine Formulierung einer Verbindung, die keine signifikante
Irritation eines Organismus, dem sie verabreicht wird, verursacht
und die biologische Aktivität
und die biologischen Eigenschaften der Verbindung nicht aufhebt.
Pharmazeutisch annehmbare Salze können durch Umsetzen einer erfindungsgemäßen Verbindung
mit Säuren,
wie Chlorwasserstoffsäure,
Bromwasserstoffsäure,
Schwefelsäure,
Salzpetersäure,
Phosphorsäure,
Methansulfonsäure,
Ethansulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure, Salicylsäure und
dergleichen, erhalten werden. Pharmazeutisch annehmbare Salze können auch
durch Umsetzen einer erfindungsgemäßen Verbindung mit einer Base
unter Bildung eines Salzes, wie eines Ammoniumsalzes, eines Alkalimetallsalzes,
wie eines Natrium- oder eines Kaliumsalzes, eines Erdalkalimetallsalzes,
wie eines Calcium- oder eines Magnesiumsalzes, eines Salzes organischer
Basen, wie Dicyclohexylamin, N-Methyl-D-glucamin, Tris(hydroxymethyl)methylamin,
und unter Bildung von Salzen mit Aminosäuren, wie Arginin, Lysin und
dergleichen, oder durch andere im Stand der Technik bekannte Methoden erhalten
werden.
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Ein "Prodrug" bezieht sich auf
ein Mittel, das in vivo in den Stammwirkstoff umgewandelt wird.
Prodrugs sind häufig
von Nutzen, weil sie in einigen Situationen gegenüber dem
Stammwirkstoff leichter verabreicht werden können. Sie können beispielsweise durch orale
Verabreichung biologisch zugänglich
sein, während dies
für den
Stammwirkstoff nicht der Fall ist. Das Prodrug kann auch gegenüber dem
Stammwirkstoff eine verbesserte Löslichkeit in pharmazeutischen
Zusammensetzungen aufweisen. Ein nicht-einschränkendes Beispiel eines Prodrugs
wäre eine
Verbindung der vorliegenden Erfindung, die als ein Ester (das "Prodrug") verabreicht wird,
um einen Transfer durch eine Zellmembran zu ermöglichen, wobei Wasserlöslichkeit
für die
Mobilität
nachteilig ist, der dann jedoch zur Carbonsäure, der aktiven Einheit, metabolisch
hydrolysiert wird, wenn er sich einmal im Inneren der Zelle befindet,
wobei Wasserlöslichkeit
günstig
ist. Ein weiteres Beispiel eines Prodrugs könnte ein kurzes Peptid (Polyaminosäure) sein,
das an eine Säuregruppe
gebunden ist, wobei das Peptid unter Freisetzen der aktiven Gruppierung
metabolisiert wird.
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Die
hierin beschriebenen Verbindungen können per se oder in pharmazeutischen
Zusammensetzungen, in denen sie mit anderen aktiven Ingredientien,
wie in der Kombinationstherapie, oder mit geeigneten Trägern oder
einem oder mehr Exzipienten vermischt sind, an einen humanen Patienten
verabreicht werden. Techniken zur Formulierung und Verabreichung
der erfindungsgemäßen Verbindungen
können
in "Remington's Pharmaceutical
Sciences", 20. Ausg.,
herausgegeben von Alfonso Gennaro, 2000, gefunden werden.
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A. Arten der Verabreichung
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Geeignete
Arten der Verabreichung können
beispielsweise orale, rektale, transmucosale, pulmonale, ophthalmische
oder intestinale Verabreichung; parenterale Abgabe, einschließlich intramuskulärer, subkutaner,
intravenöser
und intramedullärer
Injektionen sowie intrathekaler, direkter intraventrikulärer, intraperitonealer,
intranasaler oder intraokularer Injektionen beinhalten. Alternativ
dazu kann man die Verbindung in lokaler anstatt systemischer Art
und Weise, beispielsweise via Injektion der Verbindung direkt in
ein Organ, häufig
in einer Depotformulierung oder einer Formulierung zur anhaltenden
Freisetzung verabreichen. Darüber
hinaus kann man den Wirkstoff in einem targetierten Wirkstoffabgabesystem,
z.B. in einem mit einem organspezifischen Antikörper beschichteten Liposom
verabreichen. Die Liposomen werden zielgerichtet zu dem Organ befördert und
selektiv durch das Organ aufgenommen.
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B. Zusammensetzung/Formulierung
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Die
pharmazeutischen Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können in
einer Art und Weise hergestellt werden, die an sich bekannt ist,
beispielsweise durch herkömmliche
Misch-, Auflösungs-,
Granulierungs-, Dragee-Herstellungs-, Verreibungs-, Emulgier-, Einkapselungs-,
Einschluss- oder Kompressionsprozesse.
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Pharmazeutische
Zusammensetzungen zur Verwendung gemäß der vorliegenden Erfindung
können damit
in herkömmlicher
Art und Weise unter Verwendung von einem oder mehr physiologisch
annehmbaren Trägern,
die Exzipienten und Hilfsstoffe umfassen, die die Verarbeitung der
aktiven Verbindungen ermöglichen,
zu Zubereitungen formuliert werden, die pharmazeutisch verwendet
werden können.
Eine geeignete Formulierung hängt
von der gewählten
Art der Verabreichung ab. Beliebige der gut bekannten Techniken,
Träger
und Exzipienten können
verwendet werden, wie sie geeignet und im Stand der Technik, z.B.
in Remington's Pharmaceutical
Sciences (siehe oben) selbstverständlich sind.
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Für intravenöse Injektionen
können
die erfindungsgemäßen Mittel
in wässrigen
Lösungen,
vorzugsweise in physiologisch kompatiblen Puffern, wie Hank's-Lösung, Ringer-Lösung oder
physiologischen Kochsalzlösungspuffer,
formuliert werden. Für
transmucosale Verabreichung werden für die zu durchdringende Barriere
geeignete Eindringmedien in der Formulierung verwendet. Derartige
Eindringmedien sind im Stand der Technik allgemein bekannt. Für andere
parenterale Injektionen können
die erfindungsgemäßen Mittel
in wässrigen
oder nicht-wässrigen
Lösungen,
vorzugsweise mit physiologisch kompatiblen Puffern oder Exzipienten, formuliert
werden. Derartige Exzipienten sind im Stand der Technik allgemein
bekannt.
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Für eine orale
Verabreichung können
die Verbindungen leicht durch Kombinieren der aktiven Verbindungen
mit pharmazeutisch annehmbaren Trägern oder Exzipienten, die
im Stand der Technik gut bekannt sind, formuliert werden. Derartige
Träger
ermöglichen
ein Formulieren der Verbindungen der Erfindung als Tabletten, Pulver,
Pillen, Dragees, Kapseln, Flüssigkeiten,
Gele, Sirupe, Elixiere, Aufschlämmungen,
Suspensionen und dergleichen, für
eine orale Aufnahme durch einen zu behandelnden Patienten. Pharmazeutische
Zubereitungen zur oralen Verwendung können durch Vermischen von mindestens
einem festen Exzipienten mit mindestens einer Verbindung der vorliegenden
Erfindung, gegebenenfalls Vermahlen des resultierenden Gemisches
und nach Zugabe geeigneter Hilfsstoffe, wenn dies gewünscht ist,
Verarbeiten des Gemisches aus Körnchen,
um Tabletten oder Kerne für
Dragees zu erhalten. Geeignete Exzipienten sind insbesondere Füllstoffe,
wie Zucker, unter Einschluss von Lactose, Saccharose, Mannit oder
Sorbit; Cellulose-Präparate,
wie beispielsweise Maisstärke,
Weizenstärke,
Reisstärke,
Kartoffelstärke,
Gelatine, Traganthgummi, Methylcellulose, mikrokristalline Cellulose,
Hydroxypropylmethylcellulose, Natriumcarboxymethylcellulose oder
andere, wie Polyvinylpyrrolidon (PVP oder Povidon) oder Calciumphosphat.
Wird es gewünscht,
können
Zerfallsmittel, wie das vernetzte Crosscarmellose-Natrium, Polyvinylpyrrolidon,
Agar oder Alginsäure
oder ein Salz davon, wie Natriumalginat, zugesetzt werden.
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Kerne
von Dragees werden mit geeigneten Beschichtungen versehen. Zu diesem
Zweck können
konzentrierte Zuckerlösungen
verwendet werden, die gegebenenfalls Gummi arabicum, Talk, Polyvinylpyrrolidon, Carbopol-Gel,
Polyethylenglykol und/oder Titandioxid, Lacklösungen und geeignete organische
Lösungsmittel oder
Lösungsmittelgemische
enthalten können.
Farbstoffe oder Pigmente können
den Tabletten oder Drageebeschichtungen zur Identifikation oder
zur Charakterisierung verschiedener Kombinationen der Dosen an aktiver
Verbindung zugesetzt werden.
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Pharmazeutische
Zubereitungen, die oral verwendet werden können, beinhalten Push-fit-Kapseln aus Gelatine
sowie versiegelte Weichkapseln aus Gelatine und einem Weichma cher,
wie Glycerin oder Sorbit. Die Push-fit-Kapseln können die aktiven Ingredientien
im Gemisch mit einem Füllstoff,
wie Lactose, Bindemitteln, wie Stärke, und/oder Gleitmitteln,
wie Talk oder Magnesiumstearat, und gegebenenfalls Stabilisatoren
enthalten. In Weichkapseln können
die aktiven Verbindungen in geeigneten Flüssigkeiten, wie fetten Ölen, flüssigem Paraffin
oder flüssigen
Polyethylenglykolen gelöst
oder suspendiert sein. Zusätzlich
dazu können
Stabilisatoren zugesetzt werden. Sämtliche Formulierungen zur
oralen Verabreichung sollten in Dosierungen erfolgen, die für eine derartige
Verabreichung geeignet sind.
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Zur
bukkalen oder sublingualen Verabreichung können die Zusammensetzungen
die Form von Tabletten, Pastillen oder Gelen annehmen, die in herkömmlicher
Art und Weise formuliert worden sind.
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Zur
Verabreichung durch Inhalation werden die Verbindungen zur Verwendung
gemäß der vorliegenden
Erfindung geeigneterweise in der Form einer Aerosolspray-Darreichung
aus Druckpackungen oder einem Zerstäuber unter der Verwendung eines
geeigneten Treibmittels abgegeben, beispielsweise Dichlordifluormethan,
Trichlorfluormethan, Dichlortetrafluorethan, Kohlendioxid oder eines
anderen geeigneten Gases. Im Falle eines unter Druck gesetzten Aerosols
kann die Dosierungseinheit durch Anbringen eines Ventils zur Abgabe einer
abgemessenen Menge bestimmt werden. Kapseln und Kartuschen beispielsweise
aus Gelatine zur Verwendung in einem Inhalator oder einem Insufflator
können
so formuliert werden, dass sie ein Pulverge misch der Verbindung
und einer geeigneten Pulvergrundlage, wie Lactose oder Stärke, enthalten.
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Die
Verbindungen können
zur parenteralen Verabreichung durch Injektion, z.B. durch Bolusinjektion oder
kontinuierliche Infusion, formuliert werden. Formulierungen zur
Injektion können
in Einheitsdosisform, beispielsweise in Ampullen oder in Mehr-Dosen-Behältnissen,
mit einem zugesetzten Konservierungsmittel dargeboten werden. Zusammensetzungen
können
derartige Formen, wie Suspensionen, Lösungen oder Emulsionen in öligen oder
wässrigen
Vehikeln einnehmen, und sie können
Formulierungsmittel, wie Suspendiermittel, Stabilisatoren und/oder
Dispergiermittel, enthalten.
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Pharmazeutische
Formulierungen zur parenteralen Verabreichung beinhalten wässrige Lösungen der aktiven
Verbindungen in wasserlöslicher
Form. Zusätzlich
dazu können
Suspensionen der aktiven Verbindungen als geeignete ölige Injektionssuspensionen
hergestellt werden. Geeignete lipophile Lösungsmittel oder Vehikel beinhalten
fettige Öle,
wie Sesamöl,
oder synthetische Fettsäureester,
wie Ethyloleat oder Triglyceride, oder Liposomen. Wässrige Injektionssuspensionen
können
Substanzen enthalten, die die Viskosität der Suspension erhöhen, z.B.
Natriumcarboxymethylcellulose, Sorbitol oder Dextran. Optional kann
die Suspension auch geeignete Stabilisatoren oder Mittel enthalten,
die die Löslichkeit
der Verbindungen erhöhen,
um die Herstellung hochkonzentrierter Lösungen zu erlauben.
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Alternativ
dazu kann das aktive Ingredienz vor der Verwendung in Pulverform
zur Bildung mit einem geeigneten Vehikel, beispielsweise sterilem
Pyrogen-freien Wasser, vorliegen.
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Die
Verbindungen können
auch zu Rektalzusammensetzungen, wie Suppositorien, oder Spülungen, die
beispielsweise herkömmliche
Suppositoriengrundlagen, wie Kakaobutter oder andere Glyceride,
enthalten, formuliert werden.
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Zusätzlich zu
den voranstehend beschriebenen Formulierungen können die Verbindungen auch
als ein Depotpräparat
formuliert werden. Derartige langwirkende Formulierungen können durch
Implantation (beispielsweise subkutan oder intramuskulär) oder
durch intramuskuläre
Injektion verabreicht werden. Auf diese Weise können die Verbindungen beispielsweise
mit geeigneten Polymeren oder hydrophoben Materialien (z.B. als
eine Emulsion in einem annehmbaren Öl) oder Ionenaustauschharzen
oder als schwer lösliche
Derivate, z.B. als ein schwer lösliches
Salz, formuliert werden.
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Ein
pharmazeutischer Träger
für die
hydrophoben Verbindungen der vorliegenden Erfindung ist ein Co-Lösungsmittelsystem,
das Benzylalkohol, ein nicht-polares Tensid, ein mit Wasser mischbares
organisches Polymer und eine wässrige
Phase umfasst. Das Co-Lösungsmittelsystem
kann 10% Ethanol, 10% Polyethylenglykol-300, 10% Polyethylenglykol-40-Castoröl (PEG-40-Castoröl) bei 70%
wässriger
Lösung
sein. Dieses Co-Lösungsmittelsystem
löst hydrophobe
Verbindungen gut auf und ist bei systemischer Verabreichung selbst nur
von geringer Toxizität.
Natürlich
können
die Anteile eines Co-Lösungsmittelsystems
in erheblichem Umfang variiert werden, ohne seine Löslichkeits-
und Toxizitätscharakteristika
zu zerstören.
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Darüber hinaus
kann die Identität
der Co-Lösungsmittelkomponenten
variiert werden. Beispielsweise können andere nicht-polare Tenside
mit geringer Toxizität
anstelle von PEG-40-Castoröl verwendet
werden, die Anteilsgröße des Polyethylenglykol-300
kann variiert werden; andere biokompatible Polymere können Polyethylenglykol
ersetzen, z.B. Polyvinylpyrrolidon und andere Zucker oder Polysaccharide
können
in der wässrigen
Lösung
enthalten sein.
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Alternativ
dazu können
andere Abgabesysteme für
hydrophobe pharmazeutische Verbindungen eingesetzt werden. Liposomen
und Emulsionen sind wohlbekannte Beispiele für Abgabevehikel oder Träger für hydrophobe
Wirkstoffe. Bestimmte organische Lösungsmittel, wie N-Methylpyrrolidon,
können
auch eingesetzt werden, obwohl dies üblicherweise auf Kosten einer
höheren
Toxizität
geht. Zusätzlich
dazu können
die Verbindungen unter Verwendung eines Systems zur andauernden
Freisetzung abgegeben werden, beispielsweise semipermeabler Matrices
fester hydrophober Polymere, die das therapeutische Mittel enthalten.
Verschiedenartige Materialien zur andauernden Freisetzung sind etabliert
worden und dem Fachmann gut bekannt. Kapseln zur andauernden Freisetzung
können
in Abhängigkeit
ihrer chemischen Natur die Verbindungen über einen Zeitraum von wenigen
Wochen bis hin zu über
100 Tagen freisetzen. In Abhängigkeit
von der chemischen Natur und der biologischen Stabilität des therapeutischen
Reagenz können
zusätzliche
Strategien zur Proteinstabilisierung eingesetzt werden.
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Viele
der erfindungsgemäßen Verbindungen
können
als Salze mit pharmazeutisch kom patiblen Gegenionen bereitgestellt
werden. Pharmazeutisch kompatible Salze können mit vielen Säuren gebildet
werden, welche Chlorwasserstoffsäure,
Schwefelsäure,
Essigsäure,
Milchsäure,
Weinsäure, Äpfelsäure, Bernsteinsäure usw.,
einschließen,
jedoch nicht auf diese beschränkt
sind. Salze besitzen die Neigung, in wässrigen oder protischen Lösungsmitteln
besser löslich
zu sein als die korrespondierenden Formen der freien Säure oder
Base.
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V. BEHANDLUNGSMETHODEN
DOSIERUNGEN UND KOMBINATIONSTHERAPIEN
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Der
Begriff "Patient" bedeutet sämtliche
Säugetiere,
einschließlich
Menschen. Beispiele für
Patienten beinhalten Menschen, Kühe,
Hunde, Katzen, Ziegen, Schafe, Schweine und Kaninchen.
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Der
Begriff "therapeutisch
wirksame Menge",
wie er hierin verwendet wird, bezieht sich auf die Menge der Verbindung,
die verabreicht wird und in gewissem Umfang mindestens eines der
Symptome der zu behandelnden Erkrankung, des zu behandelnden Zustands
oder der zu behandelnden Störung
lindern wird. In Bezug auf die Behandlung von Diabetes oder Dyslipidämie bezieht
sich eine therapeutisch wirksame Menge auf diejenige Menge, die
den Effekt hat, (1) die Blutglucosespiegel zu senken; (2) Lipide
zu normalisieren, z.B. Triglyceride, Lipoprotein geringer Dichte;
und/oder (3) in gewissem Umfang mindestens eines der Symptome zu lindern
(oder vorzugsweise auszuschalten), die mit der zu behandelnden Erkrankung,
dem zu behandelnden Zustand oder der zu behandelnden Störung in
Verbindung steht.
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Die
Zusammensetzungen, die die hierin beschriebene Verbindung/die hierin
beschriebenen Verbindungen enthält,
kann zu prophylaktischen und/oder therapeutischen Behandlungen verabreicht
werden. Bei therapeutischen Anwendungen werden die Zusammensetzungen
an einen Patienten, der bereits an einer Erkrankung, einem Zustand
oder einer Störung
leidet, die von den PPARs vermittelt oder moduliert wird oder an der
die PPARs beteiligt sind, was metabolische Erkrankungen, Zustände oder
Störungen,
wie sie voranstehend beschrieben sind, einschließt, jedoch nicht auf diese
beschränkt
ist, in einer Menge verabreicht, die dazu ausreichend ist, die Symptome
der Erkrankung, der Störung
oder des Zustands zu heilen oder zumindest teilweise zu hemmen.
Für diese
Verwendung wirksame Mengen werden von der Schwere und dem Verlauf
der Erkrankung, der Störung
oder des Zustands, einer vorausgehenden Therapie, dem Gesundheitsstatus
des Patienten und der Reaktion auf die Wirkstoffe sowie der Beurteilung
des behandelnden Arztes abhängen.
Die Bestimmung derartig therapeutisch wirksamer Mengen durch Routineexperimente
(z.B. eine klinische Dosiseskalations-Studie) soll im Rahmen des
Wissens eines Fachmanns liegen.
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Bei
prophylaktischen Anwendungen werden die Zusammensetzungen, die die
hierin beschriebenen Verbindungen enthalten, an einen Patienten
verabreicht, der für
eine bestimmte Erkrankung, eine bestimmte Störung oder einen bestimmten
Zustand, die durch PPARs vermittelt, moduliert oder an denen PPARs
beteiligt sind, was metabolische Erkrankungen, Zustände oder
Störungen,
wie sie hierin beschrieben sind, beinhaltet, jedoch nicht auf diese
beschränkt
ist, empfänglich
sind oder für
die ein anderweitiges Risiko dafür
besteht. Eine derartige Menge ist als eine "prophylaktisch wirksame Menge oder Dosis" definiert. Bei dieser
Verwendung hängen
genaue Mengen ebenfalls vom Gesundheitszustand des Patienten, dem
Gewicht und dergleichen ab. Eine Bestimmung derartiger prophylaktisch
wirksamer Mengen durch Routineexperimente (z.B. eine klinische Dosiseskalations-Studie)
soll im Rahmen des Fachwissens des Fachmanns liegen.
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Die
Begriffe "verstärken" oder "Verstärkung" bedeuten eine Erhöhung oder
Verlängerung
entweder bezüglich
der Wirksamkeit oder der Dauer eines gewünschten Effekts. Damit bezieht
sich der Begriff "Verstärkung" in Bezug auf die
Verstärkung
des Effekts des therapeutischen Mittels auf die Fähigkeit
zur Erhöhung oder
Verlängerung
des Effekts anderer therapeutischer Mittel in einem System, entweder
in Bezug auf Wirksamkeit oder in Bezug auf Dauer. Wie hierin verwendet,
bezieht sich eine "zur
Verstärkung
wirksame Menge" auf
eine Menge, die dazu angemessen ist, den Effekt eines anderen therapeutischen
Mittels in einem gewünschten
System zu verstärken.
Bei Verwendung an einem Patienten werden die für diese Verwendung wirksamen
Mengen von der Schwere und dem Verlauf der Erkrankung, Störung oder
des Zustands (einschließlich metabolischer
Störungen,
jedoch nicht auf diese beschränkt),
einer vorherigen Therapie, dem Gesundheitsstatus des Patienten und
dem Ansprechverhalten auf die Wirkstoffe sowie dem Urteil des behandelnden
Arztes abhängen.
Die Bestimmung derartiger in der Verstärkung wirksamer Mengen durch
Routineexperimente soll im Rahmen des Fachwissens des Fachmanns
liegen.
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Ist
eine Verbesserung des Zustands des Patienten einmal aufgetreten,
wird nötigenfalls
eine Erhaltungsdosis verabreicht. Nachfolgend kann die Dosierung
oder die Häufigkeit
der Verabreichung oder beides als eine Funktion der Symptome auf
ein Niveau verringert werden, bei dem die verbesserte Erkrankung,
Störung
oder der verbesserte Zustand beibehalten wird. Wenn die Symptome
auf das gewünschte
Niveau gelindert worden sind, kann die Behandlung enden. Jedoch
können
Patienten eine zeitweilige Behandlung auf Langzeitbasis bei einem
erneuten Auftreten der Symptome erfordern.
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Die
Menge eines gegebenen Mittels, die einer derartigen Menge entsprechen
wird, wird in Abhängigkeit
von Faktoren, wie der speziellen Verbindung, dem Erkrankungszustand
und seiner Schwere, der Identität (z.B.
Gewicht) des Subjekts oder Wirts, der der Behandlung bedarf, variieren,
sie kann jedoch trotzdem routinemäßig gemäß einer im Stand der Technik
bekannten Art und Weise gemäß den speziellen
Umständen,
die den Fall umgeben, bestimmt werden. Diese schließen z.B.
das spezielle zu verabreichende Mittel, die Art der Verabreichung,
den zu behandelnden Zustand und den zu behandelnden Patienten oder
Wirt ein. Im Allgemeinen werden zur Behandlung eines erwachsenen
Menschen eingesetzte Dosen, jedoch typischerweise im Bereich von
0,02-5000 mg pro Tag, vorzugsweise 1-1500 mg pro Tag, liegen. Die
gewünschte
Dosis kann geeigneterweise in einer einzigen Dosis oder als geteilte
Dosen, die in geeigneten Intervallen verabreicht werden, beispielsweise
als zwei, drei, vier oder mehr Unterdosen pro Tag, präsentiert
werden.
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In
bestimmten Fällen
kann es geeignet sein, mindestens eine der hierin beschriebenen
Verbindungen (oder eines therapeutisch annehmbaren Salzes, Esters,
Amids, Prodrugs oder Solvats) in Kombination mit einem anderen therapeutischen
Mittel zu verabreichen. Wenn rein exemplarisch eine der Nebenwirkungen,
die ein Patient bei Gabe einer der erfindungsgemäßen Verbindungen erleidet,
Bluthochdruck ist, dann kann es geeignet sein, ein Blutdruck-senkendes
Mittel in Kombination mit dem ursprünglichen therapeutischen Mittel
zu verabreichen. Oder, rein exemplarisch, kann die therapeutische
Wirksamkeit einer der hierin beschriebenen Verbindungen durch Verabreichung
eines Adjuvans verstärkt
werden (d.h., das Adjuvans selbst kann nur einen minimalen therapeutischen
Nutzen haben, in Kombination mit einem anderen therapeutischen Mittel
wird der therapeutische Gesamtnutzen für den Patienten jedoch verstärkt). Oder,
rein exemplarisch, kann der von einem Patienten erfahrene Nutzen
durch Verabreichen einer der hierin beschriebenen Verbindungen zusammen mit
einem anderen therapeutischen Mittel (das auch ein therapeutisches
System enthält),
das auch einen therapeutischen Nutzen aufweist, verstärkt werden.
Rein exemplarisch kann ein verstärkter
therapeutischer Nutzen bei einer Behandlung für Diabetes, an der eine Verabreichung
einer der hierin beschriebenen Verbindungen beteiligt ist, von einer
weiteren Versorgung des Patienten mit einem anderen therapeutischen
Mittel für Diabetes
herrühren.
In jedem Fall kann der vom Patienten erfahrene Ge samtnutzen unabhängig von
der zu behandelnden Erkrankung, der zu behandelnden Störung oder
dem zu behandelnden Zustand einfach additiv aus den beiden therapeutischen
Mitteln hervorgehen oder der Patient kann einen synergistischen
Nutzen erfahren.
-
Spezielle
nicht-einschränkende
Beispiele möglicher
Kombinationstherapien beinhalten die Verwendung der Verbindung der
Formel (I) mit: (a) Statin und/oder anderen Lipid-senkenden Wirkstoffen,
z.B. MTP-Inhibitoren und LDLR-Erhöhern; (b) antidiabetischen
Mitteln, z.B. Metformin, Sulfonylharnstoffen oder PPAR-gamma-, PPAR-alpha-
und PPAR-alpha/gamma-Modulatoren
(z.B. Thiazolidindione, wie beispielsweise Pioglitazon und Rosiglitazon)
und (c) Blutdruck-senkenden Mitteln, wie Angiotensin-Antagonisten,
z.B. Telmisartan, Calciumkanal-Antagonisten, z.B. Lacidipin, sowie
ACE-Inhibitoren, z.B. Enalapril.
-
In
jedem Fall können
die mehreren therapeutischen Mittel (eines von diesen ist eine der
hierin beschriebenen Verbindungen) in beliebiger Reihenfolge oder
sogar gleichzeitig verabreicht werden. Bei gleichzeitiger Verabreichung
können
die mehreren therapeutischen Mittel in einer einzigen, vereinheitlichten
Form oder in mehreren Formen (rein exemplarisch entweder als eine
einzige Pille oder als zwei separate Pillen) bereitgestellt werden.
Eines der therapeutischen Mittel kann in mehreren Dosen gegeben
werden oder beide können
als mehrere Dosen gegeben werden. Bei nicht-gleichzeitiger Verabreichung
kann die Zeitvorgabe zwischen den mehreren Dosen von mehr als null
Wochen bis weniger als vier Wochen variieren.
-
VI. SYNTHESE DER ERFINDUNGSGEMÄSSEN VERBINDUNGEN
-
Die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung können unter Verwendung von Standard-Synthesetechniken,
die dem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt sind, oder unter Verwendung
von im Stand der Technik bekannten Methoden in Kombination mit den
hierin beschriebenen Methoden synthetisiert werden. Als ein Leitfaden
können
die folgenden Synthesemethoden verwendet werden.
-
A. Bildung kovalenter
Bindungen durch Reaktion eines Elektrophils mit einem Nucleophil
-
Ausgewählte Beispiele
kovalenter Bindungen und funktioneller Vorläufergruppen, die diese ergeben, sind
in der Tabelle mit dem Titel "Beispiele
kovalenter Bindungen und Vorläufer
davon" angegeben.
Funktionelle Vorläufergruppen
sind als elektrophile Gruppen und nucleophile Gruppen gezeigt. Die
funktionelle Gruppe an der organischen Substanz kann direkt angefügt werden
oder sie kann über
einen beliebigen nützlichen Spacer
oder Linker, wie nachstehend definiert, angefügt werden. Beispiele
kovalenter Bindungen und Vorläufer
davon
-
Im
Allgemeinen sind Kohlenstoffelektrophile für einen Angriff durch komplementäre Nucleophile
empfänglich,
was Kohlenstoffnucleophile einschließt, wobei ein angreifendes
Nucleophil ein Elektronenpaar an das Kohlenstoffelektrophil heranbringt,
um eine neue Bindung zwischen dem Nucleophil und dem Kohlenstoffelektrophil
zu bilden.
-
Geeignete
Kohlenstoffnucleophile beinhalten, sind jedoch nicht beschränkt auf,
Alkyl-, Alkenyl-, Aryl- und Alkinyl-Grignard-Reagentien, -Organolithium-Reagentien,
-Organozink-Reagentien,
Alkyl-, Alkenyl-, Aryl- und Alkinyl-Zinn-Reagentien (Organostannane),
Alkyl-, Alkenyl-, Aryl- und Alkinyl-Boran-Reagentien (Organoborane
und Organoboronate); diese Kohlenstoffnucleophile besitzen den Vorteil,
dass sie in Wasser oder polaren organischen Lösungsmitteln kinetisch stabil
sind. Andere Kohlenstoffnucleophile beinhalten Phosphorylide, Enol-
und Enolat-Reagentien; diese Kohlenstoffnucleophile besitzen den
Vorteil, dass sie aus dem Fachmann auf dem Gebiet der synthetischen
organischen Chemie gut bekannten Vorläufern relativ leicht gebildet werden.
Bei ihrer Verwendung in Verbindung mit Kohlenstoff elektrophilen
erzeugen Kohlenstoffnucleophile neue Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen
zwischen dem Kohlenstoffnucleophil und dem Kohlenstoffelektrophil.
-
Nicht-Kohlenstoffnucleophile,
die zur Anbindung an Kohlenstoffelektrophile geeignet sind, beinhalten, sind
jedoch nicht beschränkt
auf primäre
und sekundäre
Amine, Thiole, Thiolate und Thioether, Alkohole, Alkoxide, Azide,
Semicarbazide und dergleichen. Diese Nicht-Kohlenstoffnucleophile bilden bei ihrer
Verwendung in Verbindung mit Kohlenstoffelektrophilen typischerweise
Heteroatombindungen (C-X-C), wobei X ein Heteroatom ist, z.B. Sauerstoff
oder Stickstoff.
-
B. Verwendung von Schutzgruppen
-
Der
Begriff "Schutzgruppe" bezieht sich auf
chemische Gruppierungen, die einige oder alle reaktiven Gruppierungen
blockieren und verhindern, dass derartige Gruppen an chemischen
Reaktionen teilnehmen, bis die Schutzgruppe entfernt wird. Es ist
bevorzugt, dass jede Schutzgruppe auf eine andere Art entfernbar
ist. Schutzgruppen, die unter völlig
ungleichen Reaktionsbedingungen abgespalten werden, erfüllen das
Erfordernis eines differenzierten Entfernens. Schutzgruppen können durch
Säure,
Base und Hydrogenolyse entfernt werden. Gruppen, wie Trityl, Dimethoxytrityl,
Acetal und t-Butyldimethylsilyl sind Säure-labil und können verwendet
werden, um reaktive Carboxy- und Hydroxygruppierungen in der Gegenwart
von mit Cbz-Gruppen
geschützten
Aminogruppen, die durch Hydrogenolyse entfernbar sind, und Fmoc- Gruppen, die Basen-labil
sind, verwendet werden. Reaktive Carbonsäure- und Hydroxygruppierungen
können
mit Basen-labilen Gruppen, wie ohne Einschränkung Methyl, Ethyl und Acetyl,
in der Gegenwart von Aminen, die mit Säure-labilen Gruppen, wie t-Butylcarbamat,
oder mit Carbamaten, die sowohl Säure-stabil als auch Basen-stabil
sind, jedoch hydrogenolytisch entfernbar sind, blockiert werden.
-
Reaktive
Carbonsäure-
und Hydroxygruppierungen können
auch mit hydrogenolytisch entfernbaren Schutzgruppen, wie der Benzylgruppe,
blockiert werden, während
Amingruppen, die zu einer Wasserstoffbindung mit Säuren in
der Lage sind, mit Basen-labilen Gruppen, wie Fmoc, blockiert werden
können.
Reaktive Carbonsäuregruppierungen
können
mit oxidativ entfernbaren Schutzgruppen, wie 2,4-Dimethoxybenzyl,
blockiert werden, während
co-existierende Aminogruppen mit Fluorid-labilen Silylcarbamaten
blockiert werden können.
-
Allyl-Blockiergruppen
sind in der Gegenwart von Säure-
und Base-Schutzgruppen nützlich,
da die Ersteren stabil sind und anschließend durch Metall- oder pi-Säurekatalysatoren
entfernt werden können.
Beispielsweise kann eine Allyl-blockierte Carbonsäure mit
einer Pd0-katalysierten Reaktion in der Gegenwart
von Säure-labilem
t-Butylcarbamat- oder Basen-labilen
Acetat-Aminschutzgruppen entschützt
werden. Eine andere Form einer Schutzgruppe ist ein Harz, an das
eine Verbindung oder ein Intermediat angefügt wird. Solange der Rückstand
an das Harz angefügt
bleibt, ist die funktionelle Gruppe blockiert und kann nicht reagieren.
Ist er einmal vom Harz freigesetzt, ist die funktionelle Gruppe
einer Reaktion zugänglich.
-
Typische
Blockierungs-/Schutzgruppen können
aus den Folgenden ausgewählt
werden:
-
Andere
Schutzgruppen sind in Greene und Wuts, Protective Groups in Organic
Synthesis, 3. Ausg., John Wiley & Sons,
New York, NY, 1999, beschrieben, auf die hierin insgesamt expressis
verbis Bezug genommen wird.
-
C. Syntheseschemata
-
Verbindungen
der vorliegenden Erfindung können
unter Verwendung der allgemeinen Synthetiseverfahren und der allgemeinen
Beispiele, die nachstehend dargestellt sind, synthetisiert werden.
-
-
BEISPIEL 1A:
-
Synthese von 3-(2,4-Bistrifluormethylbenzylamino)propan-1-ol
(3) (Schema 1).
-
3-Hydroxypropylamin
(5,62 ml, 73,5 mmol, 1,2 Äq.)
wurde in 250 ml TMOF/MeOH (1:5) (TMOF = Trimethylorthoformiat) aufgelöst, und
daraufhin wurde zu dieser Lösung
2,4-Bis(trifluormethyl)benzaldehyd (14,83
g, 61,2 mmol, 1,0 Äq.)
bei Raumtemperatur unter Rühren
gegeben. Die resultierende Lösung
wurde 6 Stunden lang bei Rt gerührt
und dann auf 0°C.
abgekühlt.
Zu der gekühlten
Reaktionslösung
wurde unter kräftigem
Rühren
portionsweise NaBH4 gegeben. Nachdem DC
die Vollständigkeit
der Reduktion angezeigt hatte, wurde das Reaktionsgemisch unter
reduziertem Druck eingeengt. Der Rückstand wurde mit 250 ml Ethylacetat verdünnt und
mit Wasser und Kochsalzlösung
gewaschen und dann über
Na2SO4 getrocknet.
Nach Entfernen des Lösungsmittels
wurden 17,1 g (93% Ausbeute) farbloses Öl als das gewünschte 3-(2,4-Bistrifluormethylbenzylamino)propan-1-ol
(3) erhalten. 1H-NMR (400 MHz, CDCl3), δ (ppm):
7.9 (s, 1H), 7.75 (m, 2H), 4.0 (s, 2H), 3.8 (t, 2H), 2.85 (t, 2H),
1.76 (m, 2H).
-
BEISPIEL 1B:
-
Synthese von 3-Butylaminopropan-1-ol
(4) (Schema 1).
-
Verbindung
(4) wurde der für
Verbindung (3) beschriebenen Vorgehensweise folgend synthetisiert.
1H-NMR (400 MHz, CDCl
3), δ (ppm): 3.82
(t, 2H), 2.90 (br, 2H), 2.88 (t, 2H), .2.61 (t, 2H), 1.68 (m, 2H),
1.45 (m, 2H), 1.35 (m, 2H), 0.90 (t, 3H). Schema
2
-
BEISPIEL 2A:
-
Synthese von 3-[(2,4-Bistrifluormethylbenzyl)-(5-ethylpyrimidin-2-yl)amino]propan-1-ol
(5a) (Schema 2).
-
In
einen Hochdruckbehälter
wurden Intermediat (3) (12,23 g, 40,6 mmol, 1,0 Äq.), 2-Chlor-5-ethylpyrimidin (4,9 ml, 40,6
mmol, 1,0 Äq.),
Triethylamin (11,3 ml, 81,2 mmol, 2,0 Äq.) sowie 50 ml Toluol gegeben. Nach
dem Verschließen
des Behälters
wurde er unter Rühren
auf 180°C
erwärmt.
Nach 48-stündiger
Reaktion bei dieser Temperatur wurde das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur
abgekühlt
und dann mit 100 ml Ethylacetat verdünnt. Die resultierende Lösung wurde
mit Wasser und Kochsalzlösung
gewaschen und über Na2SO4 getrock net.
Nach Entfernen des Lösungsmittels
wurde der Rückstand
durch Chromatographie gereinigt, was 7,7 g (46% Ausbeute) Produkt
(5a) als hellbrauner Feststoff ergab. 1H-NMR
(400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 8.15 (s, 2H), 7.90 (s,
1H), 7.67 (d, 1H), 7.30 (d, 1H), 5.02 (s, 2H), 3.71 (m, 2H), 3.53
(m, 2H), 2.42 (q, 2H), 1.75 (m, 2H), 1.15 (t, 3H).
-
BEISPIEL 2B:
-
Verbindungen
5b-5i wurden der für
5a beschriebenen Vorgehensweise folgend (Schema 2) hergestellt.
- 3-[Butyl-(5-ethylpyrimidin-2-yl)amino]propan-1-ol (5b). 1H-NMR (400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 8.10
(s, 2H), 5.15 (s, 1H), 3.71 (t, 3H), 3.45 (m, 4H), 2.42 (q, 2H),
1.76 (m, 2H), 1.55 (m, 2H), 1.35 (m, 2H), 1.16 (t, 3H), 0.97 (t, 3H).
- 3-[Butylpyridin-2-ylamino]propan-1-ol (5c). 1H-NMR
(400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 8.01 (d, 1H), 7.40 (m,
1H), 6.45 (m, 2H), 5.70 (s, 1H), 3.71 (t, 2H), 3.45 (t, 2H), 3.22
(t, 2H), 1.76 (m, 2H), 1.65 (m, 2H), 1.35 (m, 2H), 0.97 (t, 3H).
- 3-[Benzothiazol-2-ylbutylamino]propan-1-ol (5d). 1H-NMR
(400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 7.55 (d, 1H), 7.47 (d, 1H),
7.26 (m, 1H), 6.98 (t, 1H), 5.29 (br, 1H), 3.82 (t, 2H), 3.55 (m,
2H), 3.32 (t, 2H), 1.80 (m, 2H), 1.71 (m, 2H), 1.39 (m, 2H), 0.97
(t, 3H).
- 3-[Benzooxazol-2-ylbutylamino]propan-1-ol (5e). 1H-NMR
(400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 7.31 (d, 1H), 7.28 (d, 1H),
7.13 (m, 1H), 6.98 (t, 1H), 5.00 (br, 1H), 3.72 (t, 2H), 3.59 (m,
2H), 3.47 (t, 2H), 1.82 (m, 2H), 1.69 (m, 2H), 1.40 (m, 2H), 0.99
(t, 3H).
- 3-[Benzothiazol-2-yl-(4-trifluormethylbenzyl)amino]propan-1-ol
(5f). 1H-NMR (400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 7.61 (d,
2H), 7.55 (d, 2H), 7.42 (d, 2H), 7.32 (t, 1H), 7.10 (t, 1H), 4.69
(s, 2H), 3.82 (t, 2H), 3.60 (t, 2H), 1.79 (m, 2H).
- 3-[Benzothiazol-2-yl-(2,4-bistrifluormethylbenzyl)amino]propan-1-ol
(5g). 1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ (ppm): 7.98
(s, 1H), 7.76 (d, 1H), 7.56 (m, 3H), 7.31 (t, 1H), 7.11 (t, 1H),
4.89 (s, 2H), 3.77 (t, 2H), 3.62 (t, 2H), 1.84 (m, 2H).
- 3-[(Benzooxazol-2-yl)-(2,4-bistrifluormethylbenzyl)amino]propan-1-ol
(5h). 1H-NMR (400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 7.97
(s, 1H), 7.78 (d, 1H), 7.54 (d, 1H), 7.38 (d, 1H), 7.24 (m, 2H),
7.07 (m, 1H), 5.00 (s, 2H), 4.37 (br, 1H), 3.77 (m, 2H), 3.66 (m,
2H), 1.85 (m, 2H).
- 3-[(2,4-Bistrifluormethylbenzyl)(pyrid-2-yl)amino]propan-1-ol
(5i). 1H-NMR (400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 7.97
(s, 1H), 7.67 (d, 1H), 7.44 (d, 1H), 6.91 (d, 1H), 6.61 (t, 2H),
6.50 (d, 1H), 5.04 (s, 2H), 4.37 (br, 1H), 3.73 (m, 2H), 3.66 (m,
2H), 1.85 (m, 2H).
-
-
BEISPIEL 3A:
-
Synthese von (3-{3-[Butyl-(5-ethylpyrimidin-2-yl)amino]propoxy}phenyl)essigsäure (7b)
(Schema 3).
-
Alkohol
(5b) (162 mg, 0,69 mmol) und Triphenylphosphin (218 mg, 0,83 mmol)
wurden in 5 ml Ether gelöst,
und nachfolgend wurde Methyl-3-hydroxyphenylacetat (115 mg, 0,69
mmol) zugesetzt. Die resultierende Lösung wurde auf 0°C gekühlt, und
dann wurde Diisopropylazodicarboxylat (163 μl, 0,83 mmol) in drei Portionen
unter Rühren
zugesetzt. Nach 10- minütigem Rühren bei
derselben Temperatur wurde das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur
erwärmt
und über
Nacht gerührt.
Der resultierende Niederschlag wurde durch ein Silicagel-Pad abfiltriert,
und die organische Lösung
wurde eingeengt. Der Rückstand
wurde durch Chromatographie gereinigt, was 11 mg (4% Ausbeute) des
gewünschten
Esters (6b) ergab, der mit 1N LiOH (60 μl, 0,06 mmol) in 2 ml THF/MeOH
(3:1)-Lösung
hydrolysiert wurde, was 9,0 mg Produkt (7b) ergab. 1H-NMR
(400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 8.16 (s, 2H), 7.22 (m,
1H), 6.81 (m, 3H), 3.99 (t, 2H), 3.70 (t, 2H), 3.61 (s, 2H), 3.54
(t, 2H), 2.43 (q, 2H), 2.10 (m, 2H), 1.59 (m, 2H), 1.31 (m, 2H),
1.18 (t, 3H), 0.89 (t, 3H).
-
BEISPIEL 3B:
-
Die
Synthese der Verbindungen 7a und 7c-7i folgte derselben Vorgehensweise
wie für
die Verbindung 7b beschrieben (siehe Schema 3).
- (3-{3-[(2,4-Bistrifluormethylbenzyl)-(5-ethylpyrimidin-2-yl)amino]propoxy}phenyl)essigsäure (7a). 1H-NMR (400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 8.18
(s, 2H), 7.90 (s, 1H), 7.67 (d, 1H), 7.3 8 (d, 1H), 7.21 (t, 1H),
6.85 (t, 1H), 6.76 (m, 2H), 5.11 (s, 2H), 4.00 (t, 2H), 3.78 (t,
2H), 3.60 (s, 2H), 2.47 (q, 2H), 2.15 (m, 2H), 1.21 (t, 3H).
- {3-[3-(Butylpyridin-2-ylamino)propoxy]phenyl}essigsäure (7c) 1H-NMR (400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 8.11
(m, 1H), 7.39 (m, 1H), 7.22 (m, 1H), 6.85 (m, 3H), 6.49 (m, 2H),
3.98 (t, 2H), 3.71 (t, 2H), 3.67 (s, 2H), 3.42 (t, 2H), 2.10 (m,
2H), 1.55 (m, 2H), 1.31 (m, 2H), 0.89 (t, 3H).
- {3-[3-(Benzothiazol-2-ylbutylamino)propoxy]phenyl}essigsäure (7d) 1H-NMR (400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 7.51 (d,
1H), 7.46 (d, 1H), 7.23 (m, 2H), 7.00 (t, 1H), 6.78 (m, 2H), 4.00
(t, 2H), 3.73 (t, 2H), 3.57 (s, 2H), 3.45 (t, 2H), 2.16 (m, 2H),
1.66 (m, 2H), 1.37 (m, 2H), 0.89 (t, 3H).
- {3-[3-(Benzooxazol-2-ylbutylamino)propoxy]phenyl}essigsäure (7e). 1H-NMR (400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 7.36 (d,
1H), 7.21 (m, 2H), 7.14 (t, 1H), 6.98 (t, 1H), 6.84 (m, 2H) 4.02
(t, 2H), 3.72 (t, 2H), 3.61 (s, 2H), 3.52 (t, 2H), 2.17 (m, 2H),
1.66 (m, 2H), 1.37 (m, 2H), 0.90 (t, 3H).
- (3-{3-[Benzothiazol-2-yl-(4-trifluormethylbenzyl)amino]propoxy}phenyl)essigsäure (7f). 1H-NMR (400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 7.59
(d, 4H), 7.41 (d, 2H), 7.31 (t, 1H), 7.24 (t, 1H), 7.10 (t, 1H),
6.89 (d, 1H), 6.83 (s, 1H), 6.79 (d, 1H), 4.88 (s, 2H), 4.02 (t,
2H), 3.73 (t, 2H), 3.63 (s, 2H), 2.21 (m, 2H).
- 3-{3-[Benzothiazol-2-yl-(2,4-bistrifluormethylbenzyl)amino]propoxy}phenyl)essigsäure (7g). 1H-NMR (400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 7.92
(s, 1H), 7.72 (d, 1H), 7.59 (m, 3H), 7.31 (t, 1H), 7.24 (t, 1H),
7.10 (t, 1H), 6.86 (d, 1H), 6.80 (s, 1H), 6.79 (d, 1H), 5.11 (s,
2H), 4.03 (t, 2H), 3.74 (t, 2H), 3.59 (s, 2H), 2.22 (m, 2H).
- (3-{3-[Benzooxazol-2-yl-(2,4-bistrifluormethylbenzyl)amino]propoxy}phenyl)essigsäure (7h). 1H-NMR (400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 7.92
(s, 1H), 7.72 (d, 1H), 7.57 (d, 1H), 7.39 (d, 1H), 7.20 (m, 3H),
7.04 (t, 1H), 6.86 (d, 1H), 6.76 (m, 2H), 5.07 (s, 2H), 4.03 (t,
2H), 3.76 (t, 2H), 3.59 (s, 2H), 2.20 (m, 2H).
- (3-{3-[(2,4-Bistrifluormethylbenzyl)pyridin-2-yl)amino]propoxy}phenyl)essigsäure (7i). 1H-NMR (400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 8.18
(m, 1H), 7.91 (s, 1H), 7.67 (d, 1H), 7.40 (m, 2H), 7.23 (t, 1H),
6.87 (d, 1H), 6.79 (m, 2H), 6.60 (m, 1H), 6.49 (d, 2H), 5.02 (s,
2H), 4.01 (t, 2H), 3.72 (t, 2H), 3.41 (s, 2H), 2.15 (m, 2H).
-
BEISPIEL 4:
-
Die
folgenden Naphthyl-Derivate wurden in einer der für Beispiel
3A beschriebenen analogen Art und Weise unter Verwendung des jeweiligen
Hydroxynaphthylacetats synthetisiert.
- 1-{3-[(2,4-Bistrifluormethylbenzyl)-(5-ethylpyrimidin-2-yl)amino]propoxy}naphthalin-2-carbonsäure (8a). 1H-NMR
(400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 8.22 (s, 2H), 8.14 (m,
2H), 7.97 (m, 2H), 7.72 (m, 2H), 7.62 (m, 2H), 7.45 (d, 1H), 5.21
(s, 2H), 4.33 (t, 2H), 3.95 (t, 2H), 2.55 (q, 2H), 2.39 (m, 2H),
1.23 (t, 3H).
- 6-{3-[(2,4-Bistrifluormethylbenzyl)-(5-ethylpyrimidin-2-yl)amino]propoxy}naphthalin-2-carbonsäure (8b). 1H-NMR
(400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 8.52 (s, 1H), 8.21 (s,
2H), 8.12 (d, 1H), 7.91 (s, 1H), 7.82 (d, 1H), 7.73 (m, 2H), 7.40
(d, 1H), 7.11 (m, 2H), 5.15 (s, 2H), 4.13 (t, 2H), 3.85 (t, 2H),
2.46 (q, 2H), 2.25 (m, 2H), 1.19 (t, 3H).
- 3-{3-[(2,4-Bistrifluormethylbenzyl)-(5-ethylpyrimidin-2-yl)amino]propoxy}naphthalin-2-carbonsäure (8c). 1H-NMR
(400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 8.73 (s, 1H), 8.09 (s,
2H), 7.91 (m, 2H), 7.71 (m, 2H), 7.52 (t, 1H), 7.41 (m, 2H), 7.15
(s, 1H), 5.15 (s, 2H), 4.31 (t, 2H), 3.89 (t, 2H), 2.39 (q, 2H),
2.27 (m, 2H), 1.05 (t, 3H).
- 1-{3-[Butyl-(5-ethylpyrimidin-2-yl)amino]propoxy}naphthalin-2-carbonsäure (8d). 1H-NMR
(400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 8.16 (s, 2H), 8.15 (s,
1H), 8.06 (d, 1H), 7.89 (d, 1H), 7.69 (d, 1H), 7.60 (m, 2H), 4.33
(t, 2H), 3.87 (t, 2H), 3.59 (t, 2H), 2.44 (q, 2H), 2.32 (m, 2H),
1.61 (m, 2H), 1.35 (m, 2H), 1.16 (t, 3H), 0.95 (t, 3H).
- 1-[3-(Butylpyridin-2-ylamino)propoxy]naphthalin-2-carbonsäure (8e). 1H-NMR
(400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 8.14 (s, 1H), 8.13 (d,
1H), 8.00 (d, 1H), 7.85 (d, 1H), 7.63 (d, 1H), 7.54 (m, 2H), 7.45
(m, 1H), 6.52 (m, 2H), 4.31 (t, 2H), 3.88 (t, 2H), 3.43 (t, 2H),
2.27 (m, 2H), 1.61 (m, 2H), 1.36 (m, 2H), 0.95 (t, 3H).
- 1-{3-(Benzothiazol-2-ylbutylamino)propoxy}naphthalin-2-carbonsäure (8f). 1H-NMR
(400 MHz, CDCl3) δ (ppm): 8.18 (d, 1H), 7.78 (d,
1H), 7.53 (d, 2H), 7.26 (m, 3H), 7.60 (d, 1H), 7.40 (t, 1H), 7.85
(t, 1H), 4.05 (t, 2H), 3.72 (t, 2H), 3.42 (t, 2H), 2.30 (t, 2H),
1.59 (t, 2H), 1.25 (q, 2H), 0.88 (t, 3H).
- 1-{3-(Benzothiazol-2-yl-(4-trifluormethylbenzyl)amino]propoxy}naphthalin-2-carbonsäure (8g). 1H-NMR
(400 MHz, CDCl3) δ (ppm): 8.14 (d, 1H), 8.00 (d,
1H), 7.86 (d, 1H), 7.57-7.67 (m, 6H), 7.50 (t, 1H), 7.46 (d, 2H),
7.31 (t, 1H), 7.10 (t, 1H), 4.91 (s, 2H), 4.30 (t, 2H), 3.96 (t,
2H), 2.39 (t, 2H).
- 1-[3-(Benzooxazol-2-ylbutylamino)propoxy]naphthalin-2-carbonsäure (8h). 1H-NMR
(400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 8.16 (d, 1H), 7.99 (d,
1H), 7.86 (d, 1H), 7.65 (d, 1H), 7.59 (t, 1H), 7.52 (t, 1H), 7.41
(d, 1H), 7.26 (d, 1H), 7.16 (t, 1H), 7.01 (t, 1H), 4.32 (t, 2H),
3.92 (t, 2H), 3.58 (t, 2H), 2.36 (m, 2H), 1.70 (m, 2H), 1.40 (m,
2H), 0.97 (t, 3H).
- 1-{3-[Benzooxazol-2-yl-(2,4-bistrifluormethylbenzyl)amino]propoxy}naphthalin-2-carbonsäure (8i). 1H-NMR
(400 MHz, CDCl3), δ (ppm): 8.23 (d, 1H), 8.17 (m,
1H), 7.94 (s, 1H), 7.86 (s, 1H), 7.84 (s, 1H), 7.70 (d, 1H), 7.59
(m, 2H), 7.49 (m, 3H), 6.62 (dt, 1H), 6.56 (d, 1H), 5.10 (s, 2H),
4.23 (t, 2H), 3.93 (t, 2H), 2.32 (m, 2H).
-
Beispiel 5:
-
Biologische Aktivität
-
Die
Verbindungen wurden in einem Zell-basierten Assay beurteilt, um
ihre humane PPAR-Aktivität
zu bestimmen. Die Plasmide für
humane PPAR-GAL4-Chimären
wurden durch Fusionieren der amplifizierten cDNAs, die die LBDs
der PPARs codieren, an das C-terminale
Ende der Hefe-GAL4-DNA-Bindungsdomäne hergestellt. CV-1-Zellen
wurden wachsen gelassen und mit PerFectin (GTS, San Diego, CA) gemäß der Anleitung des
Herstellers zusammen mit einem Luciferase-Reporter transient transfiziert.
Acht Stunden nach der Transfektion wurden 50 μl Zellen wiederum in 384-Well-Platten
ausplattiert (1 × 105 Zellen/Well). Sechzehn Stunden nach dem
weiteren Ausplattieren wurden die Zellen entweder mit Verbindungen
oder 1 % DMSO 24 Stunden lang behandelt. Luciferase-Aktivität wurde
dann mit Britelite (Perkin Elmer) der Anleitung des Herstellers
folgend untersucht und entweder mit dem Perkin Elmer Viewlux oder
dem Molecular Devices Acquest gemessen.
-
Tabelle:
Aktivität
der Verbindungen
-
-
-
Beispiele pharmazeutischer
Formulierungen
-
Nur
als ein Leitfaden können
die Verbindungen der Formel (I) gemäß den folgenden allgemeinen
Beispielen zu pharmazeutischen Zusammensetzungen formuliert werden.
-
Parenterale
Zusammensetzung
-
Zur
Herstellung einer parenteralen pharmazeutischen Zusammensetzung,
die für
eine Verabreichung durch Injektion geeignet ist, werden 100 mg eines
wasserlöslichen
Salzes einer Verbindung der Formel (I) in DMSO aufgelöst und dann
mit 10 ml 0,9%iger steriler Kochsalzlösung vermischt. Das Gemisch
wird in eine Dosierungseinheitsform eingearbeitet, die für eine Verabreichung
durch Injektion geeignet ist.
-
Orale Zusammensetzung
-
Zur
Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung zur oralen Abgabe
werden 100 mg einer Verbindung der Formel (I) mit 750 mg Lactose
vermischt. Das Gemisch wird in eine orale Dosierungseinheitsform,
z.B. eine Hartgelatinekapsel, die für eine orale Verabreichung
geeignet ist, eingearbeitet.
-
Der
Fachmann auf dem Gebiet wird verstehen, dass die hierin offenbarten
Verbindun gen und Verwendungen als PPAR-Modulatoren verwendet werden
können,
die einen therapeutischen Effekt liefern.
-
Ein
Fachmann wird verstehen, dass diese Verfahren und Verbindungen zur
Durchführung
der Gegenstände
und Erreichen der erwähnten
Ziele und Vorteile sowie der darin inhärent Enthaltenen angepasst
sind und darauf angepasst werden können. Die hierin beschriebenen
Verfahren, Vorgehensweisen und Verbindungen sind exemplarisch und
nicht als Einschränkungen
des Umfangs der Erfindung gedacht. Änderungen darin und andere
Verwendungen werden dem Fachmann auffallen, die vom Geist der Erfindung
umfasst sind, und sie werden durch den Umfang der Ansprüche definiert.
-
Ein
Fachmann wird verstehen, dass variierende Substitutionen und Modifikationen
an der hierin offenbarten Erfindung vorgenommen werden können, ohne
vom Umfang und Geist der Erfindung abzuweichen.
-
Der
Fachmann erkennt, dass die hierin dargestellten Gesichtspunkte und
Ausführungsformen
der Erfindung getrennt voneinander oder in Verbindung miteinander
durchgeführt
werden können.
Daher liegen Kombinationen von getrennten Ausführungsformen innerhalb des
Umfangs der Erfindung, wie er hierin beansprucht wird.
-
Alle
in der Beschreibung genannten Patentschriften und Veröffentlichungen
sind für
das Niveau des Fachmanns auf dem Gebiet indikativ, zu dem die Erfindung
gehört.
Auf sämtliche Patentschriften
und Veröffentlichungen
wird hierin zu dem Grad expressis verbis Bezug ge nommen, als wäre für jede einzelne
Veröffentlichung
speziell und individuell angegeben, dass auf sie expressis verbis
Bezug genommen wird.
-
Die
hierin veranschaulichend beschriebene Erfindung kann ohne das Vorliegen
eines beliebigen Elements oder beliebiger Elemente, einer beliebigen
Einschränkung
oder beliebiger Einschränkungen
durchgeführt
werden, die hierin nicht speziell offenbart ist. Somit kann hierin
in jedem Fall ein beliebiger der Begriffe "umfassend", "im
Wesentlichen bestehend aus" und "bestehend aus" durch einen beliebigen
der anderen beiden Begriffe ersetzt werden. Die Begriffe und Ausdrücke, die
eingesetzt worden sind, werden im Hinblick auf eine Beschreibung
und nicht auf eine Einschränkung
verwendet, und es ist nicht beabsichtigt, dass die Verwendung derartiger
Begriffe und Ausdrücke
den Ausschluss von Äquivalenten
der gezeigten und beschriebenen Merkmale oder Teile davon anzeigt.
Man erkennt, dass verschiedene Modifikationen innerhalb des beanspruchten
Umfangs der Erfindung möglich
sind. Damit sollte es selbstverständlich sein, dass, obwohl die
vorliegende Erfindung anhand bestimmter Ausführungsformen und optionaler
Merkmale speziell offenbart worden ist, der Fachmann auf eine Modifikation
und Variation der hierin offenbarten Konzepte zurückgreifen
kann, und dass derartige Modifikationen und Variationen im Rahmen
dieser Erfindung, wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert ist, liegen sollen.
-
Werden
Merkmale oder Gesichtspunkte der Erfindung in Bezug auf Markush-Gruppen
beschrieben, wird der Fachmann zusätzlich dazu erkennen, dass
die Erfindung auch dadurch in Bezug auf ein beliebiges einzelnes
Mitglied oder eine beliebige Untergruppe von Mitgliedern der Markush-Gruppe
beschrieben wird. Wenn X beispielsweise als aus der Gruppe, bestehend
aus Brom, Chlor und Iod, ausgewählt
beschrieben wird, sind Ansprüche
darauf, dass X Brom ist, und Ansprüche darauf, dass X Brom und
Chlor ist, in vollem Umfang beschrieben. Andere Ausführungsformen
liegen im Rahmen der folgenden Ansprüche.