ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ ДИАБЕТА ИЛИ ОЖИРЕНИЯ, СОДЕРЖАЩАЯ СОЕДИНЕНИЕ, ИНГИБИРУЮЩЕЕ АКТИВНОСТЬ ДИПЕПТИДИЛПЕПТИДАЗЫ-IV, И ДРУГИЕ ПРОТИВОДИАБЕТИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ИЛИ СРЕДСТВА ПРОТИВ ОЖИРЕНИЯ В КАЧЕСТВЕ АКТИВНЫХ ИНГРЕДИЕНТОВ Российский патент 2012 года по МПК A61K31/4965 A61K31/495 A61P3/00 A61P3/10 C07D241/00 

Область техники

Настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции для профилактики и лечения диабета или ожирения, содержащей в качестве активных ингредиентов соединение, ингибирующее активность дипептидилпептидазы-IV (ДПП-IV), его фармацевтически приемлемую соль, его гидрат или его сольват и одно или несколько других противодиабетических средств или средств против ожирения.

Уровень техники

Дипептидилпептидаза-IV (здесь далее называемая как ДПП-IV) представляет собой фермент, который обычно идентифицируется по классификации ферментов как EC 3.4.14.5, функционально принадлежит к серин-протеазе (Barrett A. J. et al., Arch. Biochem. Biophys., 1995, 247-250) и отщепляет N-концевой дипептид от пептидов, которые начинаются с последовательности H-Xaa-Pro-Y (или H-Xaa-Ala-Y, где Xaa представляет собой любую липофильную аминокислоту, Pro представляет собой пролин, и Ala представляет собой аланин) (Heins J., et al., Biochim. et Biophys. Acta 1988, 161), и также известен как DP-IV, DP-4 или DAP-IV. Фермент широко распространен и обнаружен в различных тканях млекопитающих, таких как почки, печень и тонкий кишечник (Hegen M. et al., J. Immunol., 1990, 2908-2914). Впервые ДПП-IV был идентифицирован как мембраносвязанный белок. Позднее была идентифицирована его растворимая форма (Duke-Cohan J. S. et al., J. Biol. Chem., 1995, 14107-14114). В соответствии с недавно опубликованными исследованиями и докладами было обнаружено, что такая растворимая форма ДПП-IV имеет такую же структуру и функцию как мембраносвязанная форма фермента и обнаружена без определенного мембраносвязанного домена в крови (Christine D. et. al., Eur. J. Biochem., 2000, 5608-5613).

Первичный интерес к ДПП-IV сосредоточился на его роли в активации T лимфоцитов. ДПП-IV, ответственный за активацию T лимфоцитов, был назван, в частности, как CD26. С учетом сообщения о том, что CD26 связывается или взаимодействует с вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ) (Guteil W. G. et al., Proc. Natl. Acad. Sci., 1994, 6594-6598), было сделано предположение, что ДПП-IV ингибиторы могут быть использованы в лечении СПИДа (Doreen M. A. et al., Bioorg. Med. Chem. Lett., 1996, 2745-2748).

Помимо определяющей роли участия в иммунной системе, основная функция ДПП-IV, как описано выше, обусловлена ее активностью в расщеплении ферментов. Особое внимание уделено роли ДПП-IV, поскольку обнаружено, что ДПП-IV является ключевым ферментом, вовлеченным в расщепление глюкагонподобного белка-1 (именуемого в дальнейшем как "GLP-1") в тонком кишечнике (Mentlein R. et al., Eur. J. Biochem., 1993, 829-835). GLP-1 представляет собой пептидный гормон, состоящий из 30 аминокислотных остатков, который секретируется клетками кишечника в ответ на всасывание пищи тонким кишечником (Goke R. et. al., J. Biol. Chem., 1993, 19650-19655). Поскольку этот гормон, как известно, оказывает потенцирующий эффект на действие инсулина в регулировании уровня глюкозы в крови после приема пищи (Hoist J. J. et al., Diabetes Care, 1996, 580-586), было установлено, что ДПП-IV ингибиторы могут также быть использованы при лечении диабета по типу 2. Основываясь на этом предположении, при разработке ранней формы ДПП-IV ингибитора были сделаны некоторые сообщения, показывающие терапевтическую эффективность лекарственного средства в экспериментах на животных (Pauly R. P. et al., Metabolism, 1999, 385-389). Кроме того, у мышей или крыс с дефицитом ДПП-IV поддерживались GLP-1 активность и высокие уровни инсулина, что приводило к снижению уровня глюкозы в крови, и такое генетическое нарушение или мутация ДПП-IV гена не оказывало значительного эффекта на выживание отдельных животных (Marguet D. et al., Proc. Natl. Acad. Sci, 2000, 6874-6879). Вследствие этого было сделано предположение, что ДПП-IV является практически пригодным в качестве мощного терапевтического средства для лечения диабета по типу 2, что привело к ускоренному исследованию и разработке ДПП-IV ингибитора.

Связывание GLP-1 с рецептором в ряде тканей приводит к насыщению (чувству сытости), отсроченной желудочной секреции и более легкому росту панкреатических бета-клеток. Поэтому клинические исследования по лечению диабета типа 2, как описано выше, постепенно возрастают посредством внутривенного введения GLP-1 как такового (Verdich C. et al., J. Clin. Endocrinol. Metab., 2001, 4382-4389). Период полураспада GLP-1 in vivo равен всего лишь 2 минутам (Kieffer T. J., et al., Endocrinology, 1995, 3585-3596), соответственно, такой короткий период полураспада является главным препятствием для непосредственного использования GLP-1 в качестве терапевтического средства. С тех пор многочисленные исследовательские группы и институты предпринимали большое количество попыток, направленных на получение производных GLP-1, что привело к разработке и коммерциализации пептида, который способен in vivo пролонгировать непродолжительный период полураспада (Deacon C. F., Diabetes, 2004, 2181-2189). Однако такое GLP-1 производное все еще имеет основной недостаток в том смысле, что оно является инъецируемым препаратом. Кроме того, большой интерес все в большей степени сосредотачивался на получении эффективного ДПП-IV ингибитора в связи с тем, что активный GLP-1 (7-36) разлагается посредством ДПП-IV и затем преобразуется в неактивный GLP-1 (9-36) только в течение короткого периода времени, например в течение 2 минут.

Начало разработок ДПП-IV ингибиторов было аналогично началу разработок других ингибиторов. То есть большинство результатов исследований относилось к субстратным аналогам. Показательным из этих субстратных аналогов является производное дипептида, которое было получено как продукт раннего исследования, выполненного на материнском ядре, имеющем структуру, подобную структуре пролина (Pro), исходя из того факта, что ДПП-IV демонстрирует явное сродство к пептиду, содержащему определенный аминокислотный пролин (Chinnaswamy T. et al., J. Biol. Chem., 1990, 1476-1483). Типичные примеры пролинподобных структур включают пирролидид и тиазолидид, а производные, содержащие эти соединения материнского ядра, демонстрируют обратимую и конкурентную ингибиторную активность к ДПП-IV ферменту (Augustyns K J L., et al., Eur. J. Med. Chem., 1997, 301-309). В числе продуктов таких обширных исследований и разработок находятся определенные соединения, подвергаемые непрерывным исследованиям механизма их действия и эффективности, в частности Val-Pyr (валин-пирролидид), Ile-Thia (изолейцин-тиазолидид) и тому подобное. Особенно большое внимание уделялось Ile-Thia, поскольку структура Val-Pyr показала относительно слабую ингибиторную активность в отношении ДПП-IV (Hanne B. R., et al., Nat. Struct. Biol., 2003, 19-25), что само по себе способствовало проведению интенсивного исследования и изучения производных Ile-Thia соединения.

В числе не включенных в исследуемые и полученные с помощью описанных выше исследований и изучений соединений производных, обладающих наиболее выдающейся активностью, было соединение бета-аминокислотного тиазолидидного ряда, которое пыталось получить компания Merck & Co., Inc. Однако, согласно результатам фармакодинамических и фармакокинетических экспериментов, выполненных на крысах, полученное соединение показало значительно пониженную биодоступность в сочетании с очевидным ограничением в ингибировании ферментной активности (Jinyou Xu, et al., Bioorg. Med. Chem. Lett., 2004, 4759-4762). В результате чего из-за серьезных недостатков дальнейшая разработка соединений этого ряда была прекращена.

В процессе вышеуказанного исследования специалисты Merck заметили, что бета-аминокислота, в дополнение к материнскому ядру тиазолидида, является также ключевым фактором, оказывающим значительное действие на ингибиторную активность ДПП-IV. Это открытие использовали для достижения замещения материнского ядра тиазолидида на другое соединение материнского ядра (Linda L. B., et al., Bioorg. Med. Chem. Lett., 2004, 4763-4766). Вместе с проведением такого дополнительного исследования, тестирования эффективности лекарственного средства и фармакодинамических исследований, было синтезировано множество производных, имеющих замещенное материнское ядро тиазолидида на материнское ядро пиперазина. К сожалению, пиперазиновые производные, полученные компанией Merck, все еще обладают значительно низкой биодоступностью. В соответствии с задачей оптимизации соединений и устранения этого недостатка был разработан ситаглиптин, продукт MK-0431 (торговая марка: JANUVIA) путем преобразования пиперазиновой группы в триазолопиперазиновую группу. Этот продукт теперь является коммерчески доступным на основании одобрения нового лекарственного средства американским FDA в 2006 году.

Ситаглиптин

Таким образом, авторы настоящего изобретения обнаружили, что, когда замещение, включая гетероатом, осуществляют в пиперазиноновой группе, преобразованное таким образом соединение не только обладает превосходной ДПП-IV ингибиторной активностью, но также способно к достижению значительно улучшенной биодоступности по сравнению с обычными ДПП-IV ингибиторами, обеспечивая синтез нового гетероциклического соединения, содержащего бета-амино группу, и создали изобретение, касающееся соединения, представленного следующей формулой 1. На основе этого была подана заявка, зарегистрированная как корейская патентная заявка № 2007-0038462

Формула 1

(В формуле 1 X представляет собой OR¹, SR¹ или NR¹R², где R¹ и R² независимо представляют собой C1~C5 низший алкил, или R¹ и R² в NR¹R² могут образовывать 5-7-членное кольцо, содержащее гетероатом O.)

В дополнение к ДПП-IV ингибиторам, являющимся в настоящее время объектом активных исследований, средства для терапии диабета или ожирения, которые клинически используются или разрабатываются, включают ингибиторы α-глюкозидазы, бигуаниды, средства, усиливающие секрецию инсулина, сенсибилизаторы инсулина, антагонисты каннабиноидного рецептора 1 и тому подобное.

Ингибиторы α-глюкозидазы демонстрируют действие сдерживания абсорбции углевода из тонкого кишечника и включают акарбозу, воглибозу, эмиглитат, миглитол и тому подобное. Примеры бигуанидов включают метформин, фенформин или буформин. Стимулятор секреции инсулина может быть разделен на виды: сульфонилмочевина и несульфонилмочевина. Примеры сульфонилмочевины включают глибенкламид (глибурид), глипизид, гликлазид, глимепирид, толазамид, толбутамид, ацетогексамид, карбутамид, хлорпропамид, глиборнурид, гликуидон, глизентид, глизоламид, глизоксепид, гликлопиамид, глициламид, глипентид и тому подобное. Примеры несульфонилмочевины включают репаглинид, натеглинид и тому подобное.

Метформин, представитель группы бигуанидов, представляет собой гипогликемическое средство, снижающее высокие уровни глюкозы в крови без стимуляции секреции инсулина поджелудочной железой, и является предпочтительным в том смысле, что препарат может быть применен к тучным пациентам, страдающим диабетом, потому что метформин не связан с увеличением веса и применяется также к пациентам, которые не восприимчивы к сульфомочевиновым препаратам вследствие его другого механизма действия. Хотя механизм действия метформина полностью не известен, препарат снижает уровни глюкозы в крови только у страдающих диабетом пациентов без воздействия на уровни глюкозы в крови здоровых субъектов и не оказывает по сравнению с препаратами сульфонилмочевины какого-либо стимулирующего на β-клетки действия в поджелудочной железе для стимуляции секреции инсулина. Известно, что метформин усиливает действие инсулина в периферических клетках, таких как печень и мышцы, и снижает выработку глюкозы в печени, и в некоторых исследованиях сообщалось, что метформин оказывает воздействие на скелетные мышцы и увеличивает транспорт глюкозы через клеточную мембрану. Кроме того, препарат характеризуется восстановлением дислипидимии, понижая уровни ЛНП-холестерина и триглицеридов в крови. Клинически метформин может быть введен в относительно большой дозе, до 200 мг в день, и дважды в день, например утром и вечером. Когда метформин вводят в количестве более чем 2000 мг, его вводят вместе с едой три раза в день, а максимальная дневная доза составляет 2500 мг.

При введении метформина больным диабетом с избыточной массой тела его оценивают как превосходное средство для терапии диабета. Однако необходимо соблюдать осторожность, поскольку неблагоприятные побочные эффекты могут сопровождаться расстройствами желудочно-кишечного тракта, такими как диарея, тошнота, рвота и тому подобное, расстройствами системы крови, такими как дефицит витамина B12 и тому подобное, лактоцидозом, который представляет собой тяжелое метаболическое осложнение, возникающее редко, однако оно может привести к 50%-ной летальности при внутреннем накопление метформина, и так далее.

Сенсибилизаторы инсулина представляют собой относительно недавно разработанные лекарственные средства, имеют тазолидин-дионовую (TZD) структуру и оказывают воздействие на рецепторы, активирующие пролиферацию пероксисом (PPAR). Примеры сенсибилизаторов инсулина включают троглитазон, циглитазон, росиглитазон (AVNADIA), пиоглитазон (ACTOS), энглитазон и тому подобное. Наряду с ними в процессе реализации находятся другие различные разработки.

Антагонисты каннабиноидного рецептора-1 являются относительно недавно разработанными лекарственными мишенями, ингибируют избыточную активностью эндоканнабиноида для регулирования баланса массы тела и энергии, а также глюкозного и липидного метаболизма, и оказывают воздействие на каннабиноидный рецептор-1 (рецептор CB1), присутствующий в центральной и периферической нервных системах.

Примеры антагонистов каннабиноидного рецептора-1 включают римонабант (ACOMPLIA), отенабант, ибинабант, суринабант и тому подобное. Наряду с ними в процессе реализации находятся другие различные разработки.

Однако, поскольку диабет или ожирение являются хроническими заболеваниями и их состояния имеют осложнения, множество случаев заболеваний, при которых симптомы прогрессируют, сопровождаются различными осложнениями. Поэтому необходимо выбирать лечение, наиболее адекватное состоянию конкретного пациента. При применении только одного конкретного лекарственного средства бывают случаи заболевания, при которых достаточные эффекты могут быть получены в зависимости от симптомов этого заболевания. Кроме того, существует множество случаев заболеваний, при которых трудно в клинической практике выбрать лечение из-за различных проблем, таких как увеличение дозы или возникновение неблагоприятных побочных эффектов вследствие длительного приема лекарственного средства. Таким образом, вместо способов введения одного лекарственного препарата недавно были предложены различные способы комбинированного введения одного или нескольких препаратов с различными механизмами действия.

В частности, изучение литературы комбинированного введения ДПП-IV ингибиторов и обычных средств терапии диабета показало, что описана фармацевтическая композиция, полученная смешиванием 3~20% (вес./вес.) ситаглиптина, 25~94% (вес./вес.) метформина, 0,1~10% (вес./вес.) смазывающего вещества и 0~35% (вес./вес.) связующего вещества. В случае видаглиптина, который является коммерчески доступным соединением под торговой маркой Galvus от компании Novartis, комбинированные таблетки, содержащие вилдаглиптин и метформин в количествах 50~8%, 60~98%, 70~98% или 80~98%, описаны в International Publication Gazette WO 07/078726, а комбинированные таблетки с видаглиптином и пиоглитазоном, агонистом PPAR, полученные методом прямого прессования, описаны в International Publication Gazette WO 06/135693. Однако в этой литературе описаны фармацевтически оптимальные количества веществ в препарате, включая ДПП-IV ингибитор и метформин или агонист PPAR, а не синергетические эффекты двух лекарственных средств.

Кроме того, в JPET (2004), 310, 614-619 указано на то, что при введении животному валин-пирролидида (val-pyr) - ингибитора ДПП-IV в сочетании с метформином повышаются уровни глюкагонподобного белка, снижается потребление пищи и увеличение веса и синергетически восстанавливается толерантность к глюкозе.

В Life Science (2007), 81, 72-79 раскрыто, что после совместного введения вилдаглиптина и росиглитазона значительно нормализуется содержание глюкозы в сыворотке крови, триглицеридов и восстанавливается толерантность к глюкозе, а существующие ранее неблагоприятные побочные эффекты, такие как отек после приема росиглитазона и тому подобное, ослаблялись после комбинированного введения вилдаглиптина.

В International Publication Gazette WO 04/052362 раскрыто, что в результате проведения исследования на толерантность к глюкозе с использованием вилдаглиптина и PPAR агониста - микронизированного фенофибрата, область под кривой (AUC) после введения только вилдаглиптина была уменьшена на 18% и на 7% после введения только фенофибрата, в то время как при совместном введении этих двух препаратов AUC была уменьшена на 33%, восприимчивость к инсулину была улучшена, а увеличение веса было уменьшено.

В J. Pharmacol Sci. (2007), 104, 29-38 отмечено, что возникающие после приема пищи высокие уровни глюкозы в крови эффективно снижаются после совместного введения E3024, который является ДПП-IV ингибитором, воглибозы, которая является ингибитором α-глюкозидазы, и акарбозы, а в JPET (2007), 320 (2), 738-746 отмечено, что при совместном введении E3024 с глибенкламидом или натеглинидом, который представляет собой вид средства, усиливающего секрецию инсулина, возникающие после приема пищи высокие уровни глюкозы также эффективно снижаются.

В публикации патента Кореи № 2003-0019440 отмечено, что, когда соединение, описанное в International Publication Gazette WO 99/061431, вводится в сочетании с обычным средством для терапии диабета, активность ДПП-IV в плазме, концентрация гемоглобина (HbA1C, %) и глюкозы в плазме значительно снижаются.

В International Publication Gazette WO 07/074884 отмечено, что при введении алоглиптина в сочетании с воглибозой, пиоглитазоном и т.п. защитные эффекты поджелудочной железы усиливаются.

В International Publication Gazette WO 07/006769 отмечено, что, когда вилдаглиптин и римонабант, которые являются антагонистами каннабиноидного рецептора-1, вводятся совместно, уровни глюкозы и липида в крови и вес эффективно улучшаются, а в WO 06/119260 отмечается, что при совместном введении ситаглиптина и антагониста каннабиноидного рецептора-1 улучшаются толерантность к глюкозе и резистентность к инсулину.

Таким образом, авторы настоящего изобретения разработали соединение формулы 1, которое представляет собой новый ДПП-IV ингибитор, и обнаружили, что, когда соединение вводится совместно с противодиабетическим средством или средством против ожирения, эффективно восстанавливается толерантность к глюкозе, снижаются уровни глюкозы крови, а жировая масса уменьшается, что является осуществлением, таким образом, настоящего изобретения.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Объектом настоящего изобретения является фармацевтическая композиция для профилактики и лечения диабета или ожирения, содержащая в качестве активных ингредиентов соединение, ингибирующее активность дипептидилпептидазы-IV, и другие противодиабетические средства или средства против ожирения.

В соответствии с настоящим изобретением фармацевтическая композиция для профилактики и лечения диабета или ожирения, содержит в качестве активных ингредиентов (1) соединение, представленное следующей формулой 1, его фармацевтически приемлемую соль, его гидрат или его сольват, и (2) одно или несколько других противодиабетических средств или средств против ожирения.

Формула 1

(В формуле 1 X является таким, как определено в настоящем документе.)

ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ ЭФФЕКТ

В соответствии с настоящим изобретением, фармацевтическая композиция, содержащая в качестве активных ингредиентов соединение, представляющее собой вид нового ДПП-IV ингибитора, и одно или несколько других противодиабетических средств или средств против ожирения, может быть использована при профилактике и лечении диабета, ожирения и тому подобного путем введения композиции для усиления эффектов восстановления толерантности к глюкозе, ингибирования уровней глюкозы в крови и усиления эффектов снижения жировой массы по сравнению с другими обычными противодиабетическими средствами или средствами против ожирения.

Описание фигур

Фиг. 1 представляет собой изоболограмму, показывающую противодиабетические эффекты смешанных композиций, содержащих соединение формулы 1 и метформин;

Фиг. 2 представляет собой диаграмму, показывающую процентное ингибирующее действие только отдельных компонентов и смешанной композиции соединения формулы 1 и метформина при различных дозах, вводимых животному;

Фиг. 3 представляет собой диаграмму, показывающую процентное ингибирующее действие однократной дозы соединения 1, метформина и смешанной композиции в зависимости от улучшения толерантности к глюкозе при введении их мыши, страдающей ожирением, с различными соотношениями доз, составляющими от 1:50 до 1:150;

Фиг. 4 представляет собой диаграмму, показывающую процентное ингибирующее действие соединения 1, метформина и смешанной композиции в зависимости от уровня глюкозы в плазме крови при введении их мыши, страдающей ожирением, в течение двух недель с различными соотношениями доз, составляющими от 1:50 до 1:150;

Фиг. 5 представляет собой диаграмму, показывающую процентное ингибирующее действие соединения 1, PPARγ агониста и смешанной композиции в зависимости от уровня глюкозы в плазме крови при введении их мыши, страдающей диабетом, в течение семи дней с различными соотношениями доз от 1:0,01 до 1:0,4;

Фиг. 6 представляет собой диаграмму, показывающую процентное ингибирующее действие соединения 1, вещества ряда сульфонилмочевины, и смешанной композиции в зависимости от улучшения толерантности к глюкозе при введении с различными соотношениями доз, составляющими от 1:0,2 до 1:3,2;

Фиг. 7 представляет собой диаграмму, показывающую процентное ингибирующее действие соединения 1, ингибитора α-глюкозидазы и смешанной композиции в зависимости от улучшения толерантности к глюкозе при введении с различными соотношениями доз, составляющими от 1:0,03 до 1:0,18; и

Фиг. 8 представляет собой диаграмму, показывающую процентное ингибирующее действие соединения 1, антагониста каннабиноидного рецептора-1, смешанной композиции в зависимости от улучшения толерантности к глюкозе при введении с различными соотношениями доз, составляющими от 1:1 до 1:10.

Предпочтительный способ осуществления изобретения

Далее настоящее изобретение будет описано более подробно.

Настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции для профилактики и лечения диабета или ожирения, содержащей в качестве активных ингредиентов (1) соединение, представленное следующей формулой 1, его фармацевтически приемлемую соль, его гидрат или его сольват, и (2) одно или несколько других противодиабетических средств или средств против ожирения.

Формула 1

В формуле 1

Х представляет собой OR¹, SR¹ или NR¹R²,

где R¹ и R² независимо представляют собой C1~C5 низший алкил, или R¹ и R² в NR¹R² могут образовывать 5-7-членное кольцо, содержащее гетероатом O.

C1~C5 низший алкил в формуле 1 может включать C1-C5 алкил и циклоалкил.

Соединение, представленное формулой 1, может иметь два центра асимметрии и, таким образом, может иметь центр асимметрии на β-углеродном атоме и на атоме углерода в 3-положении пиперазина. Соответственно, центр может присутствовать в виде отдельного диастереомера, рацемата, рацемической смеси или диастереоизомерной смеси, каждый из которых может быть включен в соединение, представленное формулой 1 по настоящему изобретению.

Кроме того, соединение, представленное формулой 1 по настоящему изобретению, может частично присутствовать в виде таутомера, и отдельные таутомеры, а также их смеси могут быть включены в соединение по настоящему изобретению.

Стереомер по настоящему изобретению может быть получен обычным методом стереоселективного синтеза, хорошо известным в данной области, используя оптически чистое исходное вещество или известный реагент.

Предпочтительными примерами соединения, представленного формулой 1 по настоящему изобретению, являются следующие.

1) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-он;

2) (S)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-он;

3) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(метоксиметил)пиперазин-2-он;

4) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(изопропоксиметил)пиперазин-2-он;

5) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(циклопентилоксиметил)пиперазин-2-он;

6) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-[(диэтиламино)метил]пиперазин-2-он;

7) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-[(этилметиламино)метил]пиперазин-2-он;

8) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(морфолинометил)пиперазин-2-он;

9) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутилтиометил)пиперазин-2-он.

Фармацевтически приемлемая соль содержащего бета-амино группу гетеросоединения формулы 1 по настоящему изобретению может быть получена любым обычно используемым способом получения солей, хорошо известным в данной области.

Используемый в настоящем документе термин "фармацевтически приемлемая соль" относится к соли, полученной из фармацевтически приемлемого нетоксичного основания или кислоты, включая неорганическое или органическое основание и неорганическую или органическую кислоту. Примеры соли, полученной из неорганического основания, включают соль алюминия, аммония, кальция, меди, трехвалентного железа, двухвалентного железа, лития, магния, манганата, марганца, калия, натрия, цинка и так далее. Особенно предпочтительными являются соли аммония, кальция, магния, калия и натрия. Твердая соль может иметь одну или несколько кристаллических структур или же может быть в форме гидрата. Примеры соли, полученной из фармацевтически приемлемого нетоксичного органического основания, включают первичный, вторичный или третичный амин, замещенный амин, такой как природный замещенный амин, циклический амин или основная ионообменная смола, такая как аргинин, бетаин, кофеин, холин, N,N'-дибензилэтилендиамин, диэтиламин, 2-диэтиламиноэтанол, 2-диметиламиноэтанол, этаноламин, этилендиамин, N-этилморфолин, N-этилпиперидин, глюкамин, глюкозамин, гистидин, гидрабамин, изопропиламин, лизин, метилглюкамин, морфолин, пиперазин, пиперидин, полиаминовая смола, прокаин, пурин, теобромин, триэтиламин, триметиламин, трипропиламин, трометамин и тому подобное.

В случае, когда соединение по настоящему изобретению является основным, его соль может быть получена из фармацевтически приемлемых нетоксичных кислот, включая неорганические и органические кислоты. Примеры кислоты включают уксусную кислоту, бензолсульфоновую кислоту, бензойную кислоту, камфорсульфоновую кислоту, лимонную кислоту, этансульфоновую кислоту, фумаровую кислоту, глюконовую кислоту, глутаминовую кислоту, бромистоводородную кислоту, хлористоводородную кислоту, изэтионовую кислоту, молочную кислоту, малеиновую кислоту, яблочную кислоту, миндальную кислоту, метансульфоновую кислоту, муциновую кислоту, азотную кислоту, памовую кислоту, пантотеновую кислоту, фосфорную кислоту, янтарную кислоту, серную кислоту, винную кислоту, п-толуолсульфоновую кислоту, адипиновую кислоту и тому подобное. Предпочтительно, фармацевтически приемлемая соль может быть получена с помощью уксусной, лимонной, соляной, яблочной, фосфорной, янтарной, винной и адипиновой кислот. Более предпочтительно, фармацевтически приемлемая соль может быть получена с помощью винной кислоты.

Подразумевается, что используемое в настоящем документе соединение формулы 1 включает свою фармацевтически приемлемую соль.

Подразумевается, что гидрат соединения формулы 1 по настоящему изобретению или его фармацевтически приемлемая соль включает дополнительно стехиометрическое или нестехиометрическое количество воды, связанной с помощью нековалентных межмолекулярных сил. Гидрат может содержать 1 или более эквивалентов воды, обычно 1-5 эквивалентов воды. Гидрат может быть получен гидратацией соединения формулы 1 по настоящему изобретению или его фармацевтически приемлемой соли в воде или водосодержащем растворителе.

Подразумевается, что сольват соединения формулы 1 по настоящему изобретению или его фармацевтически приемлемая соль включает дополнительно стехиометрическое или нестехиометрическое количество растворителя, связанного нековалентными межмолекулярными силами. Предпочтительными растворителями являются легколетучие, нетоксичные и удобные для введения человеку растворители. В качестве примера можно привести этанол, метанол, пропанол, метиленхлорид и тому подобное.

Соединение формулы 1 по настоящему изобретению может быть легко получено способом, описанным в корейской патентной заявке № 2007-0038462. В частности, (R)-(3-трет-бутоксиметил)пиперазин-2-он синтезируют из 1) (3R)-трет-бутоксикарбониламино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутановой кислоты и сложного метилового эфира D-серина, в качестве исходных веществ, которые могут давать промежуточное соединение трет-бутил (R)-4[(R)-2-(трет-бутоксиметил)-3-оксопиперазин-1-ил]-4-оксо-1-(2,4,5-трифторфенил)-бутан-2-илкарбамат путем стандартной реакции пептидизации (стадия 1), и далее осуществляют реакцию удаления защитной группы (стадия 2) с последующей нейтрализацией с получением соединения в виде формулы 1.

Соединение формулы 1 представляет собой тип ДПП-IV ингибитора, демонстрирует превосходную ингибирующую активность в отношении ДПП-IV и биодоступность и может быть использовано при профилактике и лечении заболеваний, таких как диабет, ожирение и тому подобное, обусловленных ДПП-IV.

Противодиабетическое средство или средство против ожирения, которое смешивают с соединением, представленным формулой 1 в настоящем изобретении, для получения композиции для профилактики и лечения диабета или ожирения, может быть предпочтительно выбрано из группы, состоящей из ингибитора α-глюкозидазы, бигуанида, стимулятора секреции инсулина, сенсибилизатора инсулина и антагониста каннабиноидного рецептора-1. Однако указанное средство этими средствами не ограничивается.

Бигуанид по настоящему изобретению относится к лекарственному средству, включающему бигуанидиновую структуру и оказывающему эффекты, такие как эффекты, стимулирующие анаэробный гликолиз, эффекты, усиливающие чувствительность периферических тканей к инсулину, ослабление всасывания глюкозы из кишечника и супрессия гликонеогенеза в печени. Бигуанидин может быть выбран из группы, состоящей из, но ими не ограничиваясь, метформина, буформина и фенформина.

Сенсибилизатор инсулина по настоящему изобретению относится к лекарственному средству, которое восстанавливает нарушение действия инсулина на низкие уровни глюкозы в крови, обычно имеет тиазолидиндионовую (TZD) структуру и действует на рецепторы, активируемые активатором пероксисом (PRAR). Сенсибилизатор инсулина может быть выбран из группы, состоящей из, но ими не ограничиваясь, троглитазона, циглитазона, росиглитазона (AVNADIA), пиоглитазона (ACTOS) и энглитазона.

Стимулятор секреции инсулина по настоящему изобретению относится к лекарственному средству, способствующему секреции инсулина бета-клетками поджелудочной железы, и может быть лекарственным средством, имеющим структуру сульфонилмочевины или несульфонилмочевины. Предпочтительно, стимулятором секреции инсулина может быть лекарственное средство, имеющее структуру сульфонилмочевины, выбранное из группы, состоящей из, но ими не ограничиваясь, глибенкламида (глибурид), глипизида, гликлазида, глимепирида, толазамида, толбутамида, ацетогексамида, карбутамида, хлорпропамида, глиборнурида, гликуидона, глизентида, глизоламида, глизоксепида, гликлопиамида, глициламида и глипентида, или лекарственное средство, имеющее структуру несульфонилмочевины, такое как, но ими не ограничиваясь, репаглинид или натеглинид.

Ингибитор α-глюкозидазы по настоящему изобретению относится к лекарственному средству, избирательно ингибирующему α-глюкозидазу, которая представляет собой тип пищеварительного фермента в кишечнике, для подавления переваривания и всасывания крахмала, дисахаридов и так далее. Ингибитор α-глюкозидазы может быть выбран из группы, состоящей из, но ими не ограничиваясь, акарбозы, воглибозы, эмиглитата и миглитола.

Антагонист каннабиноидного рецептора-1 по настоящему изобретению относится к лекарственному средству, ингибирующему избыточную активность эндоканнабиноидов, для регулирования баланса массы тела и энергии, а также метаболизма глюкозы и липидов. Антагонист каннабиноидного рецептора-1 может быть выбран из группы, состоящей из, но ими не ограничиваясь, римонабанта (ACOMPLIA), отенабанта, ибинабанта и суринабанта.

Доза или дозировка фармацевтической композиции в соответствии с настоящим изобретением изменяется в зависимости от веса пациента, возраста, пола, состояния здоровья, режима питания, времени введения, способа введения, скорости выведения, тяжести заболевания и так далее. Обычная стандартная дозировка вычисляется исходя из количества активного ингредиента, которое может быть введено однократной дозой человеку весом 70 кг, оценивая получение терапевтически эффективной дозы. Однако учитывается, что точная терапевтически эффективная доза активных ингредиентов будет изменяться в зависимости от относительного количества каждого используемого активного компонента, исходя из конкретного используемого лекарственного средства и вышеуказанных синергетических соотношений.

Соединение формулы 1 может быть, предпочтительно, включено в состав фармацевтической композиции в диапазоне от около 0,1 до около 1500 мг. Однако диапазон может быть увеличен или уменьшен в зависимости от симптома заболевания.

Кроме того, рекомендуемая хорошо известная доза является подходящей в качестве ежедневной клинической дозы других противодиабетических средств или средств против ожирения, включенных в фармацевтическую композицию настоящего изобретения. Например, доза, составляющая от около 500 мг до около 2000 мг, является общеизвестной в качестве ежедневной клинической дозы метформина.

Смешиваемое соотношение соединения, представленного формулой 1, включенного в фармацевтическую композицию по настоящему изобретению, и других противодиабетических средств или средств против ожирения, в соответствии с вводимой дозой, может быть выбрано в диапазоне от 1:16,7 до 1:450. Оптимальные применяемые терапевтически эффективные дозы могут быть легко определены специалистом в данной области и будут изменяться в зависимости от количества используемых в синергетическом соотношении активных ингредиентов в соответствии с фракцией своих соответствующих ED₃₀ значений, эффективности препарата, способа введения и улучшения подвергаемого лечению состояния или расстройства. Кроме того, факторы, относящиеся к конкретному больному, включая возраст больного, массу тела, диету и время введения лекарственного препарата, вызывают потребность скорректировать дозу до адекватного терапевтически эффективного уровня.

Фармацевтическая композиция по настоящему изобретению может быть введена с соотношением в диапазоне синергетического соотношения веществ в соответствии с фракцией своих соответствующих ED₃₀ значений. Значение ED₃₀ относится к дозе фармацевтической композиции, при введении которой наблюдается 30%-ное ингибирование. Процентное ингибирование может быть вычислено путем вычитания из площади под кривой экспериментальной группы, площади под кривой группы, в которой глюкоза не вводилась, в кривой изменения глюкозы в крови, сравнивая значение со значением контрольной группы, в которой вводилась глюкоза, и вычисляя коэффициент ингибирования. Обычно предполагается, что в экспериментах на мышах эффективная доза определяется как доза для уменьшения AUC на 30% или больше (WO 2006/076231 A2).

В фармацевтическую композицию по настоящему изобретению могут быть включены соединение формулы 1 и бигуанид в соотношении в диапазоне от 9:1 до 1:3, в соответствии с фракцией своих соответствующих ED₃₀ значений, и более предпочтительно в соотношении 1:1.

В фармацевтической композиции по настоящему изобретению, в случае, когда соотношение соединений формулы 1 и бигуанида в смеси составляет 1:16,7 или меньше, или 1:450 или больше, в соответствии с весовым соотношением, может наблюдаться низкая эффективность или побочный эффект. И, наоборот, в пределе от 1:16,7 до 1:450 могут наблюдаться синергетические эффекты улучшения толерантности к глюкозе. Соответственно, эти два средства могут быть предпочтительно включены в композицию с соотношением в диапазоне от 1:16,7 до 1:450 в соответствии с весовым соотношением. Однако соотношение не ограничивается этими значениями.

В фармацевтической композиции по настоящему изобретению, в случае, когда соотношение в смеси соединения, представленного формулой 1, и сенсибилизатора инсулина составляет 1:0,01 или меньше, или 1:0,4 или больше, в силу того, что значение не соответствует дневной клинической дозе сенсибилизатора инсулина, могут наблюдаться низкая эффективность или побочные эффекты. И, наоборот, в диапазоне, оставляющем от 1:0,01 до 1:0,4, могут наблюдаться синергетические эффекты улучшения. Соответственно, соотношение в смеси соединения 1 и сенсибилизатора инсулина может находиться предпочтительно в диапазоне от 1:0,01 до 1:0,4 в соответствии с весовым соотношением. Однако соотношение не ограничивается этими значениями и может быть установлено в зависимости от симптомов заболевания.

В фармацевтической композиции по настоящему изобретению, в случае, когда соотношение в смеси соединения формулы 1 и стимулятора секреции инсулина составляет 1:0,2 или меньше, или 1:3,2 или больше, в соответствии с весовым соотношением, доза может превысить ежедневную клиническую дозу стимулятора секреции инсулина, или может наблюдаться плохая эффективность. И, наоборот, синергетические эффекты улучшения эффективности могут наблюдаться в диапазоне 1:0,2-1:3,2. Соответственно, отношение в смеси соединения 1 и усилителя секреции инсулина может быть предпочтительно в диапазоне 1:0,2-1:3,2. Однако соотношение не ограничивается этими значениями.

Кроме того, в фармацевтической композиции по настоящему изобретению, в случае, когда соотношение в смеси соединения, представленного формулой 1, и ингибитора α-глюкозидазы составляет 1:0,03 или меньше, или 1:0,18 или больше, в соответствии с весовым соотношением, доза может превышать дневную клиническую дозу ингибитора α-глюкозидазы, или может наблюдаться низкая эффективность. И, наоборот, синергетические эффекты улучшения эффективности могут наблюдаться в диапазоне 1:0,03-1:0,18. Соответственно, предпочтительно, чтобы соотношение в смеси соединения 1 и ингибитора α-глюкозидаза находилось в диапазоне от 1:0,03 до 1:0,18. Однако соотношение не ограничивается этими значениями.

В фармацевтической композиции по настоящему изобретению, в случае, когда соотношение в смеси соединения формулы 1 и антагониста каннабиноидного рецептора-1 составляет 1:0,1 или меньше, или 1:1 или больше, в соответствии с весовым соотношением, доза может превышать дневную клиническую дозу антагониста каннабиноидного рецептора-1 или может наблюдаться низкая эффективность. Соответственно, предпочтительно, чтобы соотношение соединения 1 и антагониста каннабиноидного рецептора-1 в смеси находилось в пределах от 1:1 до 1:10. Однако соотношение не ограничивается этими значениями.

Используемый в настоящем документе термин "введение" означает введение заранее определенного вещества пациентам, используя подходящий способ. Композиция по настоящему изобретению может быть введена перорально или парентерально посредством любого из обычно применяемых путей введения лекарственного средства, поскольку она в состоянии достичь желаемой ткани. Кроме того, композиция может быть введена, используя определенный аппарат, способный к транспортировке активных веществ в целевые клетки. Предпочтительным является, но им не ограничиваясь, пероральный способ введения фармацевтической композиции по настоящему изобретению. Парентеральное введение включает, но ими не ограничиваясь, подкожные, внутривенные, внутримышечные или внутригрудные инъекции.

В процессе клинического применения фармацевтическая композиция по настоящему изобретению может быть получена и может быть введена в виде различных лекарственных форм широкого диапазона для перорального или парентерального введения.

Примеры лекарственной формы для перорального введения могут включать таблетки, пилюли, твердые/мягкие капсулы, растворы, суспензии, эмульсии, сиропы, гранулы, эликсиры и тому подобное. Эти фармацевтические композиции могут содержать, в дополнение к активному ингредиенту, один или несколько обычных разбавителей или инертных наполнителей, таких как наполнители, экстендеры, смачивающие вещества, разрыхляющие вещества, вещества обеспечивающие «скольжение», связующие вещества, поверхностно-активные вещества и тому подобное. Примеры разрыхляющих веществ могут включать агар, крахмал, альгиновую кислоту или ее натриевую соль, безводный моногидрофосфат кальция и тому подобное. Примеры веществ, обеспечивающих «скольжение», могут включать диоксид кремния, тальк, стеариновую кислоту или ее соль магния или кальция, полиэтиленгликоль и тому подобное. Примеры связующего вещества могут включать алюмосиликат магния, пастообразный крахмал, желатин, трагакант, метилцеллюлозу, карбоксиметилцеллюлозу натрия, поливинилпирролидон, низкозамещенную гидроксипропилцеллюлозу и тому подобное. Кроме того, фармацевтическая композиция может включать разбавители, например, лактозу, декстрозу, сахарозу, маннит, сорбит, целлюлозу, глицин и тому подобное. Если желательно, композиция может дополнительно содержать обычные хорошо известные шипучие смеси, абсорбенты, красители, ароматизаторы, подсластители и тому подобное.

Примеры лекарственной формы для парентерального введения могут включать стерильные водные растворы, неводные растворы, суспензии, эмульсии, лиофилизированные вещества или суппозитории. В качестве неводных растворителей или суспендирующих веществ могут быть использованы пропиленгликоль, полиэтиленгликоль, растительные масла, такие как оливковое масло, инъецируемые сложные эфиры, такие как этилолеат и тому подобное. В качестве основы для инъецируемого препарата могут быть использованы обычные добавки, такие как солюбилизаторы, изотонические вещества, суспендирующие вещества, эмульгирующие вещества, стабилизаторы и консерванты. Фармацевтическая композиция в соответствии с примером по настоящему изобретению может быть получена в виде раствора или суспензии путем смешивания соединения формулы 1, или его фармацевтически приемлемой соли, и метформина со стабилизатором или буфером в воде, и может быть получена в виде стандартной лекарственной формы (например, ампулы или сосуда). Композиция может быть стерилизована или содержать вспомогательное вещество (например, консервант, стабилизатор, смачивающий агент или эмульгатор, соль для осморегуляции, буферное вещество и тому подобное). Кроме того, композиция может дополнительно содержать другие применяемые в терапии вещества. Композиция может быть получена общеизвестным методом смешивания, гранулирования или покрытия лекарственного средства оболочкой.

Способ осуществления изобретения

Далее настоящее изобретение будет описано более подробно со ссылкой на следующие примеры получения, примеры, экспериментальные примеры и примеры получения. Однако следующие примеры приведены только с иллюстративными целями и не должны ограничивать объем настоящего изобретения каким-либо образом.

<Пример получения> Получение соединения формулы 1 и его фармацевтически приемлемых солей

<Пример получения 1> Получение (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)-бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-она

Стадия 1): Получение (R)-метил 1-тритилазиридин-2-карбоксилата

К 1,8 л хлороформа добавляли 200 г гидрохлорида метилового эфира D-серина, и реакционный раствор охлаждали до 0°C, затем к нему медленно добавляли 448 мл триэтиламина. К реакционной смеси медленно добавляли 358,4 г тритилхлорида, и потом смесь перемешивали в течение 1 часа. Реакционную смесь нагревали до комнатной температуры и добавляли 1 л хлороформа, затем промывали 2,5 л воды. Органический слой сушили над сульфатом магния и вновь охлаждали до 0°C, далее к нему последовательно и медленно добавляли 484 мл триэтиламина и 15,7 г 4-метиламинопиридина. Реакционную смесь перемешивали в течение 5 мин и медленно добавляли 139 мл сульфонилхлорида метана. Реакционную смесь нагревали до комнатной температуры, перемешивали в течение еще 4 часов и затем нагревали с обратным холодильником в течение 12 часов. Реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры, и промывали 4 л воды и потом 3 л насыщенного солевого раствора. Органический слой сушили над сульфатом магния и концентрировали досуха при пониженном давлении. К полученному остатку добавляли 3 л этанола, который затем перемешивали. Полученные твердые вещества фильтровали с получением 329 г указанного в заголовке соединения.

¹H ЯМР (400 МГц, CDCl₃): 7,42~7,49 (м, 6H), 7,18~7,32 (м, 9H), 7,68 (c, 1H), 3,74 (c, 3H), 2,24 (м, 1H), 1,87 (м, 1H), 1,40 (м, 1H)

Стадия 2): Получение (R)-1-бензил 2-метил азиридин-1,2-дикарбоксилата

В 1,4 л хлороформа растворяли 328,4 г (R)-метил 1-тритилазиридин-2-карбоксилата, и реакционный раствор охлаждали до 0°C, к которому затем медленно добавляли 462 мл трифторуксусной кислоты. Реакционную смесь перемешивали в течение 1 часа, к которой затем добавляли 2 л воды, потом перемешивали в течение 10 мин и удаляли органический слой. Водный слой нейтрализовали гидрокарбонатом натрия и использовали в последующих реакциях без дополнительной очистки.

К водному слою добавляли 2 л диэтилового эфира и 120,5 г гидрокарбоната натрия, и реакционный раствор охлаждали до 0°C, затем к нему медленно добавляли по каплям 165 мл бензилхлорформиата. Реакционную смесь перемешивали в течение еще 2 часов и водный слой удаляли. Органический слой сушили над сульфатом магния, концентрировали и сушили при пониженном давлении, и очищали колоночной хроматографией с получением 108,5 г указанного в заголовке соединения.

¹H ЯМР (400 МГц, ДМСО): 7,32-7,36 (м, 5H), 5,13 (c, 2H), 3,09 (дд, J=3,2, 5,4 Гц, 1H), 2,58 (дд, J=1,2, 3,2 Гц, 1H), 2,47 (дд, J=1,2, 5,4 Гц, 1H)

Стадия 3): Получение метилового эфира (R)-2-амино-3-трет-бутоксипропана

В 11 мл хлороформа растворяли 1,1 г (R)-1-бензил 2-метил азиридин-1,2-дикарбоксилата, затем добавляли 18 мл трет-бутанола. К реакционной смеси медленно по каплям добавляли 1,2 мл BF₃OEt₂, потом перемешивали в течение 12 часов. Реакцию завершали добавлением к реакционной смеси 2 л воды. Затем органический слой отделяли и сушили над сульфатом магния, концентрировали и сушили при пониженном давлении и использовали в последующих реакциях без дополнительной очистки.

Полученный остаток растворяли в 10 мл метанола, затем добавляли 740 мг палладия на угле в 2 мл этилацетата, потом барботировали водородом в течение 1 часа при давлении окружающей среды. Реакционную смесь фильтровали и сушили при пониженном давлении с получением 736 мг указанного в заголовке соединения.

¹H ЯМР (400 МГц, CD₃OD): 4,21 (м, 1H), 3,82 (c, 3H), 3,74~3,88 (м, 2H), 1,20 (c, 9H)

Стадия 4): Получение метилового эфира (R)-3-трет-бутокси-2-(2-(трет-бутоксикарбониламино)этиламино)пропионовой кислоты

В 14 мл дихлорметана растворяли 736 мг метилового эфира (R)-2-амино-3-трет-бутоксипропана, полученного на стадии 3, затем медленно добавляли 6335 мг N-трет-бутоксикарбонил-2-аминоацетальдегид метанола. Реакционную смесь охлаждали до 0°C, затем постепенно добавляли 1,2 мл триэтиламина и 1,78 г триацетоксиборгидрида натрия. Реакционную смесь нагревали до комнатной температуры, затем перемешивали в течение 12 часов. Для завершения реакции добавляли насыщенный раствор гидрокарбоната натрия, и органический слой промывали 10 мл воды и насыщенным солевым раствором, концентрировали и сушили при пониженном давлении. Полученный остаток очищали колоночной хроматографией с получением 355 мг указанного в заголовке соединения.

¹H ЯМР (400 МГц, CDCl₃): 5,10 (м, 1H), 3,71 (c, 3H), 3,56 (м, 2H), 3,40 (м, 1H), 3,15~3,28 (м, 2H), 2,81 (м, 1H), 2,67 (м, 1H), 1,42 (c, 9H), 1,13 (c, 9H)

Стадия 5): Получение метилового эфира (R)-2-((бензилоксикарбонил)(2-трет-бутоксикарбониламино)этил)амино)-3-трет-бутоксипропионовой кислоты

В 11 мл тетрагидрофурана растворяли 355 мг метилового эфира (R)-3-трет-бутокси-2-(2-(трет-бутоксикарбониламино)этиламино)пропионовой кислоты, полученного на стадии 4, и реакционную смесь охлаждали до 0°C, к которой затем добавляли 187 мг гидрокарбоната натрия. Медленно добавляли по каплям 192 мкл бензилхлорформиата, и реакционную смесь нагревали до комнатной температуры. Через 12 часов реакционную смесь сушили при пониженном давлении, затем добавляли 10 мл этилацетата, и органический слой промывали 10 мл воды. Органический слой сушили над сульфатом магния, сушили при пониженном давлении и очищали колоночной хроматографией с получением 410 мг указанного в заголовке соединения.

¹H ЯМР (400 МГц, CDCl₃): 7,36~7,25 (м, 5H), 5,82~5,72 (м, 1H), 5,17~5,03 (м, 2H), 4,15 (м, 1H), 3,98 (м, 1H), 3,81 (м, 1H), 3,73 (c, 3H), 3,60 (м, 1H), 3,42~3,28 (м, 3H), 1,40 (c, 9H), 1,14 (c, 9H)

Стадия 6): Получение (R)-бензил 2-(трет-бутоксиметил)-3-оксопиперазин-1-карбоксилата

В 10 мл метанола растворяли 410 мг метилового эфира (R)-2-((бензилоксикарбонил)(2-трет-бутоксикарбониламино)этил)амино)-3-трет-бутоксипропионовой кислоты, полученного на стадии 5, и реакционную смесь охлаждали до 0°C, к которой затем медленно добавляли 4 мл смеси 2 н. соляной кислоты и диэтилового эфира, потом перемешивали в течение 3 часов. Реакционную смесь сушили при пониженном давлении и использовали в следующих реакциях без дополнительной очистки.

Полученный остаток растворяли в 10 мл дихлорметана и реакционную смесь охлаждали до 0°C, к которой затем медленно добавляли 152 мкл триэтиламина. Медленно добавляли 1,1 мл триметилалюминия (2,0 M раствор в толуоле), и реакционную смесь нагревали до комнатной температуры и потом перемешивали в течение 12 часов. Реакционную смесь охлаждали до 0°C и для завершения реакции добавляли насыщенный водный раствор хлорида аммония. Добавляли 10 мл этилацетата к реакционной смеси, которую затем промывали 10 мл насыщенного солевого раствора. Органический слой сушили над сульфатом магния и сушили при пониженном давлении. Полученный остаток очищали колоночной хроматографией с получением 103 мг указанного в заголовке соединения.

¹H ЯМР (400 МГц, CDCl₃): 7,34~7,25 (м, 5H), 6,27 (м, 1H), 5,14 (м, 2H), 4,57 (м, 1H), 4,19 (м, 1H), 4,08 (м, 1H), 3,94 (м, 1H), 3,74 (м, 1H), 3,64 (м, 1H), 3,42 (м, 1H), 3,29 (м, 1H), 1,09 (c, 9H)

Стадия 7): Получение (R)-(3-трет-бутоксиметил)пиперазин-2-она

В 2 мл метанола растворяли 103 мг (R)-бензил 2-(трет-бутоксиметил)-3-оксопиперазин-1-карбоксилата, полученного на стадии 6, к которому затем добавляли 50 мг палладия на угле в 1 мл этилацетата, потом барботировали водородом в течение 1 часа при давлении окружающей среды. Реакционную смесь фильтровали и сушили при пониженном давлении с получением 58 мг указанного в заголовке соединения.

¹H ЯМР (400 МГц, CDCl₃): 6,41 (ушир.с, 1H), 3,76 (м, 3H), 3,63 (м, 1H), 3,52 (м, 1H), 3,42 (м, 1H), 3,28 (м, 1H), 3,16 (м, 1H), 2,95 (м, 1H), 2,45 (ушир.с, 1H), 1,17 (c, 9H)

Стадия 8): Получение трет-бутил (R)-4-[(R)-2-(трет-бутоксиметил)-3-оксопиперазин-1-ил]-4-оксо-1-(2,4,5-трифторфенил)бутан-2-илкарбамата

104 мг (3R)-трет-бутоксикарбониламино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутановой кислоты и 58 мг (R)-(3-трет-бутоксиметил)пиперазин-2-она добавляли к 4 мл N,N-диметилформамида, к которому затем добавляли 63 мг 1-гидроксибензотриазола (HOBT) и 217 мкл диизопропилэтиламина. Реакционную смесь охлаждали до 0°C и добавляли 78 мг 1-этил-3-(3-диметиламинопропил)карбодиимида (EDC), затем перемешивали при комнатной температуре в течение 12 часов. Реакционную смесь разбавляли 10 мл этилацетата и дважды промывали насыщенным солевым раствором. Органический слой сушили над сульфатом магния и концентрировали. Полученный остаток очищали колоночной хроматографией с получением 97 мг указанного в заголовке соединения.

¹H ЯМР (400 МГц, CDCl₃): 7,03 (м, 1H), 6,88 (м, 1H), 5,97 (м, 1H), 5,48 (м, 1H), 4,16~4,07 (м, 1H), 4,02~3,91 (м, 1H), 3,74 (м, 2H), 3,37 (м, 2H), 3,24 (м, 1H), 2,92 (м, 2H), 2,80 (м, 1H), 2,59 (м, 2H), 1,34 (д, 9H), 1,13 (c, 9H)

Стадия 9): Получение (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-она

97 мг трет-бутил (R)-4-[(R)-2-(трет-бутоксиметил)-3-оксопиперазин-1-ил]-4-оксо-1-(2,4,5-трифторфенил)бутан-2-илкарбамата, полученного на стадии 8, растворяли в 3 мл метанола, затем добавляли 2 мл смеси 2 н. соляной кислоты и диэтилового эфира, и перемешивали при комнатной температуре в течение 3 часов.

Реакционную смесь концентрировали и сушили при пониженном давлении, добавляли 10 мл 5% водного раствора гидрокарбоната натрия и дважды экстрагировали смешанным раствором дихлорметан/2-пропанол (4/1 (об./об.)) по 10 мл, затем органический слой сушили при пониженном давлении с получением 55 мг указанного в заголовке соединения в виде твердого вещества.

¹H ЯМР (400 МГц, CD₃OD): 7,27 (м, 1H), 7,14 (м, 1H), 4,56~4,39 (м, 1H), 3,96~3,81 (м, 3H), 3,70 (м, 1H), 3,46 (м, 1H), 3,43~3,32 (м, 1H), 2,83~2,65 (м, 3H), 2,58~2,40 (м, 2H), 1,16 (c, 3H), 1,11 (c, 6H)

<Пример получения 2> Получение (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(метоксиметил)пиперазин-2-она

Вместо трет-бутанола, описанного на стадии 3 примера получения 1, использовали метанол, и затем указанное в заголовке соединение синтезировали способом, аналогичным описанному на стадиях 4-9 примера получения 1.

<Пример получения 3> Получение (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(изопропоксиметил)пиперазин-2-она

Вместо трет-бутанола, описанного на стадии 3 примера получения 1, использовали изопропанол, и затем указанное в заголовке соединение синтезировали способом, аналогичным описанному на стадиях 4-9 примера получения 1.

<Пример получения 4> Получение (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(циклопентилоксиметил)пиперазин-2-она

Вместо трет-бутанола, описанного на стадии 3 примера получения 1, использовали циклопентанол, и затем указанное в заголовке соединение синтезировали способом, аналогичным описанному на стадиях 4-9 примера получения 1.

<Пример получения 5> Получение (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-[(диэтиламино)метил]пиперазин-2-она

Вместо трет-бутанола добавляли диэтиламин, и вместо добавления BF₃OEt₂, описанного на стадии 3 примера получения 1, выполняли нагревание с обратным холодильником, и затем указанное в заголовке соединение синтезировали способом, аналогичным описанному на стадиях 4-9 примера получения 1.

<Пример получения 6> Получение (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-[(этилметиламино)метил]пиперазин-2-она

Вместо трет-бутанола добавляли этилметиламин, и вместо добавления BF₃OEt₂, описанного на стадии 3 примера 1, выполняли нагревание с обратным холодильником, и затем указанное в заголовке соединение синтезировали способом, аналогичным описанному на стадиях 4-9 примера получения 1.

<Пример получения 7> Получение (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(морфолинометил)пиперазин-2-он

Вместо трет-бутанола добавляли морфолин, и вместо добавления BF₃OEt₂, описанного на стадии 3 примера получения 1, выполняли нагревание с обратным холодильником, и затем указанное в заголовке соединение синтезировали способом, аналогичным описанному на стадиях 4-9 примера получения 1.

<Пример получения 8> Получение (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутилтиометил)пиперазин-2-она

Вместо трет-бутанола, как описано на стадии 3 примера получения 1, использовали трет-бутилтиол, и указанное в заголовке соединение затем синтезировали способом, аналогичным описанному на стадиях 4-9 примера получения 1.

<Пример получения 9> Получение (S)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-она

Вместо гидрохлорида метилового эфира D-серина, описанного на стадии 1 примера получения 8, использовали гидрохлорид метилового эфира L-серина, и затем указанное в заголовке соединение синтезировали способом, аналогичным описанному на стадиях 2-9 примера получения 8.

<Пример> Получение композиции, содержащей соединение формулы 1, и антидиабетическое средство или средство против ожирения

<Пример 1> Получение смешанной композиции, содержащей соединение, представленное формулой 1, и бигуанид

<Пример 1-1> Получение фармацевтической композиции, содержащей (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-он(тартрат) и метформин в соотношении 9:1 в соответствии с ED₃₀

Соединение, полученное в примере получения 1, и метформин взвешивали, и использовали 0,5% метилцеллюлозу для получения 10 мл/кг суспензии каждой композиции (0,045~0,36 мг/кг соединения, полученного в примере получения 1:0,75~6 мг/кг метформина)/10 мл.

<Пример 1-2> Получение фармацевтической композиции, содержащей (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-он(тартрат) и метформин в соотношении 3:1 в соответствии с ED₃₀

Получение выполняли способом, аналогичным описанному в примере 1-1, с получением каждой композиции (0,042~0,33 мг/кг соединения, полученного в примере получения 1:1,25~10 мг/кг метформина)/10 мл.

<Пример 1-3> Получение фармацевтической композиции, содержащей (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-он(тартрат) и метформин в соотношении 1:1 в соответствии с ED₃₀

Получение каждой композиции выполняли способом, аналогичным описанному в примере 1-1 (0,025~0,2 мг/кг соединения, полученного в примере получения 1: 3,25~30 мг/кг метформина)/10 мл.

<Пример 1-4> Получение фармацевтической композиции, содержащей (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-он(тартрат) и метформин в соотношении 1:3 в соответствии с ED₃₀

Каждую композицию получали способом, аналогичным описанному в примере 1-1 (0,0125~0,1 мг/кг соединения, полученного в примере получения 1: 5,625~45 мг/кг метформина)/10 мл.

<Пример 2> Получение смешанной композиция соединения, представленного формулой 1, и сенсибилизатора инсулина

<Пример 2-1> Получение фармацевтической композиции, содержащей (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-он(тартрат) и росиглитазон в соотношении 1:0,4 в соответствии с весовым соотношением

Соединение, полученное в примере получения 1, и росиглитазон взвешивали, и использовали 0,5% метилцеллюлозу для получения 5 мл/кг суспензии каждой композиции (1 мг соединения, полученного в примере получения 1, +0,4 мг росиглитазона)/5 мл.

<Пример 2-2> Получение фармацевтической композиции, содержащей (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-он(тартрат) и росиглитазон в соотношении 1:0,01 в соответствии с весовым соотношением

Получение каждой композиции выполняли способом, аналогичным описанному в примере 2-1 (40 мг соединения, полученного в примере получения 1, + 0,4 мг росиглитазона)/5 мл.

<Пример 3> Получение смешанной композиции соединения, представленного формулой 1, и стимулятора секреции инсулина

<Пример 3-1> Получение фармацевтической композиции, содержащей (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-он(тартрат) и глимепирид в соотношении 1:0,2 в соответствии с весовым соотношением

Соединение, полученное в примере получения 1, и глимепирид взвешивали, и использовали 0,5% метилцеллюлозу для получения 10 мл/кг суспензии каждой композиции (0,1 мг соединения, полученного в примере получения 1, + 0,02 мг глимепирида)/10 мл.

<Пример 3-2> Получение фармацевтической композиции, содержащей (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-он(тартрат) и глимепирид в соотношении 1:3,2 в соответствии с весовым соотношением

Получение каждой композиции выполняли способом, аналогичным описанному в примере 3-1 (0,1 мг соединения, полученного в примере получения 1, + 0,32 мг росиглитазона)/10 мл.

<Пример 4> Получение смешанной композиции соединения, представленного формулой 1, и ингибитора α-глюкозидазы

<Пример 4-1> Получение фармацевтической композиции, содержащей (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-он(тартрат) и воглибозу в соотношении 1:0,03

Соединение, полученное в примере получения 1, и воглибозу взвешивали, и использовали 0,5% метилцеллюлозу для получения 10 мл/кг суспензии каждой композиции (0,3 мг соединения, полученного в примере получения 1, + 0,009 мг воглибозы)/10 мл.

<Пример 4-2> Получение фармацевтической композиции, содержащей (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-он(тартрат) и воглибозу в соотношении 1:0,18

Получение каждой композиции выполняли способом, аналогичным описанному в примере 4-1 (0,3 мг соединения, полученного в примере получения 1, + 0,054 мг воглибозы)/10 мл.

<Пример 5> Получение смешанной композиции соединения, представленного формулой 1, и антагониста каннабиноидного рецептора-1

<Пример 5-1> Получение фармацевтической композиции, содержащей (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-он(тартрат) и римонабант в соотношении 1:10 в соответствии с весовым соотношением

Соединение, полученное в примере получения 1, и римонабант взвешивали, и использовали 0,5% метилцеллюлозу для получения 5 мл/кг суспензии каждой композиции (0,3 мг соединения, полученного в примере получения 1, + 3 мг римонабанта)/5 мл.

<Пример 5-2> Получение фармацевтической композиции, содержащей (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-он(тартрат) и римонабант в соотношении 1:1 в соответствии с весовым соотношением

Получение каждой композиции выполняли способом, аналогичным описанному в примере 5-1 (3 мг соединения, полученного в примере получения 1, + 3 мг римонабанта)/5 мл.

<Экспериментальный пример 1> Измерение синергетических эффектов смешанной композиции соединения, полученного в разделе «Получение»

<1-1> Измерение синергетических эффектов при однократном введении здоровой мыши смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и метформина

Для исследования синергетических эффектов при однократном введении смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, по настоящему изобретению и метформина, следующий эксперимент выполняли с использованием отдельных веществ и смешанной композиции.

Субъект и метод эксперимента

Лабораторную мышь (мышь линии C57BL/6) в качестве субъекта для эксперимента подвергали голоданию в течение 16-17 часов перед проведением экспериментов. Кровь собирали из хвостовых вен мышей утром в день эксперимента, и уровень глюкозы в крови измеряли с помощью глюкометра ACCU-CHEK ACTIVE (Roche Diagnostics). Фармацевтическую композицию по настоящему изобретению вводили перорально за 30 минут до введения глюкозы (-30 минут), затем через 30 минут (0 минут) перорально вводили раствор глюкозы (2 г/кг/10 мл). Сбор крови осуществляли в определенные моменты времени, то есть только до введения лекарственного средства, только до введения глюкозы, и через 15, 30, 60 и 90 минут после введения глюкозы.

Определение ED₃₀ соединения, полученного в примере получения 1, и метформина

Эффекты однократного введения отдельных веществ на кривую изменения глюкозы крови в пероральном тесте на толерантность к глюкозе (OGTT) определяли по процентному ингибированию (%) и ED₃₀. Значения процентного ингибирования для каждого случая введения веществ получали исходя из значений площади под кривой (AUC), нормированных к экспериментальным контрольным группам, которым не вводили глюкозу, путем вычитания AUC глюкозы в крови контрольных групп, которым не вводили глюкозу, из групп, которым вводили глюкозу, и сравнивая значение со значением контрольной группы, которой вводили глюкозу. Обычно в экспериментах на мышах рекомендуется определять эффективную дозу как дозу для уменьшения AUC на 30% или больше (WO2006/076231 A2). Значение ED₃₀ относится к дозе, при которой наблюдается 30% ингибирование, и его вычисляют, применяя линейный регрессионный анализ на третьем интервале дозы в настоящем примере.

В результате было определено, что ED₃₀ соединения, полученного в примере получения 1 по настоящему изобретению, составляло 0,20 мг/кг, и ED₃₀ метформина составляло 29,6 мг/кг (таблица 1, таблица 2).

Таблица 1
Результаты толерантности к глюкозе соединения, полученного в примере получения 1 Однократная вводимая доза (мг/кг) Процент ингибирования (%) ED₃₀±(SEM) 0,1 18,5 0,20±0,04 0,3 38,7 1 54,8

Таблица 2
Результаты толерантности к глюкозе метформина Однократная вводимая доза (мг/кг) Процент ингибирования (%) ED₃₀±(SEM) 10 7,43 29,6±6,68 30 29,06 100 54,46

Измерение показателя синергетических эффектов смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и метформина (смешанная композиция в примере 1)

Возможные синергетические эффекты соединения в каждом установленном соотношении анализировали с помощью изоболограммы (R. J. Tallarida et al., Life Sci. 1989, 45, 947). Этот процесс включает определение дозы смеси, в которой наблюдают 30% ингибирование (ED_30mix) в эксперименте OGTT, и соответствующей предполагаемой дозы (ED_30add) при простой аддитивности. Когда при определенном фиксированном соотношении установлен результат, соответствующий ED_30mix<ED_30add, смесь обладает синергетическими эффектами. ED_30add вычисляли исходя из ED₃₀ каждого лекарственного средства. На Фиг. 1 фракции ED₃₀ значений каждого вещества представлены на его каждой оси координат. ED₃₀ значение только соединения, полученного в примере получения 1, составляет 0,2 мг/кг и показано как значение 1 на Фиг. 1, и ED₃₀ значение только метформина составляет 30 мг/кг и показано как значение 1 на Фиг. 1. Соответственно, линия, объединяющая значения ED₃₀ двух отдельных лекарственных средств, показывает простую аддитивность (ED_30add), вычисленную из эффектов толерантности к глюкозе при различных соотношениях. Поэтому точки, обозначенные как A, B, C и D на Фиг. 1, в отношении каждой исследуемой смеси, показывают фракции ED₃₀ значений (ED_30mic), определенных фактическими экспериментами, выполненными в отношении смеси соединения, полученного в примере получения 1, и метформина в соотношениях 9:1, 5:1, 1:1 и 1:3. Точки A', B', C' и D' на Фиг. 1 показывают фракции доз (ED_30add), соответствующих смесям соединений, полученных в примере получения 1, и метформина в отношениях 9:1, 5:1, 1:1 и 1:3, ожидаемых при простой аддитивности.

Соотношения доз, фактически вводимых животным в каждой фракции, подсчитывали умножением 0,2 мг/кг и 30 мг/кг, которые представляют собой ED₃₀ значения соединения, полученного в примере получения 1, и метформина, соответственно, на желаемое соотношение. Введения выполняли в диапазонах, составляющих: 0,045~0,36 мг/кг соединения, полученного в примере получения 1, + 0,75~6 мг/кг метформина в соотношении 9:1, 0,042~0,33 мг/кг соединения, полученного в примере получения 1, + 1,25~10 мг/кг метформина в соотношении 5:1, 0,025~0,2 мг/кг соединения, полученного в примере получения 1, + 3,25~30 мг/кг метформина в соотношении 1:1, 0,0125~0,2 мг/кг соединения, полученного в примере получения 1, + 5,625~45 мг/кг метформина в соотношении 1:3. При введении этой смеси здоровому человеку (около 70 кг) доза составляет 0,88~25,2 мг соединения, полученного в примере получения 1, и 52,5~3150 мг метформина, и включает дневную клиническую дозу метформина, составляющую 500~2000 мг.

В результате экспериментов ED_30mix/ED_30add значения смесей, при соотношениях 9:1, 5:1, 1:1 и 1:3, равны 0,817, 0,437, 0,359 и 0,443, значения, подсчитанные в соответствии с фракциями каждого ED₃₀ значения соединения, полученного в примере получения 1, и метформина (таблица 3). В соответствии с этим результатом ED_30mix вычисляли умножением фактической дозы ED_30add, соответствующей каждому соотношению, на ED_30mix/ED_30add, и установили, что синергетические эффекты улучшения толерантности к глюкозе наблюдали вследствие того, что ED_30mix<ED_30add при всех соотношениях. В частности, 2-кратные или больше эффекты улучшения толерантности к глюкозе (ED_30add/ED_30mix) наблюдали в смесях с соотношением 5:1, 1:1 и 1:3. Взаимодействие точных соотношений, выбранных в соответствии с фракциями ED₃₀ значений каждого вещества, представлены в таблице 3 и на изоболограмме на Фиг. 1.

Таблица 3
Синергетические эффекты смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и метформина   Фракция ED₃₀ значения ED_30mix ED_30add ED_30mix/ED_30add   Соединение примера получения 1:метформин Соединение примера получения 1:метформин (мг/кг, p.o.) Соединение примера получения 1:метформин (мг/кг, p.o.) Пример 1-1 9:1 0,147+2,45 (A) 0,18+3 (A') 0,817 Пример 1-2 5:1 0,073+2,19 (B) 0,167+5 (B') 0,437 Пример 1-3 1:1 0,036+5,38 (C) 0,1+15 (C') 0,359 Пример 1-4 1:3 0,022+9,96 (D) 0,05+22,5 (D') 0,443 () показывает положение на изоболограмме на Фиг. 1.

Кроме того, на Фиг. 2 показано, что смешанная композиция демонстрирует значительные эффекты улучшения толерантности к глюкозе по сравнению с процентным ингибированием при введении каждого вещества отдельно.

В результате, когда соотношение преобразовывали в соотношение доз соединения, полученного в примере получения 1, и метформина, фактически введенных животным, наблюдают эффекты улучшения толерантности к глюкозе во всем диапазоне доз от 1:16,7 до 1:450.

<1-2> Измерение синергетических эффектов смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и метформина при однократном введении и при повторном ее введении страдающей ожирением мыши

Субъект и метод эксперимента

Для исследования синергетических эффектов при повторном введении комплекса соединения, полученного в примере получения 1 по настоящему изобретению, и метформина, оценивали эффекты от однократного введения страдающей ожирением мыши с использованием кривой изменения уровня глюкозы в крови в OGTT, и от повторного введения, выполненного через 2 недели, на процентное ингибирование уровня глюкозы в крови. В качестве субъекта эксперимента использовали страдающую ожирением мышь, полученную в результате кормления в течение 5 месяцев экспериментальной мыши (мышь линии C57BL/6) пищей с высоким содержанием жира (жир обеспечивал 60% всех пищевых калорий, Research Diets, D12492). Для получения суспензии соединения 1, полученного в примере получения 1, с составом 0,1 мг/кг и 0,15 мг/кг использовали 0,5% метилцеллюлозу (MC). Для получения суспензии метформина с составом 7,5 мг/кг и 15 мг/кг использовали 0,5% MC. 6 мл/кг комплекса получали в дозах, равных (0,1 мг/кг соединения, полученного в примере получения 1, + 15 мг/кг метформина)/5 мл и (0,15 мг/кг соединения, полученного в примере получения 1, + 7,5 мг/кг метформина)/5 мл.

Страдающую ожирением мышь подвергали голоданию в течение 16-17 часов до проведения экспериментов, кровь собирали из хвостовых вен мышей утром в день эксперимента, и уровень глюкозы в крови измеряли с помощью глюкометра ACCU-CHEK ACTIVE (Roche Diagnostics). Смешанную композицию по настоящему изобретению вводили перорально за 30 минут до введения глюкозы (-30 минут), затем через 30 минут (0 минут) перорально вводили раствор глюкозы (2 г/кг/10 мл). Сбор крови осуществляли в определенные моменты времени, то есть только до введения лекарственного средства, только до введения глюкозы и через 15, 30, 60 и 90 минут после введения глюкозы. Значение процентного ингибирования определяли путем вычисления площади под кривой каждой группы и сравнивая значение со значением контрольной группы, которой глюкоза была введена.

Измерение синергетических эффектов при однократном введении смешанной композиции

Процент ингибирования при однократном введении каждого лекарственного вещества представлен в следующей таблице 4, таблице 5 и на Фиг. 3.

Таблица 4
Процент ингибирования соединения, полученного в примере получения 1, и метформина Введенное лекарственное вещество и введенная доза (мг/кг) Процент ингибирования (%) Соединение, полученное в примере получения 1, 0,1 2 Соединение, полученное в примере получения 1, 0,15 3 Метформин 7,5 7 Метформин 15 11

Таблица 5
Процент ингибирования смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и метформина   Введенное лекарственное вещество и введенная доза (мг/кг) Процент ингибирования (%) Пример 1-2 Соединение, полученное в примере получения 1, 0,1 + Метформин 15 19 Пример 1-3 Соединение, полученное в примере получения 1, 0,15 + Метформин 7,5 28

Для улучшения AUC глюкозы в крови, соединение, полученное в примере получения 1, показало 2% и 3% ингибирования при 0,1 мг/кг и 0,15 мг/кг, тогда как метформин показал 7% и 11% ингибирования при 7,5 мг/кг и 15 мг/кг. И, наоборот, комплексы соединения, полученного в примере получения 1, при 0,1 мг/кг + метформин при 15 мг/кг, и соединения, полученного в примере получения 1, при 0,15 мг/кг + метформин при 7,5 мг/кг ингибировали AUC глюкозы в крови на 19% и 28%, соответственно. Это показывает, что были получены более высокие синергетические эффекты, чем суммарный арифметический эффект от однократных введений отдельных лекарственных веществ (фиг. 3).

Синергетические эффекты при повторном введении

Процент ингибирования при повторном введении через 2 недели после введения показан в таблице 6, таблице 7 и на Фиг. 4.

Таблица 6
Процент ингибирования при введении соединения, полученного в примере получения 1, и метформина Введенное лекарственное вещество и введенная доза (мг/кг) Процент ингибирования (%) Соединение, полученное в примере получения 1, 0,1 2 Соединение, полученное в примере получения 1, 0,15 15 Метформин 7,5 13 Метформин 15 14

Таблица 7
Процент ингибирования смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и метформина   Введенное лекарственное вещество и введенная доза (мг/кг) Процент ингибирования (%) Пример 1-2 Соединение, полученное в примере получения 1 0,1 + Метформин 15 21 Пример 1-3 Соединение, полученное в примере получения 1 0,15 + Метформин 7,5 31

При введении соединения, полученного в примере получения 1, при 0,1 и 0,15 мг/кг, уровень глюкозы в крови был улучшен на 2% и 15% по сравнению с контрольной группой. Метформин при 7,5 и 15 мг/кг улучшил уровень глюкозы в плазме на 13% и 14% по сравнению с уровнем в контрольной группе. И, наоборот, комплексы соединения, полученного в примере получения 1, при 0,1 мг/кг + метформин при 15 мг/кг или соединения, полученного в примере получения 1, при 0,15 мг/кг + метформин при 7,5 мг/кг улучшил уровень глюкозы в плазме на 21% и 31%, соответственно. Это означает, что были получены более высокие синергетические эффекты, чем суммарный арифметический эффект от однократных введений отдельных лекарственных веществ (Фиг. 4).

В результате, когда соотношение преобразовывали в соотношение доз соединения, полученного в примере получения 1, и метформина, фактически введенных животным при повторном введении, наблюдали эффекты усиления синергетического действия во всем широком диапазоне доз от 1:50 до 1:150.

<Экспериментальный пример 2> Измерение синергетических эффектов при введении смешанной композиции соединения формулы 1 и сенсибилизатора инсулина страдающей ожирением мыши

<2-1> Измерение синергетических эффектов при повторном введении смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и росиглитазона страдающей ожирением мыши

Субъект и метод эксперимента

Для исследования синергетических эффектов комплекса соединения, полученного в примере получения 1 по настоящему изобретению, и сенсибилизатора инсулина - PPARγ агониста, подсчитывали процент ингибирования глюкозы в крови при повторном введении комплекса db/db мыши в качестве страдающей диабетом мыши. В качестве субъектов эксперимента использовали восьминедельного самца мыши (db/db мышь). Известно, что росиглитазон представляет собой лекарственное средство группы TZD, у которого есть такое же материнское ядро, как у пиоглитазона, используемого в настоящее время в клинической практике, и который регулирует уровень глюкозы в крови посредством аналогичного механизма, и выбранная доза в настоящем эксперименте составляла 0,4 мг/кг с учетом существенного соотношения клинической дозы, в соответствии с ED₃₀, относительно уровня глюкозы в крови, понижаемого в эксперименте на страдающих диабетом мышах. Выбранная доза соединения, полученного в примере получения 1, относительно росиглитазона при фиксированной дозе составляла 1 мг/кг и 40 мг/кг (комплексное соотношение 1:0,01~1:0,4) с учетом комплексного соотношения в расчетной клинической дозе. Поскольку комплексное соотношение 1:0,01 или меньше - 1:0,4 или больше соответствует значению отклонения от ежедневной клинической дозы росиглитазона и существует опасение по поводу возможной низкой эффективности или нежелательных побочных эффектов, комплексное соотношение было ограничено диапазоном 1:0,01~1:0,4. Для получения суспензий в каждое лекарственное вещество добавляли 0,5% метилцеллюлозу (MC). Каждое соединение взвешивали, и использовали 0,5% метилцеллюлозу для получения 5 мл/кг суспензии с каждым составом (1 мг соединения, полученного в примере получения 1, + 0,4 мг росиглитазона)/5 мл и (40 мг соединения, полученного в примере получения 1, + 0,4 мг росиглитазона)/5 мл.

Лекарственное вещество вводили страдающей диабетом мыши перорально, и кровь собирали из хвостовой вены мыши через 1 час после введения для измерения уровня глюкозы в крови с помощью глюкометра ACCU-CHEK ACTIVE (Roche Diagnostics). Значение процента ингибирования относительно уровня глюкозы в крови вычисляли путем сравнения с контрольной группой.

Измерение синергетических эффектов при введении

Результаты эксперимента по определению процента ингибирования глюкозы в крови в сравнении с контрольной группой при введении лекарственного вещества в течение 7 дней представлены в следующей таблице 8, таблице 9 и на Фиг. 5.

Таблица 8
Процент ингибирования при введении соединения, полученного в примере получения 1, и росиглитазона Введенное лекарственное вещество и введенная доза (мг/кг) Процент ингибирования (%) Соединение, полученное в примере получения 1, 1 21 Соединение, полученное в примере получения 1, 40 11 Росиглитазон 0,4 10

Таблица 9
Процент ингибирования при введении смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и росиглитазона   Введенное лекарственное вещество и введенная доза (мг/кг) Процент ингибирования (%) Пример 2-1 Соединение, полученное в примере получения 1, 1 + Росиглитазон 0,4 49 Пример 2-2 Соединение, полученное в примере получения 1, 40 + Росиглитазон 0,4 79

Вычисленный процент ингибирований глюкозы в крови при введении соединения, полученного в примере получения 1, при 1 мг/кг и 40 мг/кг по сравнению с контрольной группой составлял 21% и 11%, соответственно, и 10% улучшение получали при введении PPARγ агониста - росиглитазона при 0,4 мг/кг. Кроме того, вычисленные улучшения в комплексах соединения, полученного в примере получения 1, при 1 мг/кг + росиглитазон при 0,4 мг/кг, или соединения, полученного в примере получения 1, при 40 мг/кг + росиглитазон при 0,4 мг/кг, составляли 49% и 79%, соответственно. Это означает, что были получены более высокие синергетические эффекты, чем суммарный арифметический эффект от однократных введений отдельных лекарственных веществ (Фиг. 5).

В результате, когда соотношение преобразовывали в соотношение доз соединения, полученного в примере получения 1, и PPARγ агониста - росиглитазона, фактически введенных страдающей диабетом мыши, наблюдали эффекты усиления синергетического действия во всем диапазоне доз от 1:0,01 до 1:0,4.

<Экспериментальный пример 3> Измерение синергетических эффектов смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и стимулятора секреции инсулина

<3-1> Измерение синергетических эффектов смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и глимепирида при ее однократном введении

Субъект и метод эксперимента

Для исследования синергетических эффектов при повторном введении комплекса соединения, полученного в примере получения 1 по настоящему изобретению, и стимулятора секреции инсулина - препарата сульфонилмочевины, определяли процент ингибирований при однократном введении отдельных веществ и комплексов с использованием кривой изменения уровня глюкозы в крови в тесте OGTT. Для эксперимента использовали восьминедельного самца мыши (мышь линии C57BL/6), подвергали его голоданию в течение 16-17 часов перед проведением экспериментов. Кровь собирали из хвостовых вен мышей утром в день эксперимента, и уровень глюкозы в крови измеряли с помощью глюкометра ACCU-CHEK ACTIVE (Roche Diagnostics). Смешанную композицию по настоящему изобретению вводили перорально за 30 минут до введения глюкозы (-30 минут), затем через 30 минут (0 минут) перорально вводили раствор глюкозы (2 г/кг/10 мл). Сбор крови осуществляли в определенные моменты времени, то есть только до введения лекарственного средства, только до введения глюкозы, и через 15, 30, 60 и 90 минут после введения глюкозы. Значение процента ингибирования определяли путем вычисления площади под кривой каждой группы, за исключением группы, в которой глюкозу не вводили, и сравнивая значение со значением контрольной группы, в которой глюкозу вводили. Для оценки синергетических или аддитивных эффектов при введении комплекса в настоящем эксперименте использовали 0,5% метилцеллюлозу (MC) для получения суспензии дозы соединения, полученного в примере получения 1, при 0,1 мг/кг, и также использовали 0,5% MC для получения суспензии композиции стимулятора секреции инсулина (препарата сульфонилмочевины) и глимепирида при 0,02 мг/кг и 0,32 мг/кг, при этом комплексное соотношение может быть включено в предполагаемую клиническую дозу в фиксированном состоянии соединения, полученного в примере получения 1. Глимепирид является препаратом, который способствует секреции инсулина поджелудочной железой с механизмом, аналогичным глипизиду, глибенкламиду и тому подобное. Его комплекс получали при 10 мл на кг, взвешивая отдельные соединения и смешивая соединения с каждой композицией ((соединение, полученное в примере получения 1, 0,1 мг + глимепирид 0,02 мг)/10 мл и (соединение, полученное в примере получения 1, 0,1 мг + глимепирид 0,32 мг)/10 мл)). Когда соотношение веществ в смеси составляет 1:0,2 или меньше или 1:3,2 или больше, могут наблюдаться низкая эффективность или нежелательные побочные эффекты. Таким образом, соотношение веществ в смеси соединения, полученного в примере получения 1, и глимепирида было установлено в диапазоне 1:0,2~1:3,2.

Измерение синергетических эффектов при введении

Результаты экспериментов по определению процента ингибирования глюкозы в крови по сравнению с контрольной группой представлены в следующей таблице 10, таблице 11 и на Фиг. 6.

Таблица 10
Процент ингибирования при введении соединения, полученного в примере получения 1, и глимепирида Введенное лекарственное вещество и введенная доза (мг/кг) Процент ингибирования (%) Соединение, полученное в примере получения 1, 0,1 7,7 Глимепирид 0,02 -3,69 Глимепирид 0,32 10,9

Таблица 11
Процент ингибирования при введении смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и глимепирида   Введенное лекарственное вещество и введенная доза (мг/кг) Процент ингибирования (%) Пример 3-1 A соединение, полученное в примере получения 1, 0,1 + Глимепирид 0,02 20,2 Пример 3-2 A соединение, полученное в примере получения 1, 0,1 + Глимепирид 0,32 48,7

В результате эксперимента процент ингибирования составлял 7,7% в случае введения соединения 1, полученного в примере получения 1, при дозе 0,1 мг/кг в сравнении с контрольной группой. При использовании глимепирида при 0,02 мг/кг и 0,32 мг/кг, вычисленный процент ингибирования глюкозы в крови составлял -3,69% и 10,9%, соответственно, по сравнению с контрольной группой. Кроме того, при применении комплексов соединения, полученного в примере получения 1, при 0,1 мг/кг + глимепирид при 0,02 мг/кг, и соединения, полученного в примере получения 1, при 0,1 мг/кг + глимепирид при 0,32 мг/кг, вычисленный процент ингибирования составлял 20,2% и 48,7%, соответственно. Это означает, что были получены более высокие синергетические эффекты, чем суммарный арифметический эффект однократных введений отдельных лекарственных веществ (Фиг. 6).

В результате, улучшения синергетических эффектов наблюдали в диапазоне соотношения доз 1:0,2-1:3,2 соединения, полученного в примере получения 1, и глимепирида.

<Экспериментальный пример 4> Измерение синергетических эффектов смешанной композиции соединения формулы 1 и ингибитора α-глюкозидазы

<4-1> Измерение синергетических эффектов при введении смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и воглибозы

Субъект и метод эксперимента

Для исследования синергетических эффектов соединения, полученного в примере получения 1 по настоящему изобретению, и препарата группы ингибиторов α-глюкозидазы, образующих комплексные препараты, вычисляли процент ингибирования с использованием кривой изменения уровня глюкозы в крови в тесте на толерантность к сахарозе при однократном пероральном введении отдельных веществ и их комплекса. В качестве субъектов эксперимента использовали восьминедельного самца экспериментальной мыши (мышь линии C57BL/6). Перед проведением экспериментов лабораторную мышь подвергали голоданию в течение 16-17 часов. Кровь собирали из хвостовых вен мышей утром в день эксперимента, и уровень глюкозы в крови измеряли с помощью глюкометра ACCU-CHEK ACTIVE (Roche Diagnostics). Фармацевтическую композицию по настоящему изобретению вводили перорально за 30 минут до введения сахарозы (-30 минут), затем через 30 минут (0 минут) перорально вводили раствор глюкозы (2 г/кг/10 мл). Сбор крови осуществляли в определенные моменты времени, то есть только до введения лекарственного средства, только до введения сахарозы, и через 15, 30, 60, 90 и 120 минут после введения сахарозы. Значение процентного ингибирования определяли, вычисляя площади под кривой каждой группы, за вычетом площади под кривой группы, в которой сахароза не вводилась, и сравнивая значение со значением контрольной группы, в которой вводилась сахароза. Для оценки синергетических или аддитивных эффектов комплексов в настоящем анализе использовали 0,5% метилцеллюлозу (MC) для получения суспензии с соединением, полученным в примере получения 1, при дозе, составляющей 0,3 мг/кг, а также использовали 0,5% MC для получения суспензии с композицией ингибитора α-глюкозидазы и воглибозы при 0,009 мг/кг и 0,054 мг/кг (комплексное соотношение 1:0,03~1:0,18) при котором комплексное соотношение может быть включено в предполагаемую клиническую дозу в состоянии, где доза соединения, полученного в примере получения 1, была фиксированной. Воглибоза является препаратом с механизмом действия, аналогичным акарбозе, и отдельные лекарственные вещества взвешивали для получения композиции ((соединение, полученное в примере получения 1, 0,3 мг + воглибоза 0,009 мг)/10 мл и (соединение, полученное в примере получения 1, 0,3 мг + воглибоза 0,054 мг)/10 мл, и получали 10 мл на кг суспензии. Когда соотношение веществ в смеси составляет 1:0,03 или меньше, или 1:0,18 или больше, может наблюдаться низкая эффективность или нежелательные побочные эффекты. Таким образом, соотношение веществ в смеси было установлено в диапазоне 1:0,03~1:0,18.

Синергетические эффекты при введении

Результаты эксперимента по определению процента ингибирования глюкозы в крови по сравнению с контрольной группой в экспериментах представлены в таблице 12, таблице 13 и на Фиг. 7.

Таблица 12
Процент ингибирования при введении соединения, полученного в примере получения 1, и воглибозы Введенное лекарственное вещество и введенная доза (мг/кг) Процент ингибирования (%) Соединение, полученное в примере получения 1, 0,3 12 Воглибоза 0,009 1 Воглибоза 0,054 53

Таблица 13
Процент ингибирования при введении смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и воглибозы   Введенное лекарственное вещество и введенная доза (мг/кг) Процент ингибирования (%) Пример 4-1 Соединение, полученное в примере получения 1, 0,3 + Воглибоза 0,009 25 Пример 4-2 Соединение, полученное в примере получения 1, 0,3 + Воглибоза 0,054 65

В результате эксперимента, в случае соединения 1, полученного в примере получения 1, процент ингибирования составлял 12% при 0,3 мг/кг в сравнении с контрольной группой. В случае применения воглибозы при 0,009 мг/кг и 0,054 мг/кг, вычисленный процент ингибирования глюкозы в крови составлял 1% и 53%, соответственно, по сравнению с контрольной группой. Кроме того, в случае применения комплексов соединения, полученного в примере получения 1, при 0,3 мг/кг + воглибоза при 0,009 мг/кг, и соединения, полученного в примере получения 1, при 0,3 мг/кг + воглибоза при 0,054 мг/кг, вычисленный процент ингибирования составлял 25% и 65,7%, соответственно. Это означает, что были получены более высокие синергетические эффекты, чем суммарный арифметический эффект однократных введений отдельных лекарственных веществ (Фиг. 7).

В итоге, при введении соединения, полученного в примере получения 1, и воглибозы наблюдали усиление синергетических или аддитивных эффектов в широком диапазоне доз, от 1:0,03 до 1:0,18.

<Экспериментальный пример 5> Измерение синергетических эффектов смешанной композиции соединения формулы 1 и антагониста каннабиноидного рецептора-1

<5-1> Синергетические эффекты при повторном введении смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и римонабанта относительно изменения уровня глюкозы в крови при проведении OGTT

Субъект и метод эксперимента

Для исследования синергетических эффектов при повторном введении соединения, полученного в примере получения 1, и антагониста каннабиноидного рецептора-1, оценивали эффекты 4-недельного введения страдающей ожирением мыши с использованием кривой изменения уровня глюкозы в крови в тесте OGTT и жировую массу. В качестве субъектов эксперимента использовали страдающую ожирением мышь, полученную в результате кормления экспериментальной мыши (мышь линии C57BL/6) пищей с высоким содержанием жира (жир обеспечивал 60% всех пищевых калорий, Research Diets, D12492) в течение 5 месяцев. 0,5% метилцеллюлозу (MC) использовали для получения суспензии соединения 1, полученного в примере получения 1, с составом 0,3 мг/кг, который, как предполагают, является дозой с минимальным эффективным действием, и 3 мг/кг. 0,5% MC использовали для получения суспензии римонабанта и антагониста каннабиноидного рецептора-1 с содержанием 3 мг/кг. Римонабант имеет структуру материнского ядра, аналогичную антагонисту каннабиноидного рецептора-1, такого как отенабант, ибинабант и суринабант, и 5 мл/кг его комплекса получали в дозах (0,3 мг соединения, полученного в примере получения 1, + 3 мг римонабанта)/5 мл и (3 мг соединения, полученного в примере получения 1, + 3 мг/кг римонабанта)/5 мл. Когда соотношение веществ в смеси составляет 1:0,1 или меньше, или 1:1 или больше, доза может превышать дневную клиническую дозу римонабанта, или может наблюдаться низкая эффективность. Таким образом, соотношение веществ в смеси было установлено в диапазоне 1:1~1:10.

Перед проведением экспериментов страдающую ожирением мышь подвергали голоданию в течение 16-17 часов, кровь собирали из хвостовых вен мыши утром в день эксперимента, и уровень глюкозы в крови измеряли с помощью глюкометра ACCU-CHEK ACTIVE (Roche Diagnostics). Фармацевтическую композицию по настоящему изобретению вводили перорально за 30 минут до введения глюкозы (-30 минут), затем через 30 минут (0 минут) перорально вводили раствор глюкозы (2 г/кг/10 мл). Сбор крови осуществляли в определенные моменты времени, то есть только до введения лекарственного средства, только до введения глюкозы, и через 15, 30, 60, 90 и 120 минут после введения глюкозы. Процент ингибирования определяли, вычисляя площадь под кривой каждой группы и сравнивая значение со значением контрольной группы, в которой вводили глюкозу.

Синергетические эффекты при введении

Результаты эксперимента по определению процента ингибирования глюкозы в крови в сравнении с контрольной группой в экспериментах представлены в таблице 14, таблице 15 и на Фиг. 8.

Таблица 14
Процент ингибирования при введении соединения, полученного в примере получения 1, и римонабанта Введенное лекарственное вещество и введенная доза (мг/кг) Процент ингибирования (%) Соединение, полученное в примере получения 1, 0,3 18,2 Соединение, полученное в примере получения 1, 3 35,3 Римонабант 3 1,1

Таблица 15
Процент ингибирования при введении смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и римонабанта   Введенное лекарственное вещество и введенная доза (мг/кг) Процент ингибирования (%) Пример 5-1 Соединение, полученное в примере получения 1, 0,3 + Римонабант 3 32,8 Пример 5-2 Соединение, полученное в примере получения 1, 3 + Римонабант 3 30,7

AUC глюкозы в крови при введении доз 0,3 мг/кг и 3 мг/кг соединения, полученного в примере получения 1, уменьшалась на 18,2% и 35,3% по сравнению с контрольной группой. AUC глюкозы в крови при введении доз 3 мг/кг римонабанта уменьшалась на 1,1%, по сравнению с контрольной группой. И, наоборот, AUC глюкозы в крови при введении в дозе 0,3 мг/кг соединения, полученного в примере получения 1, + 3 мг/кг римонабанта, или 3 мг/кг соединения, полученного в примере получения 1, + 3 мг/кг римонабанта уменьшалась на 32,8% и 30,7%, соответственно. Таким образом наблюдали синергетические или аддитивные эффекты (Фиг. 8).

<5-2> Эффекты снижения жировой массы при повторном введении смешанной композиции соединения, полученного в примере получения 1, и римонабанта

Субъект и метод эксперимента

Эксперименты выполняли в отношении субъекта эксперимента и экспериментального лекарственного вещества методом, аналогичным описанному в экспериментальном примере 5-1, вычисляя жировую массу как сумму эпидермального и забрюшинного жира, и жировую массу измеряли через 4 недели после введения.

Результаты представлены в следующих таблицах 16 и 17.

Таблица 16
Эффекты при введении соединения, полученного в примере получения 1, и римонабанта в отношении снижения жировой массы Экспериментальная группа Жировая масса (г) % снижение HF-DIO контрольная группа 3,61±0,20 - Соединение, полученное в примере получения 1, 0,3 мг/кг 3,67±0,12 -1,65 Соединение, полученное в примере получения 1, 3 мг/кг 3,29±0,21 8,71 Римонабант 3 мг/кг 2,11±0,31* 41,5 *P>0,05 по сравнению с HF-DIO контрольной группой

Таблица 17
Эффекты соединения, полученного в примере получения 1, и римонабанта в отношении снижения жировой массы   Экспериментальная группа Жировая масса (г) % снижение Пример 5-1 A соединение, полученное в примере получения 1, 0,3 мг/кг +
Римонабант 3 мг/кг 2,09±0,32* 42,1 Пример 5-2 A соединение, полученное в примере получения 1, 3 мг/кг +
Римонабант 3 мг/кг 1,76±0,35* 51,2 *P>0,05 по сравнению с HF-DIO контрольной группой

Через 4 недели после введения жировая масса при введении соединения, полученного в примере получения 1, при 0,3 мг/кг или 3 мг/кг снизилась на -1,65% и 8,71%, соответственно, тогда как жировая масса при введении антагониста каннабиноидного рецептора-1 при 3 мг/кг снизилась на 41,5%. Кроме того, жировая масса при введении соединения, полученного в примере получения 1, при 0,3 мг/кг + антагонист каннабиноидного рецептора-1 при 3 мг/кг, или соединение, полученное в примере получения 1, при 3 мг/кг + антагонист каннабиноидного рецептора-1 при 3 мг/кг снизилась на 42,1% и 51,2%, соответственно. Таким образом, наблюдали аддитивные эффекты.

В результате наблюдали эффекты усиления синергетического или аддитивного действия соединения, полученного в примере получения 1, и антагониста каннабиноидного рецептора-1 в отношении страдающей ожирением мыши во всем диапазоне соотношения доз от 1:1 до 1:10.

<Пример получения композиции> Получение фармацевтического препарата

<1-1> Получение лекарственного препарата в виде порошка

Смешанная композиция соединения,   полученного в примере получения 1,   и метформина 2 г Лактоза 1 г

Указанные выше ингредиенты смешивают и этой смесью наполняют герметичные пакеты с получением препарата в виде порошка.

<1-2> Получение таблетированного препарата

Смешанная композиция соединения, полученного в примере получения 1, и метформина 100 мг Кукурузный крахмал 100 мг Лактоза 100 мг Стеарат магния 2 мг

Указанные выше ингредиенты смешивали и затем получали таблетки в соответствии с обычным способом получения таблетированного препарата.

<1-3> Получение капсулированного препарата

Смешанная композиция соединения, полученного в примере получения 1, и метформин 100 мг Кукурузный крахмал 100 мг Лактоза 100 мг Стеарат магния 2 мг

Указанные выше ингредиенты смешивали, и затем этой смесью наполняли герметичные желатиновые капсулы в соответствии с обычным способом получения капсулированного препарата.

<1-4> Получение раствора для инъекций

Смешанная композиция соединения, полученного в примере получения 1,   и метформина 10 мкг/мл

Для доведения показателя pH раствора до значения 3,5 добавляли разбавленную соляную кислоту (BP)

Хлорид натрия BP для инъекций макс. 1 мл

После растворения 7α-аминостероидного производного формулы 1 в хлориде натрия (BP) для инъекции, имеющей соответствующий объем, pH образованного раствора доводили до значения 3,5 разбавленной соляной кислотой (BP). Объем раствора контролировали с помощью хлорида натрия (BP) для инъекции и затем в достаточной степени перемешивали. После заполнения раствором 5 мл ампулы типа I, сделанной из прозрачного стекла, ампулу герметически закрывали, расплавляя верхнюю незаполненную часть ампулы, и стерилизовали в течение более 15 минут при 120°C в автоклаве с получением раствора для инъекции.

Хотя предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения были описаны с иллюстративными целями, специалисты в данной области примут во внимание, что возможны различные модификации, дополнения и замещения без выхода за рамки объема и сущности изобретения, как описано в прилагаемых пунктах формулы изобретения.

Настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции для профилактики и лечения диабета или ожирения, содержащей в качестве активных ингредиентов соединение, ингибирующее активность дипептидилпептидазы-IV (ДПП-IV), его фармацевтически приемлемую соль, его гидрат или его сольват, и одно или несколько других противодиабетических средств или средства против ожирения. Фармацевтическая композиция демонстрирует превосходное улучшение толерантности к глюкозе и может быть использована в профилактике и лечении диабета, ожирения и подобных заболеваний, эффективно снижая уровни глюкозы в крови и снижая жировую массу. 24 з.п. ф-лы, 8 ил., 17 табл., 32 пр.

1. Фармацевтическая композиция для профилактики и лечения диабета или ожирения, содержащая в качестве активных ингредиентов:
(1) соединение, представленное следующей формулой 1, его фармацевтически приемлемую соль, его гидрат или его сольват, и
(2) одно или несколько других противодиабетических средств или средств против ожирения
<Формула 1>
.
(где Х представляет собой OR¹, SR¹ или NR¹R², где R¹ и R² независимо представляют собой С1~С5 низший алкил, или R¹ и R² в NR¹R² могут образовывать 5-7-членное кольцо, содержащее гетероатом О).

2. Композиция по п.1, где соединение, представленное формулой 1, выбрано из группы, состоящей из
1) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-она;
2) (S)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутоксиметил)пиперазин-2-она;
3) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(метоксиметил)пиперазин-2-она;
4) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(изопропоксиметил)пиперазин-2-она;
5) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(циклопентилоксиметил)пиперазин-2-она;
6) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-[(диэтиламино)метил]пиперазин-2-она;
7) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-[(этилметиламино)метил]пиперазин-2-она;
8) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(морфолинометил)пиперазин-2-она; и
9) (R)-4-[(R)-3-амино-4-(2,4,5-трифторфенил)бутаноил]-3-(трет-бутилтиометил)пиперазин-2-она.

3. Композиция по п.1, где фармацевтически приемлемая соль выбрана из группы, состоящей из уксусной кислоты, бензолсульфоновой кислоты, бензойной кислоты, камфорсульфоновой кислоты, лимонной кислоты, этансульфоновой кислоты, фумаровой кислоты, глюконовой кислоты, глутаминовой кислоты, бромистоводородной кислоты, соляной кислоты, изэтионовой кислоты, молочной кислоты, малеиновой кислоты, яблочной кислоты, миндальной кислоты, метансульфоновой кислоты, муциновой кислоты, азотной кислоты, памовой кислоты, пантотеновой кислоты, фосфорной кислоты, янтарной кислоты, серной кислоты, винной кислоты, п-толуолсульфоновой кислоты и адипиновой кислоты.

4. Композиция по п.1, где соединение, представленное следующей формулой 1, его фармацевтически приемлемая соль, его гидрат или его сольват представляет собой ингибитор дипептидилпептидазы-IV (ДПП-IV).

5. Композиция по п.1, где другие противодиабетические средства или средства против ожирения выбраны из группы, состоящей из бигуанидов, сенсибилизаторов инсулина, стимуляторов секреции инсулина, ингибиторов α-глюкозидазы и антагонистов каннабиноидного рецептора-1.

6. Композиция по п.1, где другие противодиабетические средства или средства против ожирения представляют собой бигуаниды.

7. Композиция по п.6, где бигуанид представляет собой метформин, буформин или фенформин.

8. Композиция по п.6, где фармацевтическая композиция содержит соединение, представленное формулой 1, или его фармацевтически приемлемую соль, и бигуанид в соотношении 9:1-1:3 в соответствии со своими соответствующими ED₃₀ значениями.

9. Композиция по п.6, где фармацевтическая композиция содержит соединение, представленное формулой 1, или его фармацевтически приемлемую соль, и бигуанид в соотношении 1:1 в соответствии со своими соответствующими ED₃₀ значениями.

10. Композиция по п.6, где фармацевтическая композиция содержит 16,7-450 весовых частей бигуанида на 1 весовую часть соединения 1, представленного формулой 1.

11. Композиция по п.1, где другие противодиабетические средства или средства против ожирения представляют собой сенсибилизаторы инсулина.

12. Композиция по п.11, где сенсибилизатор инсулина имеет тиазолидиндионовую (TZD) структуру.

13. Композиция по п.11, где сенсибилизатор инсулина выбран из группы, состоящей из троглитазона, циглитазона, росиглитазона, пиоглитазона и энглитазона.

14. Композиция по п.11, где фармацевтическая композиция содержит 0,01-0,4 весовых частей сенсибилизатора инсулина на 1 весовую часть соединения, представленного формулой 1.

15. Композиция по п.1, где другие противодиабетические средства или средства против ожирения представляют собой стимулятор секреции инсулина.

16. Композиция по п.15, где стимулятор секреции инсулина выбран из группы, состоящей из глибенкламида (глибурида), глипизида, гликлазида, глимепирида, толазамида, толбутамида, ацетогексамида, карбутамида, хлорпропамида, глиборнурида, гликуидона, глизентида, глизоламида, глизоксепида, гликлопиамида, глициламида, глипентида, репаглинида и натеглинида.

17. Композиция по п.15, где фармацевтическая композиция содержит 0,2-3,2 весовых частей стимулятора секреции инсулина на 1 весовую часть соединения, представленного формулой 1.

18. Композиция по п.1, где другие противодиабетические средства или средства против ожирения представляют собой ингибиторы альфа-глюкозидазы.

19. Композиция по п.18, где ингибитор альфа-глюкозидазы выбран из группы, состоящей из акарбозы, воглибозы, эмиглитата и миглитола.

20. Композиция по п.18, где фармацевтическая композиция содержит 0,03-0,18 весовых частей ингибитора альфа-глюкозидазы на 1 весовую часть соединения, представленного формулой 1.

21. Композиция по п.1, где другие противодиабетические средства или средства против ожирения представляют собой антагонистов каннабиноидного рецептора-1.

22. Композиция по п.21, где антагонист каннабиноидного рецептора-1 выбран из группы, состоящей из римонабанта, отенабанта, ибинабанта и суринабанта.

23. Композиция по п.21, где фармацевтическая композиция содержит 1-10 весовых частей антагониста каннабиноидного рецептора-1 на 1 весовую часть соединения, представленного формулой 1.

24. Композиция по п.1, где соединение, представленное следующей формулой 1, его фармацевтически приемлемая соль, его гидрат или его сольват, и другие противодиабетические средства или средства против ожирения предварительно смешаны для получения лекарственной композиции или формулированы в лекарственные препараты по отдельности.

25. Композиция по п.1, где фармацевтическая композиция получена в форме для перорального введения.