(57)【要約】本願は、ＩＩ型糖尿病、及び糖尿病関連障害又は合併症の症状を治療、予防及び／又は軽減する方法を開示する。本発明は、ほとんど副作用がないこと、及び低毒性により特徴付けられる、血漿グルコース濃度の上昇及びインスリン抵抗性に関連する障害及び症状を治療及び管理する新規アプローチを提供する。特に、本発明は、血漿グルコース濃度及び細胞のエネルギー効率を低減することにより、血液グルコースをコントロールし、インスリン感受性を増大することができる、２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物及び誘導体、及びその組成物を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象に治療上有効量のミトコンドリア脱共役剤を投与することを含む、対象の代謝疾患又は障害の治療又は予防方法。
【請求項２】
ミトコンドリア脱共役剤が、２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物、ベンゾイミダゾール、Ｎ−フェニルアントラニル酸塩、フェニルヒドラゾン、サリチル酸、アシルジチオカルバジン酸塩、クマリン、及びミトコンドリア脱共役活性を有する芳香族アミン、又はその医薬的に許容される塩、溶媒和物、又はプロドラッグから選択される、請求項１記載の方法。
【請求項３】
剤が、式（Ｉ）：
【化７】
2013542998.tif 000009
（式中、
Ｒ１及びＲ１１は、それぞれ独立して、水素（Ｈ）、又はインビボで加水分解されて、水素となる保護基であり；
Ｒ２〜Ｒ１０は、水素、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＮＲａＲｂ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルケニル、Ｃ１−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６ハロアルキル、−ＯＲ２０、Ｃ（Ｏ）Ｒ２１、及びＯＣ（Ｏ）Ｒ２２からそれぞれ独立して選択され（ここで、Ｒ２０、Ｒ２１、及びＲ２２は、それぞれ独立して水素、Ｃ１−Ｃ６アルキル、又はＣ１−Ｃ６アルケニルであり、かつそれぞれのアルキル、アルケニル、アルキニル、又はハロアルキルは、ハロゲン、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ４アルコキシ、−ＣＮ、−ＮＨ２、−ＮＯ２、及びオキソ（＝Ｏ）から独立して選択される１個、２個、又は３個の置換基で場合により置換されている）；
Ｒａ及びＲｂは、それぞれ独立して水素又はＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ここで、Ｒ２〜Ｒ５の少なくとも１つは、水素ではなく、Ｒ６〜Ｒ１０の少なくとも１つは、水素ではない）
の２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物、又はその医薬的に許容される塩、溶媒和物、又はプロドラッグである、請求項１記載の方法。
【請求項４】
Ｒ１及びＲ１１が、それぞれ独立して、水素、−Ｃ（Ｏ）Ｒ１２、又は−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ１３）Ｒ１４であり（式中：
Ｒ１２が、水素、−ＯＲ１５、−ＮＲａＲｂ、Ｃ１−Ｃ２０アルキル、Ｃ２−Ｃ２０アルケニル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、又は５〜１０員のヘテロアリールであり；
Ｒ１４が、−ＯＲ１５、−ＮＲａＲｂ、Ｃ１−Ｃ２０アルキル、Ｃ２−Ｃ２０アルケニル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、又は５〜１０員のヘテロアリールであり；
それぞれの存在のＲ１３及びＲ１５が、独立して水素、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、又はベンジルであり；
Ｒａ及びＲｂが、それぞれ独立して、水素又はＣ１−Ｃ６アルキルであり、
ここで、任意のアルキル又はアルケニルが、ヒドロキシル、ハロ、Ｃ１−４アルコキシ、及び−ＣＯ２Ｒ１６から独立して選択される１個、２個、又は３個の置換基により場合により置換されており；
ここで、ベンジルの任意のアリール、ヘテロアリール、及びフェニル部分が、Ｃ１−４アルキル、ヒドロキシル、ハロ、Ｃ１−４アルコキシ、及び−ＣＯ２Ｒ１６から独立して選択される１〜５個の置換基により場合により置換されており；
Ｒ１６が、水素又はＣ１−Ｃ６アルキルである、請求項３記載の方法。
【請求項５】
Ｒ１１が、水素であり；
Ｒ１が、水素又は−Ｃ（Ｏ）Ｒ１２であり、ここで：
Ｒ１２が、水素、−ＯＲ１５、−ＮＲａＲｂ、Ｃ１−Ｃ８アルキル、Ｃ２−Ｃ８アルケニル、又はフェニルであり；
Ｒ１５が、水素又はＣ１−Ｃ６アルキルであり；
Ｒａ及びＲｂが、それぞれ独立して水素又はＣ１−Ｃ６アルキルである、
請求項４記載の方法。
【請求項６】
Ｒ１が、水素、ＲａＲｂＮ−Ｃ（Ｏ）−、又は：
【化８】
2013542998.tif 000010
（式中、ｍは、０、１、２、３、４、又は５であり；
ｎは、１〜２００の整数であり；
各存在のＲｘは、独立して、水素又はＣ１−Ｃ８アルキルであり；
各存在のＲｙは、独立して、Ｃ１−Ｃ４アルキル、ハロゲン、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ４アルコキシ、−ＮＯ２、−ＣＮ、又は−ＣＯ２Ｒｘである）
からなる群より選択されるアシル基である、請求項４記載の方法。
【請求項７】
Ｒ２〜Ｒ５が、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル、ハロ、Ｃ１−Ｃ４アルキル、Ｃ１−Ｃ４アルコキシ、Ｃ１−Ｃ４ハロアルキル、Ｃ１−Ｃ４ハロアルコキシ、及びＣ１−Ｃ６アシルオキシである、請求項３記載の方法。
【請求項８】
Ｒ１が、水素又はアセチルであり；Ｒ１１は、水素であり；Ｒ２〜Ｒ１０は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル、ハロ、ニトロ、及びメチルからなる群より選択される、請求項３記載の方法。
【請求項９】
Ｒ１が、水素又はアセチルであり；Ｒ１１が、水素であり；Ｒ２が、水素又はメチルであり；Ｒ３が、水素であり；Ｒ４が、Ｃｌ又はＢｒであり；Ｒ５が、水素であり；Ｒ６が、水素、−Ｃｌ、−ＣＨ３、又は−ＮＯ２であり；Ｒ７が、水素又はＣｌであり；Ｒ８が、−Ｈ、−Ｃｌ、又は−ＮＯ２であり；Ｒ９が、Ｈ、Ｃｌ、又はＢｒであり；Ｒ１０が、Ｈ又はＣｌである、請求項７記載の方法。
【請求項１０】
化合物が、２’，５−ジクロロ−４’−ニトロサリチルアニリド、又はその医薬的に許容される塩である、請求項３記載の方法。
【請求項１１】
化合物が、２’，５−ジクロロ−４’−ニトロサリチルアニリド２−アミノエタノール塩（ＣＳＳＡ）である、請求項３記載の方法。
【請求項１２】
代謝疾患又は障害が、体重のコントロールに関係する、請求項２〜１１のいずれか記載の方法。
【請求項１３】
代謝疾患又は障害が、肥満、肥満関連合併症、高血圧、心血管疾患、ネフロパシー、及び神経障害から選択される、請求項２〜１１のいずれか記載の方法。
【請求項１４】
代謝疾患又は障害が、血漿グルコース濃度の上昇に関係する、請求項１〜１１のいずれか記載の方法。
【請求項１５】
代謝疾患又は障害が、ＩＩ型糖尿病、Ｉ型糖尿病、又は高血糖又はインスリン抵抗性を引き起こす関連疾患である、請求項１〜１１のいずれか記載の方法。
【請求項１６】
代謝疾患又は障害が、ＩＩ型糖尿病又は前ＩＩ型糖尿病である、請求項１〜１１のいずれか記載の方法。
【請求項１７】
代謝疾患又は障害がＩ型糖尿病である、請求項１〜１１のいずれか記載の方法。
【請求項１８】
糖尿病関連疾患又は障害が、心血管疾患、神経変性障害、アテローム性動脈硬化症、高血圧、冠動脈心疾患、癌、アルコール性及び非アルコール性脂肪肝疾患、異常脂質血症、ネフロパシー、網膜症、神経障害、糖尿病性心不全、及び癌から選択される、請求項１〜１１のいずれか記載の方法。
【請求項１９】
糖尿病関連疾患が神経変性疾患である、請求項１〜１１のいずれか記載の方法。
【請求項２０】
神経変性疾患が、筋萎縮性側索硬化症、パーキンソン病、又はアルツハイマー病である、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
ミトコンドリア脱共役剤が、獣医用薬物として用いられて、糖尿病又は糖尿病関連疾患が治療され、対象が哺乳動物である、請求項１〜１１のいずれか記載の方法。
【請求項２２】
対象がヒトである、請求項１〜１１のいずれか記載の方法。
【請求項２３】
ミトコンドリア脱共役剤が、第２の抗糖尿病剤と併用して投与される、請求項１〜１１のいずれか記載の方法。
【請求項２４】
ミトコンドリア脱共役剤が、第２の抗糖尿病剤の投与に先立って、併用して、又は連続して投与される、請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
第２の抗糖尿病剤が、インスリン、インスリン類似体、スルホニル尿素、ビグアナイド、メグリチニド、チアゾリジンジオン、αグルコシダーゼ阻害剤、ＧＬＰ−１アゴニスト、ＤＰＰ−４阻害剤から選択される、請求項２３記載の方法。
【請求項２６】
第２の抗糖尿病剤がメトホルミンである、請求項２３記載の方法。
【請求項２７】
ミトコンドリア脱共役剤が、経口、静脈内、又は腹腔内投与される、請求項１〜１１のいずれか記載の方法。
【請求項２８】
長期管理の必要な対象に、有効量の、２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物、ベンゾイミダゾール、Ｎ−フェニルアントラニル酸塩、フェニルヒドラゾン、サリチル酸、アシルジチオカルバジン酸塩、クマリン、及びミトコンドリア脱共役活性を有する芳香族アミン、又はその医薬的に許容される塩、溶媒和物、又はプロドラッグから選択されるミトコンドリア脱共役剤を投与することを含む、代謝疾患又は障害の長期疾患管理方法。
【請求項２９】
代謝疾患又は障害が、肥満、肥満関連合併症、又はＩＩ型糖尿病である、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
ＩＩ型糖尿病、又は関連疾患又は合併症の治療又は予防用医薬の製造における、ミトコンドリア脱共役剤の使用。
【請求項３１】
式（Ｉ）：
【化９】
2013542998.tif 000011
（式中、
Ｒ１及びＲ１１は、それぞれ独立して、水素（Ｈ）、又はインビボで加水分解されて、水素となる保護基であり；
Ｒ２〜Ｒ５は、独立して、少なくとも１つは、−ＯＨ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＨ（ＣＨ３）２、−Ｃ（ＣＨ３）３、及びトリハロ−メチルからなる群より選択され；残りは、−Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ１−６アルケニル、Ｃ１−６アルキニル、Ｃ１−６アルコキシ、Ｃ１−６ハロアルキル、ヒドロキシＣ１−６アルキル、ヘテロアリール、及びフェニルから選択され（ここで、ヘテロアリール又はフェニルは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｆ、ＣＦ３、及びメトキシから独立して選択される１〜５個の置換基で場合により置換されている）；
Ｒ６〜Ｒ１０は、独立して、少なくとも１つは、−ＯＨ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＨ（ＣＨ３）２、−Ｃ（ＣＨ３）３、及びトリハロ−メチルからなる群より選択され；残りは、−Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ１−６アルケニル、Ｃ１−６アルキニル、Ｃ１−６アルコキシ、Ｃ１−６ハロアルキル、ヒドロキシＣ１−６アルキル、ヘテロアリール、及びフェニルから選択され（ここで、ヘテロアリール又はフェニルは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｆ、ＣＦ３、及びメトキシから独立して選択される１〜５個の置換基で場合により置換されている））
の化合物、又はその医薬的に許容される塩、溶媒和物、又はプロドラッグ。
【請求項３２】
Ｒ１及びＲ１１が、それぞれ独立して、水素、ＲａＲｂＮ−Ｃ（Ｏ）−、又は：
【化１０】
2013542998.tif 000012
（式中、ｍは、０、１、２、３、４、又は５であり；
ｎは、１〜２００の整数であり；
各存在のＲｘは、独立して、水素又はＣ１−Ｃ８アルキルであり；
各存在のＲｙは、独立して、Ｃ１−Ｃ４アルキル、ハロゲン、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ４アルコキシ、−ＮＯ２、−ＣＮ、又は−ＣＯ２Ｒｘである）
からなる群より独立して選択されるアシル基である、請求項３１記載の化合物。
【請求項３３】
Ｒ１が、水素又はアセチルであり；Ｒ１１が、水素であり；Ｒ２が、水素又はメチルであり、Ｒ３が、水素であり、Ｒ４が、Ｃｌ又はＢｒであり、Ｒ５が、水素であり、Ｒ６が水素、−Ｃｌ、−ＣＨ３、又は−ＮＯ２であり、Ｒ７が、水素又はＣｌであり、Ｒ８が、−Ｈ、−Ｃｌ、−ＮＯ２であり、Ｒ９が、Ｈ、Ｃｌ、又はＢｒであり、Ｒ１０が、Ｈ又はＣｌである、請求項３１記載の化合物。
【請求項３４】
請求項３１〜３３のいずれか記載の化合物、又はその医薬的に許容される塩を含む、ＩＩ型糖尿病、肥満、関連障害及び合併症の治療又は予防用組成物。
【請求項３５】
化合物が、２’，５−ジクロロ−４’−ニトロサリチルアニリド２−アミノエタノール塩（ＣＳＳＡ）である、請求項３４記載の組成物。
【請求項３６】
医薬的に許容される担体をさらに含む、請求項３４記載の組成物。
【請求項３７】
対象に治療上有効量の、請求項３１〜３３のいずれか記載のミトコンドリア脱共役剤、又は請求項３４〜３６のいずれか記載の組成物を投与することを含む、対象の代謝疾患又は障害の治療又は予防方法。
【請求項３８】
代謝疾患又は障害が、ＩＩ型糖尿病、Ｉ型糖尿病、又は高血糖又はインスリン抵抗性を引き起こす関連疾患である、請求項３７記載の方法。
【請求項３９】
代謝疾患又は障害がＩＩ型糖尿病である、請求項３７記載の方法。
【請求項４０】
糖尿病関連疾患又は障害が、心血管疾患、神経変性障害、アテローム性動脈硬化症、高血圧、冠動脈心疾患、癌、アルコール性及び非アルコール性脂肪肝疾患、異常脂質血症、ネフロパシー、網膜症、神経障害、糖尿病性心不全、及び癌から選択される、請求項３７記載の方法。
【請求項４１】
糖尿病関連疾患が神経変性疾患である、請求項３７記載の方法。
【請求項４２】
神経変性疾患が、筋萎縮性側索硬化症、パーキンソン病、又はアルツハイマー病である、請求項４１記載の方法。
【請求項４３】
対象が哺乳動物である、請求項３７記載の方法。
【請求項４４】
対象がヒトである、請求項３７記載の方法。
【請求項４５】
ミトコンドリア脱共役剤が、第２の抗糖尿病剤と併用して投与される、請求項３７記載の方法。
【請求項４６】
ミトコンドリア脱共役剤が、第２の抗糖尿病薬剤の投与に先立って、併用して、又は連続して投与される、請求項４５記載の方法。
【請求項４７】
第２の抗糖尿病剤が、インスリン、インスリン類似体、スルホニル尿素、ビグアナイド、メグリチニド、チアゾリジンジオン、αグルコシダーゼ阻害剤、ＧＬＰ−１アゴニスト、及びＤＰＰ−４阻害剤から選択される、請求項４５記載の方法。
【請求項４８】
第２の抗糖尿病剤がメトホルミンである、請求項４５記載の方法。
【請求項４９】
ミトコンドリア脱共役剤が、経口、静脈内、又は腹腔内投与される、請求項３７記載の方法。
【請求項５０】
糖尿病、肥満、又は関連障害又は合併症の治療用医薬の製造における、請求項３１〜３３のいずれか記載の化合物のミトコンドリア脱共役剤としての使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、米国特許法第１１９（ｅ）条の下、米国仮特許出願シリアル番号第６１／４１４，０３０号（２０１０年１１月１６日出願）（全体として参照により本明細書に組み込まれる）に対する優先権を主張する。
【０００２】
発明の分野
本発明は、ミトコンドリアの脱共役を介して、ＩＩ型糖尿病、並びに関連障害及び合併症を治療及び／又は予防するための、化合物、組成物、及び新規方法に関する。
【０００３】
連邦政府資金による研究の記載
本明細書に記載の発明は、全体又は一部、米国立衛生研究所からの助成金（助成金番号１Ｒ０１ＣＡ１１６０８８及び１Ｒ０１ＡＧ０３００８１）によりサポートされた。アメリカ合衆国政府は、本発明においてある種の権利を有する。
【０００４】
発明の背景
ＩＩ型糖尿病は、血漿グルコース濃度の上昇、及び末梢組織のインスリン抵抗性により特徴付けられる成人発症代謝疾患である。ＩＩ型糖尿病は、アメリカ合衆国単独でも約２０００万人を苦しめている。ＩＩ型糖尿病患者における高血糖状態が、集中的に薬物コントロールされないと、重篤かつ時に致命的な合併症（例えば、心血管疾患、心臓発作、腎不全、胃腸疾患、壊疽、及び失明）が、患者において急に発症し得る。肥満は、ＩＩ型糖尿病の発症リスクを増加するが、ＩＩ型糖尿病を引き起こすのに十分ではなく、また、ＩＩ型糖尿病の発症に必要ではない。肥満個体の大部分は糖尿病を発症しておらず、かつＩＩ型糖尿病患者は必ずしも肥満とは限らない。ＩＩ型糖尿病調査における最近の研究により、ＩＩ型糖尿病を引き起こすのは肥満自体ではないことが示された。むしろ、インスリン抵抗性、及びそれ故ＩＩ型糖尿病の発症の原因となるのは、肝臓及び骨格筋における脂質の異常蓄積である(Samuel V.T., et al., Lancet, 2010, 375:2267-77)。
【０００５】
不幸なことに、現在、ＩＩ型糖尿病の治療法は存在しない。ＩＩ型糖尿病患者は、余生を、高血糖症状を制御するための薬物療法に頼っている。現在、多数の薬物が、血糖コントロールに関与する種々の過程を標的にするのに利用可能であり、メトホルミン（肝臓のグルコース新生を阻害する）、スルホニル尿素（インスリン分泌を増加する）、チアゾリジンジオン（脂肪の脂質代謝を改善する）、グルコシダーゼ阻害剤（グルコース吸収を低減する）、ＧＬＰ−１類似体、アミリン類似体、ＤＰＰ−４阻害剤（全てが満腹感を増加させ、グルカゴンを低減する）、及びインスリン補充を含む。これらの薬物は、単独療法として、又は併用して用いられる。しかしながら、これらの治療に対する耐性又は抵抗性が、結局、患者において発生する。それ故、単独療法として用いるか、及び／又は既存の療法と併用して用いて、疾患の進行を遅らせることができる、新たな作用機序を有する新規抗糖尿病薬の開発が、糖尿病療法の改善における研究の優先事項である。
【０００６】
発明の概要
本発明は、ＩＩ型糖尿病及び肥満を治療及び予防するための組成物及び方法を提供することにより、糖尿病療法を改善するよう設計されている。本発明は、現在の治療方法の副作用及び欠点のない、化合物２’，５−ジクロロ−４’−ニトロサリチルアニリド及び関連化合物（血漿グルコース濃度を有効に低減し、インスリン感受性を増加し、そして細胞のエネルギー効率を低減するためにミトコンドリア脱共役活性を有する）を使用することによる、血液グルコースコントロールの新規臨床手段を提供する。
【０００７】
２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物のファミリー（そのうちいくつかは、以前、駆虫剤として用いられていた）は、マウスに投与したとき、ＩＩ型糖尿病の治療及び予防に有効であることが示された。これらの化合物の急性投与は、血漿グルコース濃度を有効に低減する。長期経口投与は、インスリン感受性を増加させ、空腹時グルコース及びインスリンレベルを低減する。これらの結果は、ミトコンドリア脱共役及びミトコンドリアのエネルギーサイクルの崩壊に起因する。単離ミトコンドリア、又は培養細胞で分析したとき、インビボにおける血漿濃度に相当する濃度でこれらの化合物は、ＡＴＰを産生することなく、ミトコンドリアを脱共役し、ミトコンドリア燃料の酸化を刺激する。これらの化合物のミトコンドリア脱共役活性を無効にする化学修飾はまた、抗糖尿病効果も無効にする。げっ歯動物及びヒトにおけるこの化合物ファミリーのいくつかのメンバーの安全性は、十分に確立されている。
【０００８】
従って、１つの態様において、本発明は、ＩＩ型糖尿病、及び関連障害又は合併症の治療及び予防における２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物、ベンゾイミダゾール、Ｎ−フェニルアントラニル酸塩、フェニルヒドラゾン、サリチル酸、アシルジチオカルバジン酸塩、クマリン、及びミトコンドリア脱共役活性を有する芳香族アミンを含むが、これらに限定されない化合物類に由来する、化合物ファミリーの使用を提供する。
【０００９】
別の態様において、本発明は、２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物又は他のミトコンドリア脱共役剤のファミリーを用いた、ＩＩ型糖尿病及びその症状の治療方法を提供する。特に、本発明の使用に適した２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物は、式（Ｉ）：
【化１】
2013542998.tif 000002
（式中、
Ｒ１及びＲ１１は、それぞれ独立して、水素（Ｈ）、又はインビボで加水分解されて、水素となる保護基であり；
Ｒ２〜Ｒ１０は、水素、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＮＲａＲｂ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルケニル、Ｃ１−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６ハロアルキル、−ＯＲ２０、−Ｃ（Ｏ）Ｒ２１、及び−ＯＣ（Ｏ）Ｒ２２からそれぞれ独立して選択され（式中、Ｒ２０、Ｒ２１、及びＲ２２は、それぞれ独立して水素、Ｃ１−Ｃ６アルキル、又はＣ１−Ｃ６アルケニルであり、かつそれぞれのアルキル、アルケニル、アルキニル、又はハロアルキルは、ハロゲン、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ４アルコキシ、−ＣＮ、−ＮＨ２、−ＮＯ２、及びオキソ（＝Ｏ）から独立して選択される１個、２個、又は３個の置換基で場合により置換されている）；
Ｒａ及びＲｂは、それぞれ独立して水素又はＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ここで、Ｒ２〜Ｒ５の少なくとも１つは、水素ではなく、Ｒ６〜Ｒ１０の少なくとも１つは、水素ではない）
の化合物、又はその医薬的に許容される塩、溶媒和物、又はプロドラッグを含む。
【００１０】
別の態様において、本発明は、前ＩＩ型糖尿病、ＩＩ型糖尿病、肥満、及び肥満関連障害及び合併症を含むが、これらに限定されない代謝及び代謝関連疾患又は障害を予防する方法を提供する。
【００１１】
別の態様において、本発明は、ＩＩ型糖尿病を含むが、これに限定されない、肥満、その症状及び関連する状態を治療するためにこれらの化合物を使用する方法を提供する。
【００１２】
別の態様において、本発明は、血漿グルコースを低減することによる、長期慢性疾患管理に対する新規アプローチを提供する。
【００１３】
別の態様において、本発明は、式（Ｉ）：
【化２】
2013542998.tif 000003
（式中、
Ｒ１及びＲ１１は、それぞれ独立して、水素（Ｈ）、又はインビボで加水分解されて水素となる保護基であり；
Ｒ２〜Ｒ５は、独立して、少なくとも１つは、−ＯＨ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＨ（ＣＨ３）２、−Ｃ（ＣＨ３）３、及びトリハロ−メチルからなる群より選択され；残りは、−Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ１−６アルケニル、Ｃ１−６アルキニル、Ｃ１−６アルコキシ、Ｃ１−６ハロアルキル、ヒドロキシＣ１−６アルキル、ヘテロアリール、及びフェニルから選択され（ここで、ヘテロアリール又はフェニルは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｆ、ＣＦ３、及びメトキシから独立して選択される１〜５個の置換基で場合により置換されている）；
Ｒ６〜Ｒ１０は、独立して、少なくとも１つは、−ＯＨ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＨ（ＣＨ３）２、−Ｃ（ＣＨ３）３、及びトリハロ−メチルからなる群より選択され；残りは、−Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ１−６アルケニル、Ｃ１−６アルキニル、Ｃ１−６アルコキシ、Ｃ１−６ハロアルキル、ヒドロキシＣ１−６アルキル、ヘテロアリール、及びフェニルから選択され（ここで、ヘテロアリール又はフェニルは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｆ、ＣＦ３、及びメトキシから独立して選択される１〜５個の置換基で場合により置換されている）
の化合物、又はその医薬的に許容される塩、溶媒和物、又はプロドラッグを提供する。
【００１４】
別の態様において、本発明は、上述の化合物のいずれかを含有する組成物を提供する。
【００１５】
別の態様において、本発明は、糖尿病、特に、ＩＩ型糖尿病、及び糖尿病関連疾患又は合併症の治療又は予防における、上で定義された化合物の使用を提供する。
【００１６】
別の態様において、本発明は、糖尿病、及び関連疾患又は合併症の長期管理のための、上で定義された化合物又は組成物の使用を提供する。
【００１７】
本発明は、いずれの動作理論にも制限されないが、ＩＩ型糖尿病は、末梢組織におけるインスリン抵抗性により引き起こされ、高血糖により特徴付けられると信じられており、血液グルコースの低減は、ＩＩ型糖尿病を治療する最も重要な治療ゴールである。ミトコンドリアは、グルコース及び脂質代謝の重要な小器官である。
【００１８】
別の具体的な態様において、本発明は、糖尿病状態の治療のため、５−クロロ−サリチル−（２−クロロ−４−ニトロ）アニリド２−アミノエタノール塩（ＣＳＡＡ）を、ミトコンドリア脱共役剤として用いる。ｄｂ／ｄｂ糖尿病マウス又は高脂肪食餌誘導性前糖尿病マウスへのＣＳＡＡの腹腔内（Ｉ．Ｐ．）注射は、血漿グルコースレベルの効果的な減少を導く。このことは、肝臓、骨格筋、及び他の組織における増加したＡＭＰＫ（５'アデノシン１リン酸−活性化タンパク質キナーゼ）活性及び増加したグルコース取り込みと関連する。
【００１９】
別の態様において、本発明は、長期疾患管理の方法を提供する。ＣＳＡＡを食餌に加えることによる慢性経口治療は、ｄｂ／ｄｂ糖尿病マウスにおける空腹時血液グルコースレベルを劇的に低減する。同様に、ＣＳＡＡと共に、高脂肪食餌誘導性前糖尿病マウスに慢性的に給餌することは、空腹時血液グルコース及びインスリンレベルを多いに低減し、インスリン感受性を増大する。ＣＳＡＡが培養細胞においてミトコンドリアを脱共役する濃度は、経口投与後、文書化された血漿ＣＳＡＡの範囲内にある。重要なことに、ミトコンドリアの脱共役活性に必須である２−ＯＨ基を２−Ｏ−ＳＯ２Ｈに変えることにより、血漿グルコース濃度の低減におけるＣＳＡＡの有効性が完全に無効になる。インスリン感受性を増大することに対するＣＳＡＡの慢性効果は、肝臓又は筋肉における脂質負荷の低減に起因し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１Ａ】図１は、５−クロロ−サリチル−（２−クロロ−４−ニトロ）アニリド２−アミノエタノール塩（ＣＳＡＡ）での急性治療が、糖尿病ｄｂ／ｄｂマウス及び高脂肪食餌誘導性前糖尿病マウスにおいて、血液グルコースレベルを効果的に低減することを説明する。（Ａ）ＣＳＡＡの構造。
【図１Ｂ】図１は、５−クロロ−サリチル−（２−クロロ−４−ニトロ）アニリド２−アミノエタノール塩（ＣＳＡＡ）での急性治療が、糖尿病ｄｂ／ｄｂマウス及び高脂肪食餌誘導性前糖尿病マウスにおいて、血液グルコースレベルを効果的に低減することを説明する。ＣＳＡＡ治療の際の（Ｂ）ｄｂ／ｄｂマウスにおける血液グルコース濃度。６週齢のｄｂ／ｄｂマウスを、用量１００μｇ／マウスで、Ｉ．Ｐ．経路を介してＣＳＡＡで治療した。マウスを、ＣＳＡＡ注射に先立ち５時間絶食状態に置いた。血液グルコース濃度を、注射後示した時間ポイントで測定し、時間０（無治療）（１００％と設定した）での濃度に対して正規化した。ＵＴ，無治療；ＣＳＡＡ，ＣＳＡＡ治療；＊，Ｐ＜０．０５；＊＊，Ｐ＜０．０１；＊＊＊，Ｐ＜０．００１；各実験セットにおいてｎ＝６対。
【図１Ｃ】図１は、５−クロロ−サリチル−（２−クロロ−４−ニトロ）アニリド２−アミノエタノール塩（ＣＳＡＡ）での急性治療が、糖尿病ｄｂ／ｄｂマウス及び高脂肪食餌誘導性前糖尿病マウスにおいて、血液グルコースレベルを効果的に低減することを説明する。ＣＳＡＡ治療の際の（Ｃ）Ｃ５７／Ｂｌ６マウスにおける血液グルコース濃度。６週齢の高脂肪食餌（６０％脂肪カロリー）を１０週間与えたＣ５７／Ｂｌ６野生型マウス（開始時５週齢）を、用量１００μｇ／マウスで、Ｉ．Ｐ．経路を介してＣＳＡＡで治療した。マウスを、ＣＳＡＡ注射に先立ち５時間絶食状態に置いた。血液グルコース濃度を、注射後示した時間ポイントで測定し、時間０（無治療）（１００％と設定した）での濃度に対して正規化した。ＵＴ，無治療；ＣＳＡＡ，ＣＳＡＡ治療；＊，Ｐ＜０．０５；＊＊，Ｐ＜０．０１；＊＊＊，Ｐ＜０．００１；各実験セットにおいてｎ＝６対。
【図２Ａ】図２は、ＡＭＰＫを活性化し、グルコース取り込みを増大するＣＳＡＡ塩での急性治療を説明する。（Ａ）ＣＳＡＡ治療の際の肝臓及び筋肉組織におけるリン酸化ＡＭＰＫのレベル。Ｃ５７／Ｂｌ６マウスを、食塩水又はＣＳＡＡ含有食塩水のいずれかで、Ｉ．Ｐ．用量１００μｇ／マウスで治療した。０、２、又は４時間後、マウスを屠殺し、肝臓可溶化物を、免疫ブロットにより分析し、リン酸化ＡＭＰＫのレベルを検出した。未リン酸化ＡＭＰＫ及びＲＡＮのレベルも対照として測定した。
【図２Ｂ】図２は、ＡＭＰＫを活性化し、グルコース取り込みを増大するＣＳＡＡ塩での急性治療を説明する。（Ｂ）ＣＳＡＡ治療後の種々の組織におけるグルコース取り込み率。Ｃ５７／Ｂｌ６マウスを３時間絶食状態にし、続いて食塩水、又はＣＳＡＡ含有食塩水で、Ｉ．Ｐ．用量１００μg/マウスで治療した。１．５時間後、３Ｈ−２−デオキシグルコース（０．５μCi/g体重）をＩ．Ｐ．注射した。３０分後、マウスを、麻酔で治療し、ＰＢＳで灌流した。次に、マウスを屠殺し、３Ｈ−２−デオキシグルコース蓄積の測定のため、組織を抽出した（組織量に対して正規化した）。ＵＴ，無治療；ＣＳＡＡ，ＣＳＡＡ治療；＊，Ｐ＜０．０５；＊＊，Ｐ＜０．０１。データは、２回の独立した実験の代表的な結果である。
【図３Ａ】図３は、２週間の経口ＣＳＡＡ治療が、ｄｂ／ｄｂマウスにおける空腹時血液グルコース濃度をほぼ正常レベルまで低減することを説明する。ｄｂ／ｄｂマウスにおける、（Ａ）空腹時グルコース濃度。６週齢のｄｂ／ｄｂマウスに、通常のＡＩＮ−９３Ｍ食餌又は１５００ｐｐｍ  ＣＳＡＡ塩含有ＡＩＮ−９３Ｍのいずれかを２週間与えた。マウスの空腹時血液グルコースレベルを測定した（体重ｇに対して正規化）。ＵＴ，無治療（ｎ＝６）；ＣＳＡＡ，ＣＳＡＡ治療（ｎ＝３），＊＊＊Ｐ＜０．００１。
【図３Ｂ】図３は、２週間の経口ＣＳＡＡ治療が、ｄｂ／ｄｂマウスにおける空腹時血液グルコース濃度をほぼ正常レベルまで低減することを説明する。ｄｂ／ｄｂマウスにおける、（Ｂ）食餌取り込み。６週齢のｄｂ／ｄｂマウスに、通常のＡＩＮ−９３Ｍ食餌又は１５００ｐｐｍ  ＣＳＡＡ塩含有ＡＩＮ−９３Ｍのいずれかを２週間与えた。マウスの食餌取り込みを測定した（体重ｇに対して正規化）。ＵＴ，無治療（ｎ＝６）；ＣＳＡＡ，ＣＳＡＡ治療（ｎ＝３），＊＊＊Ｐ＜０．００１。
【図４Ａ】図４は、長期経口ＣＳＡＡ治療が高脂肪食餌誘導性前糖尿病マウスにおいて、血液グルコース及びインスリンレベルを低減することを説明する。正常Ｃ５７／Ｂｌ６マウスに、高脂肪食餌（６０％脂肪カロリー）又は１５００ｐｐｍ  ＣＳＡＡ含有高脂肪食餌を８週間与えた（開始時５週齢）。（Ａ）空腹時血液グルコース濃度を測定した。ＵＴ：無治療；ＣＳＡＡ，ＣＳＡＡ治療；ｎ＝８対，＊＊＊Ｐ＜０．００１。
【図４Ｂ】図４は、長期経口ＣＳＡＡ治療が高脂肪食餌誘導性前糖尿病マウスにおいて、血液グルコース及びインスリンレベルを低減することを説明する。正常Ｃ５７／Ｂｌ６マウスに、高脂肪食餌（６０％脂肪カロリー）又は１５００ｐｐｍ  ＣＳＡＡ含有高脂肪食餌を８週間与えた（開始時５週齢）。（Ｂ）インスリン濃度を測定した。ＵＴ：無治療；ＣＳＡＡ，ＣＳＡＡ治療；ｎ＝８対，＊＊＊Ｐ＜０．００１。
【図４Ｃ】図４は、長期経口ＣＳＡＡ治療が高脂肪食餌誘導性前糖尿病マウスにおいて、血液グルコース及びインスリンレベルを低減することを説明する。正常Ｃ５７／Ｂｌ６マウスに、高脂肪食餌（６０％脂肪カロリー）又は１５００ｐｐｍ  ＣＳＡＡ含有高脂肪食餌を８週間与えた（開始時５週齢）。（Ｃ）一日食餌取り込み（高脂肪食餌を与えている７〜８週の間，体重ｇに対して正規化）を測定した。ＵＴ：無治療；ＣＳＡＡ，ＣＳＡＡ治療；ｎ＝８対，＊＊＊Ｐ＜０．００１。
【図５Ａ】図５は、長期経口ＣＳＡＡ治療がインスリン感受性を増加することを説明する。正常Ｃ５７／Ｂｌ６マウスに、高脂肪食餌（６０％脂肪カロリー）、又は１５００ｐｐｍ  ＣＳＡＡ含有高脂肪食餌を９週間与えた（開始時５週齢）。インスリン感受性を、（Ａ）耐糖能アッセイにより測定した。ＵＴ，無治療；ＣＳＡＡ，ＣＳＡＡ治療；＊，Ｐ＜０．０５；＊＊，Ｐ＜０．０１；＊＊＊，Ｐ＜０．００１；ｎ＝７対。
【図５Ｂ】図５は、長期経口ＣＳＡＡ治療がインスリン感受性を増加することを説明する。正常Ｃ５７／Ｂｌ６マウスに、高脂肪食餌（６０％脂肪カロリー）、又は１５００ｐｐｍ  ＣＳＡＡ含有高脂肪食餌を９週間与えた（開始時５週齢）。インスリン感受性を、（Ｂ）インスリン抵抗性アッセイにより測定した。ＵＴ，無治療；ＣＳＡＡ，ＣＳＡＡ治療；＊，Ｐ＜０．０５；＊＊，Ｐ＜０．０１；＊＊＊，Ｐ＜０．００１；ｎ＝７対。
【図６Ａ】図６は、慢性経口ＣＳＡＡ治療が、ＡＭＰＫ活性を増大し、肝臓の脂質負荷を低減することを説明する。（Ａ）経口ＣＳＡＡ治療前又は後のマウスの肝臓組織におけるリン酸化ＡＭＰＫレベル、未リン酸化ＡＭＰＫ及びＲＡＮのレベルも対照として測定した。
【図６Ｂ】図６は、慢性経口ＣＳＡＡ治療が、ＡＭＰＫ活性を増大し、肝臓の脂質負荷を低減することを説明する。（Ｂ）高脂肪食餌単独（ＵＴ）、又は１５００ｐｐｍ  ＣＳＡＡ含有高脂肪食餌（ＣＳＡＡ）のいずれかを１０週間与えたマウス由来の肝臓組織のＨ＆Ｅ染色の代表的な写真。肝細胞中の白色領域が、高脂質含有量の細胞である。
【図７Ａ】図７Ａ及び７Ｂは、ＣＳＡＡの慢性Ｉ．Ｐ．注射の、食餌取り込みの低減なしに、高脂肪食餌により誘導されたときの体重増加を低減する効果を示す。８ヶ月の２４匹の正常マウスに、高脂肪食餌を与えた。半数（１２匹のマウス）に、Ｉ．Ｐ．経路で、用量１００μｇ／マウス（ＰＢＳ５００μｌ中）でＣＳＡＡを毎日注射した。他の１２匹のマウスに、ビークルのみ（ＰＢＳ）を注射した。食餌取り込み（Ａ）を測定した。
【図７Ｂ】図７Ａ及び７Ｂは、ＣＳＡＡの慢性Ｉ．Ｐ．注射の、食餌取り込みの低減なしに、高脂肪食餌により誘導されたときの体重増加を低減する効果を示す。８ヶ月の２４匹の正常マウスに、高脂肪食餌を与えた。半数（１２匹のマウス）に、Ｉ．Ｐ．経路で、用量１００μｇ／マウス（ＰＢＳ５００μｌ中）でＣＳＡＡを毎日注射した。他の１２匹のマウスに、ビークルのみ（ＰＢＳ）を注射した。体重（Ｂ）を測定した。＊Ｐ＜０．０５，ｎ＝１２対。
【図８Ａ】図８は、ＣＳＡＡのミトコンドリア脱共役活性を説明し、これは、単離哺乳動物ミトコンドリア（Ａ）を用いて示される。（Ａ）マウス肝臓から単離されたミトコンドリアの酸素消費チャート。ミトコンドリア、ミトコンドリア酸化リン酸化基質、示した阻害剤、及びＣＳＡＡを、呼吸チャンバーに示した順で加えた。酸素消費を、Ｏｘｙｇｒａｐｈ  Ｓｙｓｔｅｍを用いて測定した。
【図８Ｂ】図８は、ＣＳＡＡのミトコンドリア脱共役活性を説明し、これは、培養哺乳類細胞（Ｂ）及び（Ｃ）を用いて示される。（Ｂ）及び（Ｃ）ＣＳＡＡは、哺乳動物細胞においてミトコンドリア膜ポテンシャルを低減した。ＮＩＨ−３Ｔ３細胞（〜９０％コンフルエンス）を、（Ｂ）示した終濃度で２時間、又は（Ｃ）２μＭの濃度で示した時間、ＣＳＡＡで治療した。次に、細胞を、ＴＭＲＥ（１００ｎＭ）で１５分間染色し、ミトコンドリア膜ポテンシャルを検出した。ＰＢＳで２回洗浄後、細胞を顕微鏡下で分析した。
【図８Ｃ】図８は、ＣＳＡＡのミトコンドリア脱共役活性を説明し、これは、培養哺乳類細胞（Ｂ）及び（Ｃ）を用いて示される。（Ｂ）及び（Ｃ）ＣＳＡＡは、哺乳動物細胞においてミトコンドリア膜ポテンシャルを低減した。ＮＩＨ−３Ｔ３細胞（〜９０％コンフルエンス）を、（Ｂ）示した終濃度で２時間、又は（Ｃ）２μＭの濃度で示した時間、ＣＳＡＡで治療した。次に、細胞を、ＴＭＲＥ（１００ｎＭ）で１５分間染色し、ミトコンドリア膜ポテンシャルを検出した。ＰＢＳで２回洗浄後、細胞を顕微鏡下で分析した。
【図９】図９は、ＣＳＡＡが、オリゴマイシンの存在下で細胞の酸素消費量を増大し、細胞のＡＴＰレベルを増大しないことを説明する。（Ａ）細胞の酸素消費量を、ＤＭＳＯ（対照）、ＣＳＡＡ（１μM）、オリゴマイシン（５μg/ml）、ＣＳＡＡ及びオリゴマイシンで治療した際の細胞において、１２０分間連続して測定した。ＣＳＡＡは、オリゴマイシンの存在下でさえ、細胞の酸素消費量を劇的に増大し、これにより、そのミトコンドリア脱共役活性が示された。（Ｂ）ＡＴＰ濃度を、ＣＳＡＡ（１μM）で、示した時間治療した細胞において測定した。各条件下で計２０，０００細胞を播種し、分析した。
【図１０Ａ】図１０は、２−ＯＨを２−Ｏ−ＳＯ２Ｈに変換した後のＣＳＡＡの損なわれた低血糖効果を説明する。（Ａ）５−クロロ−サリチル−（２−クロロ−４−ニトロ）アニリドの亜硫酸塩誘導体の構造。
【図１０Ｂ】図１０は、２−ＯＨを２−Ｏ−ＳＯ２Ｈに変換した後のＣＳＡＡの損なわれた低血糖効果を説明する。（Ｂ）血液グルコースに対する亜硫酸塩誘導体の効果。前糖尿病マウスを５時間絶食状態におき、続いて、食塩水、又はＣＳＡＡ亜硫酸塩誘導体含有食塩水（１００μg/マウス）をＩ．Ｐ．注射した。血液グルコース濃度を、示した時間ポイントで測定し、注射前の濃度（１００％と規定した）に対して正規化した。ＵＴ，無治療；ＣＳＡＡ，ＣＳＡＡ治療；ｎ＝６対。
【００２１】
発明の詳細な説明
本発明は、ＩＩ型糖尿病、及び糖尿病関連障害及び合併症の症状を治療、予防、及び軽減する新規方法に関する。２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物及び誘導体のファミリーは、血漿グルコース濃度及び細胞のエネルギー効率を低減することによる、血液グルコース及び体重のコントロールの手段として投与することができる。
【００２２】
１つの態様において、本発明は、対象に治療上有効量のミトコンドリア脱共役剤を投与することを含む、対象の代謝疾患又は障害を治療又は予防する方法を提供する。
【００２３】
この態様の１つの実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物、ベンゾイミダゾール、Ｎ−フェニルアントラニル酸塩、フェニルヒドラゾン、サリチル酸、アシルジチオカルバジン酸塩、クマリン、及びミトコンドリア脱共役活性を有する芳香族アミン、又はその医薬的に許容される塩、溶媒和物、又はプロドラッグからなる群より選択される。
【００２４】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、式（Ｉ）：
【化３】
2013542998.tif 000004
（式中：
Ｒ１及びＲ１１は、それぞれ独立して、水素（Ｈ）、又はインビボで加水分解されて、水素となる保護基であり；
Ｒ２〜Ｒ１０は、水素、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＮＲａＲｂ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルケニル、Ｃ１−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６ハロアルキル、−ＯＲ２０、−Ｃ（Ｏ）Ｒ２１、及び−ＯＣ（Ｏ）Ｒ２２からそれぞれ独立して選択され（式中、Ｒ２０、Ｒ２１、及びＲ２２は、それぞれ独立して水素、Ｃ１−Ｃ６アルキル、又はＣ１−Ｃ６アルケニルであり、かつそれぞれのアルキル、アルケニル、アルキニル、又はハロアルキルは、ハロゲン、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ４アルコキシ、−ＣＮ、−ＮＨ２、−ＮＯ２、及びオキソ（＝Ｏ）から独立して選択される１個、２個、又は３個の置換基で場合により置換されている）；
Ｒａ及びＲｂは、それぞれ独立して水素又はＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ここで、Ｒ２〜Ｒ５の少なくとも１つは、水素ではなく、Ｒ６〜Ｒ１０の少なくとも１つは、水素ではない）
の２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物、又はその医薬的に許容される塩、溶媒和物、又はプロドラッグである。
【００２５】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、式（Ｉ）（式中、Ｒ１及びＲ１１は、それぞれ独立して、水素、−Ｃ（Ｏ）Ｒ１２、又は−Ｐ（Ｏ）（ＯＲ１３）Ｒ１４であり
（式中：
Ｒ１２は、水素、−ＯＲ１５、−ＮＲａＲｂ、Ｃ１−Ｃ２０アルキル、Ｃ２−Ｃ２０アルケニル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、又は５〜１０員のヘテロアリールであり；
Ｒ１４は、−ＯＲ１５、−ＮＲａＲｂ、Ｃ１−Ｃ２０アルキル、Ｃ２−Ｃ２０アルケニル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、又は５〜１０員のヘテロアリールであり；
それぞれの存在のＲ１３及びＲ１５は、独立して水素、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、又はベンジルであり；
Ｒａ及びＲｂは、それぞれ独立して水素又はＣ１−Ｃ６アルキルであり、
ここで、任意のアルキル又はアルケニルは、ヒドロキシル、ハロ、Ｃ１−４アルコキシ、及び−ＣＯ２Ｒ１６から独立して選択される１個、２個、又は３個の置換基により場合により置換されており；
ここで、ベンジルの任意のアリール、ヘテロアリール、及びフェニル部分は、Ｃ１−４アルキル、ヒドロキシル、ハロ、Ｃ１−４アルコキシ、及び−ＣＯ２Ｒ１６から独立して選択される１〜５個の置換基により場合により置換されている；
Ｒ１６は、水素又はＣ１−Ｃ６アルキルである）
の２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物である。
【００２６】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、式（Ｉ）
（式中：
Ｒ１１は、水素であり；
Ｒ１は、水素又は−Ｃ（Ｏ）Ｒ１２であり、ここで：
Ｒ１２は、水素、−ＯＲ１５、−ＮＲａＲｂ、Ｃ１−Ｃ８アルキル、Ｃ２−Ｃ８アルケニル、又はフェニルであり；
Ｒ１５は、水素又はＣ１−Ｃ６アルキルであり；
Ｒａ及びＲｂは、それぞれ独立して水素又はＣ１−Ｃ６アルキルである）
の２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物である。
【００２７】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、式（Ｉ）（式中、Ｒ１は、水素、ＲａＲｂＮ−Ｃ（Ｏ）−、又は：
【化４】
2013542998.tif 000005
（式中、ｍは、０、１、２、３、４、又は５であり；
ｎは、１〜２００の整数であり；
各存在のＲｘは、独立して、水素又はＣ１−Ｃ８アルキルであり；
各存在のＲｙは、独立して、Ｃ１−Ｃ４アルキル、ハロゲン、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ４アルコキシ、−ＮＯ２、−ＣＮ、又は−ＣＯ２Ｒｘである）
から選択されるアシル基である）
の２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物である。
【００２８】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、式（Ｉ）（式中、Ｒ２〜Ｒ５は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル、ハロ、Ｃ１−Ｃ４アルキル、Ｃ１−Ｃ４アルコキシ、Ｃ１−Ｃ４ハロアルキル、Ｃ１−Ｃ４ハロアルコキシ、及びＣ１−Ｃ６アシルオキシである）の２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物である。
【００２９】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、式（Ｉ）（式中、Ｒ１は、水素又はアセチルであり；Ｒ１１は、水素であり；Ｒ２〜Ｒ１０は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシル、ハロ、ニトロ、及びメチルからなる群より選択される）の２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物である。
【００３０】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、式（Ｉ）（式中、Ｒ１は、水素又はアセチルであり；Ｒ１１は、水素であり；Ｒ２は、水素又はメチルであり；Ｒ３は、水素であり；Ｒ４は、Ｃｌ又はＢｒであり；Ｒ５は、水素であり；Ｒ６は、水素、−Ｃｌ、−ＣＨ３、又は−ＮＯ２であり；Ｒ７は、水素又はＣｌであり；Ｒ８は、−Ｈ、−Ｃｌ、又は−ＮＯ２であり；Ｒ９は、Ｈ、Ｃｌ、又はＢｒであり；Ｒ１０は、Ｈ又はＣｌである）の２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物である。
【００３１】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、式（Ｉ）の２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物であり、ここで、化合物は、２’，５−ジクロロ−４’−ニトロサリチルアニリド、又はその医薬的に許容される塩である。
【００３２】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、式（Ｉ）の２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物であり、ここで、化合物は、２’，５−ジクロロ−４’−ニトロサリチルアニリド２−アミノエタノール塩（ＣＳＳＡ）である。
【００３３】
この態様の別の実施態様において、代謝疾患又は障害は、体重コントロールに関連する。
【００３４】
この態様の別の実施態様において、代謝疾患又は障害は、肥満、肥満関連合併症、高血圧、心血管疾患、ネフロパシー、神経障害から選択される。
【００３５】
この態様の別の実施態様において、代謝疾患又は障害は、血漿グルコース濃度の上昇に関連する。
【００３６】
この態様の別の実施態様において、代謝疾患又は障害は、ＩＩ型糖尿病、Ｉ型糖尿病、又は高血糖又はインスリン抵抗性を引き起こす関連疾患である。
【００３７】
この態様の別の実施態様において、代謝疾患又は障害は、ＩＩ型糖尿病又は前ＩＩ型糖尿病である。
【００３８】
この態様の別の実施態様において、代謝疾患又は障害は、Ｉ型糖尿病である。
【００３９】
この態様の別の実施態様において、糖尿病関連疾患又は障害は、心血管疾患、神経変性障害、アテローム性動脈硬化症、高血圧、冠動脈心疾患、癌、アルコール性及び非アルコール性脂肪肝疾患、異常脂質血症、ネフロパシー、網膜症、神経障害、糖尿病性心不全、及び癌から選択される。
【００４０】
この態様の別の実施態様において、糖尿病関連疾患は、神経変性疾患である。
【００４１】
この態様の別の実施態様において、神経変性疾患は、筋萎縮性側索硬化症、パーキンソン病、又はアルツハイマー病である。
【００４２】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、獣医用薬物（veterinarian drug）として用いられて、糖尿病又は糖尿病関連疾患を治療し、対象は、哺乳動物である。
【００４３】
この態様の別の実施態様において、対象はヒトである。
【００４４】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、第２の抗糖尿病剤と併用して投与される。
【００４５】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、第２の抗糖尿病剤の投与に先立って投与される。
【００４６】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、第２の抗糖尿病剤の投与と併用して投与される。
【００４７】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、第２の抗糖尿病剤の投与に続いて投与される。
【００４８】
この態様の別の実施態様において、第２の抗糖尿病剤は、インスリン、インスリン類似体、スルホニル尿素、ビグアナイド、メグリチニド、チアゾリジンジオン、αグルコシダーゼ阻害剤、ＧＬＰ−１アゴニスト、ＤＰＰ−４阻害剤から選択される。
【００４９】
この態様の別の実施態様において、第２の抗糖尿病剤は、メトホルミンである。
【００５０】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、経口、静脈内、又は腹腔内投与される。
【００５１】
別の態様において、本発明は、代謝疾患又は障害の長期疾患管理方法であって、かかる長期管理の必要な対象に、有効量の、２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物、ベンゾイミダゾール、Ｎ−フェニルアントラニル酸塩、フェニルヒドラゾン、サリチル酸、アシルジチオカルバジン酸塩、クマリン、及びミトコンドリア脱共役活性を有する芳香族アミン、又はその医薬的に許容される塩、溶媒和物、又はプロドラッグから選択されるミトコンドリア脱共役剤を投与することを含む方法を提供する。
【００５２】
この態様の別の実施態様において、代謝疾患又は障害は、肥満、肥満関連合併症である。
【００５３】
この態様の別の実施態様において、代謝疾患又は障害は、ＩＩ型糖尿病、又は糖尿病関連合併症である。
【００５４】
別の態様において、本発明は、ＩＩ型糖尿病、肥満、又は関連障害又は合併症の治療又は予防用医薬の製造におけるミトコンドリア脱共役剤の使用を提供する。
【００５５】
別の態様において、本発明は、式（Ｉ）：
【化５】
2013542998.tif 000006
（式中、
Ｒ１及びＲ１１は、それぞれ独立して、水素（Ｈ）、又はインビボで加水分解されて、水素となる保護基であり；
Ｒ２〜Ｒ５は、独立して、少なくとも１つは、−ＯＨ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＨ（ＣＨ３）２、−Ｃ（ＣＨ３）３、及びトリハロ−メチルからなる群より選択され；残りは、−Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ１−６アルケニル、Ｃ１−６アルキニル、Ｃ１−６アルコキシ、Ｃ１−６ハロアルキル、ヒドロキシＣ１−６アルキル、ヘテロアリール、及びフェニルから選択され、（ここで、ヘテロアリール又はフェニルは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｆ、ＣＦ３、及びメトキシから独立して選択される１〜５個の置換基で場合により置換されている）；
Ｒ６〜Ｒ１０は、独立して、少なくとも１つは、−ＯＨ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＨ（ＣＨ３）２、−Ｃ（ＣＨ３）３、及びトリハロ−メチルからなる群より選択され；残りは、−Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ１−６アルケニル、Ｃ１−６アルキニル、Ｃ１−６アルコキシ、Ｃ１−６ハロアルキル、ヒドロキシＣ１−６アルキル、ヘテロアリール、及びフェニルから選択され（ここで、ヘテロアリール又はフェニルは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｆ、ＣＦ３、及びメトキシから独立して選択される１〜５個の置換基で場合により置換されている）
の化合物、又はその医薬的に許容される塩、溶媒和物、又はプロドラッグを提供する。
【００５６】
この態様の１つの実施態様において、Ｒ１及びＲ１１は、それぞれ独立して、水素、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲａＲｂ、又は：
【化６】
2013542998.tif 000007
（式中、ｍは、０、１、２、３、４、又は５であり；
ｎは、１〜２００の整数であり；
各存在のＲｘは、独立して、水素又はＣ１−Ｃ８アルキルであり；
各存在のＲｙは、独立して、Ｃ１−Ｃ４アルキル、ハロゲン、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ４アルコキシ、−ＮＯ２、−ＣＮ、又は−ＣＯ２Ｒｘである）
からなる群より独立して選択されるアシル基である。１つの具体的な実施態様において、Ｒｘは水素であり；別の具体的な実施態様において、ｍは０であり；なお別の具体的な実施態様において、Ｒｙは、−ＯＨであり、ｍは３である。それ故、クエン酸、コハク酸、フマル酸、シュウ酸、没食子酸、安息香酸のアシル基が、保護基として包含される。
【００５７】
この態様の別の実施態様において、Ｒ１は水素又はアセチルであり；Ｒ１１は水素であり；Ｒ２は水素又はメチルであり、Ｒ３は水素であり、Ｒ４はＣｌ又はＢｒであり、Ｒ５は水素であり、Ｒ６は水素、−Ｃｌ、−ＣＨ３、又は−ＮＯ２であり、Ｒ７は水素又はＣｌであり、Ｒ８は−Ｈ、−Ｃｌ、−ＮＯ２であり、Ｒ９はＨ、Ｃｌ、又はＢｒであり、Ｒ１０はＨ又はＣｌである。
【００５８】
別の態様において、本発明は、式（Ｉ）（式中、
Ｒ１及びＲ１１は、それぞれ独立して、水素（Ｈ）、又はインビボで加水分解されて、水素となり得る保護基であり；
Ｒ２〜Ｒ５は、独立して、少なくとも１つは、−ＯＨ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＨ（ＣＨ３）２、−Ｃ（ＣＨ３）３、及びトリハロ−メチルからなる群より選択され；残りは、−Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ１−６アルケニル、Ｃ１−６アルキニル、Ｃ１−６アルコキシ、Ｃ１−６ハロアルキル、ヒドロキシＣ１−６アルキル、ヘテロアリール、及びフェニルから選択され（ここで、ヘテロアリール又はフェニルは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｆ、ＣＦ３、及びメトキシから独立して選択される１〜５個の置換基で場合により置換されている）；
Ｒ６〜Ｒ１０は、独立して、少なくとも１つは、−ＯＨ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＣＨ（ＣＨ３）２、−Ｃ（ＣＨ３）３、及びトリハロ−メチルからなる群より選択され；残りは、−Ｈ、Ｃ１−６アルキル、Ｃ１−６アルケニル、Ｃ１−６アルキニル、Ｃ１−６アルコキシ、Ｃ１−６ハロアルキル、ヒドロキシＣ１−６アルキル、ヘテロアリール、及びフェニルから選択され（ここで、ヘテロアリール又はフェニルは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｆ、ＣＦ３、及びメトキシから独立して選択される１〜５個の置換基で場合により置換されている））
の化合物、又はその医薬的に許容される塩、溶媒和物、又はプロドラッグを含む、ＩＩ型糖尿病、肥満、関連障害及び合併症の治療又は予防用組成物を提供する。
【００５９】
この態様の別の実施態様において、組成物は、２’，５−ジクロロ−４’−ニトロサリチルアニリド２−アミノエタノール塩（ＣＳＳＡ）を含有する。
【００６０】
この態様の別の実施態様において、組成物は、医薬的に許容される担体をさらに含有する。
【００６１】
別の態様において、本発明は、対象に治療上有効量のミトコンドリア脱共役剤又は上述の組成物を投与することを含む、対象における代謝疾患又は障害を治療又は予防する方法を提供する。
【００６２】
この態様の別の実施態様において、請求項３７の方法、ここで、代謝疾患又は障害は、ＩＩ型糖尿病、Ｉ型糖尿病、又は高血糖又はインスリン抵抗性を引き起こす関連疾患である。
【００６３】
この態様の別の実施態様において、代謝疾患又は障害は、ＩＩ型糖尿病である。
【００６４】
この態様の別の実施態様において、糖尿病関連疾患又は障害は、心血管疾患、神経変性障害、アテローム性動脈硬化症、高血圧、冠動脈心疾患、癌、アルコール性及び非アルコール性脂肪肝疾患、異常脂質血症、ネフロパシー、網膜症、神経障害、糖尿病性心不全、及び癌から選択される。
【００６５】
この態様の別の実施態様において、糖尿病関連疾患は、神経変性疾患である。
【００６６】
この態様の別の実施態様において、神経変性疾患は、筋萎縮性側索硬化症、パーキンソン病、又はアルツハイマー病である。
【００６７】
この態様の別の実施態様において、対象は、哺乳動物である。
【００６８】
この態様の別の実施態様において、対象はヒトである。
【００６９】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、第２の抗糖尿病剤と併用して投与される。
【００７０】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、第２の抗糖尿病薬剤の投与に先立って投与される。
【００７１】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、第２の抗糖尿病薬剤の投与と併用して投与される。
【００７２】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、第２の抗糖尿病薬剤の投与に続いて投与される。
【００７３】
この態様の別の実施態様において、第２の抗糖尿病剤は、インスリン、インスリン類似体、スルホニル尿素、ビグアナイド、メグリチニド、チアゾリジンジオン、αグルコシダーゼ阻害剤、ＧＬＰ−１アゴニスト、及びＤＰＰ−４阻害剤から選択される。
【００７４】
この態様の別の実施態様において、第２の抗糖尿病剤は、メトホルミンである。
【００７５】
この態様の別の実施態様において、ミトコンドリア脱共役剤は、経口、静脈内、又は腹腔内投与される。
【００７６】
別の態様において、本発明は、糖尿病、肥満、又は関連障害又は合併症の治療用医薬の製造における、上述の式（Ｉ）の化合物のミトコンドリア脱共役剤としての使用を提供する。
【００７７】
従って、本発明は、特に、前ＩＩ型糖尿病(血液グルコースレベルの上昇により特徴付けられる)の症状、及び高血圧、心血管疾患、ネフロパシー、及び神経障害を含むが、これらに限定されない、肥満又は糖尿病関連代謝障害の合併症を治療及び軽減する方法を提供する。これらの疾患又は障害は、食事、環境、医学及び／又は遺伝的因子により引き起こされ得る。本発明の方法はまた、リスク因子（肥満、食事、及び遺伝的素因を含むが、これらに限定されない）を有する対象のため、前ＩＩ型糖尿病及びＩＩ型糖尿病の予防、及び肥満になることから、及び／又は肥満関連合併症を有するリスクのある患者の予防のため、用いることができる。さらに、本発明は、血中のグルコースレベルを低減することによる、長期慢性疾患管理及び寿命管理のための新規アプローチを提供する。
【００７８】
特に、本発明は、２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物、及び誘導体又は関連化合物のファミリーを用いた、ＩＩ型糖尿病の症状を治療又は軽減する方法を提供する。２−ヒドロキシ−安息香酸アニリド化合物の代表的な例を、表１に説明する。
【００７９】
【表１】
2013542998.tif 000008
【００８０】
ミトコンドリアは、グルコース及び脂肪酸代謝経路の中心にある、細胞内の小器官である。これは、遊離脂肪酸のβ酸化、クエン酸回路、及び酸化的リン酸化が生じる場所である。β酸化、クエン酸回路、酸化的リン酸化の正味の効果は、二酸化炭素、水、及びミトコンドリアの内膜を横切るプロトン勾配の生成用の化学エネルギーを生み出すためのピルビン酸塩（グルコースの解糖から）及び脂肪酸の酸化である。次に、ミトコンドリア膜Ｆ０−Ｆ１−ＡＴＰａｓｅを横切ったプロトンの流入は、ＡＴＰ分子の形成をもたらす。ミトコンドリア膜を横切ったプロトン勾配は消失することがあり（ミトコンドリアの脱共役と呼ばれる工程）、そしてそれは、ＡＴＰを生成することなく、脂質又はピルビン酸塩（グルコースから）の酸化の無益サイクルを生じる。
【００８１】
ミトコンドリアの脱共役は、化学脱共役剤（例えば、２，４−ジニトロフェノール（ＤＮＰ））により誘導されることができ、そしてそれは、より高用量での様々な主要な副作用（高熱を生じることを含む）を有する。ＤＮＰで治療された最初の１００，０００人のうち、高熱に起因して２人の死亡者が生じ；それ故、ＤＮＰは市場から回収された。
【００８２】
化学的ミトコンドリア脱共役剤を用いた全身治療が、血液グルコースレベルを低減するか、又はインスリン感受性を増大することができるかどうか、或は化学的ミトコンドリア脱共役剤を用いてＩＩ型糖尿病を治療することができるかどうかは、本発明まで、はっきりしないままである。さらに、高用量で２，４−ジニトロフェノールから観察される比較的重篤な副作用により、糖尿病又は糖尿病と関連する疾患の予防及び治療の目的のため、２，４−ジニトロフェノール又は任意の他のミトコンドリア脱共役剤を用いることの試みが妨げられている。
【００８３】
それゆえ、本発明は、安全な化学的ミトコンドリア脱共役剤を探し、ＩＩ型糖尿病の治療における有効性を評価するように計画された。本発明者らは、ＦＤＡに認められた駆虫薬の塩形態である５−クロロ−サリチル−（２−クロロ−４−ニトロ）アニリド２−アミノエタノール塩（ＣＳＡＡ）（作用機序は、寄生生物においてミトコンドリアを脱共役することである）が、空腹時血液グルコース及びインスリン濃度の低減、グルコース取り込みの増加、インスリン感受性の増加、及び肝臓の脂質負荷の低減において非常に有効であることを見出した。その制限された溶解度により、多用量でＤＮＰで観察される副作用が妨げられるか、又は排除されるであろう。制限された溶解度を有するこの化合物の誘導体、そのプロドラッグ、又は他のミトコンドリア脱共役剤は、同様の有効性及び安全特性を有するであろう。
【００８４】
本発明において、本発明者らは、ＣＳＡＡを用いた急性及び慢性治療は、糖尿病マウスモデルにおいて血漿グルコース濃度を低減する際に有効であることを示した。さらに、本発明者らは、ＣＳＡＡを用いた慢性治療は、高脂肪食餌誘導性高血糖状態を防ぎ、空腹時インスリンレベルを低減し、そしてインスリン感受性を増大することができることを示した。本発明者らの結果は、ＣＳＡＡの低血糖効果の下にある機序が、ミトコンドリアの脱共役活性により仲介されることを支持している。ＣＳＡＡは、ＡＭＰＫ活性を増加させ、肝臓、筋肉、及び他の組織におけるグルコース取り込みを増加させる。インビトロアッセイにより、ＣＳＡＡが培養細胞においてミトコンドリアを脱共役する濃度は、経口投与の際の血漿ＣＳＡＡレベルの範囲内であることが示されている。重要なことに、ミトコンドリアの脱共役に必須なＣＳＡＡ分子の官能基の変化は、インビボでの血糖低下作用を全体的に無効にする。付随して、本発明者らの研究は、ＩＩ型糖尿病において高血糖を予防又は防ぐための可能性のある新規アプローチを立証する強力なデータを提供するだけでなく、新規抗糖尿病薬のさらなる開発のために用いられ得る、優れた安全特性を有する優良な候補分子を提供さえする。
【００８５】
事実、ＤＮＰは、最小モル濃度で機能する有効なミトコンドリア脱共役剤ではない。ＤＮＰは、高用量で脱共役活性と関連する副作用（例えば、高熱）ばかりでなく、ＤＮＰに特異的な副作用を有する。幸運なことに、ミトコンドリアの脱共役活性は、重篤な副作用と本質的に関連しないことが分かっている。本発明は、ＣＳＡＡが、ずっとより有効なミトコンドリア脱共役剤であることを示している。それは、高ナノモル濃度から低マイクロモル濃度で機能する。ＣＳＡＡがＤＮＰと実に違うところは、ＣＳＡＡが水溶液中で非常に制限された溶解度を有することである。このことが恐らく、ＣＳＡＡの遊離塩基及びＣＳＡＡのミトコンドリア脱共役活性のファルマコフォアであるニクロサミドが、良好な安全特性を有し、かつＦＤＡが認めた駆虫薬である理由である。薬力学的特性と薬物動態学的特性の特有の組み合わせに起因して、ＣＳＡＡファミリー化合物は、経口抗糖尿病薬としてさらに発展する良好な見込みを有する。
【００８６】
ミトコンドリア膜ポテンシャルが高いほど、ミトコンドリア反応酸素種（ＲＯＳ）の産生の増加と関連する。ミトコンドリアＲＯＳは、加齢、癌、及び神経変性疾患を含む他の病的状態に重要な病因因子である。ＣＳＡＡ及びその誘導体は、ミトコンドリアＲＯＳの低減において有効であり、それらの疾患を予防又は治療するのに有用であり得ると予想される。
【００８７】
定義
本明細書で用いられる用語「アルキル」は、所定数の炭素原子を有する、分岐と直鎖両方の飽和脂肪族炭化水素基を含むことが意図されている。例えば、「Ｃ１−Ｃ１０アルキル」又は「Ｃ１−１０アルキル」（又はアルキレン）は、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７、Ｃ８、Ｃ９、及びＣ１０アルキル基を含むことが意図されている。さらに、例えば、「Ｃ１−Ｃ６アルキル」又は「Ｃ１−６アルキル」は、１〜６個の炭素原子を有するアルキルを指す。アルキル基は、非置換であるか、又は別の化学基により置換されている少なくとも１個の水素で置換されることができる。アルキル基の例は、メチル（Ｍｅ）、エチル（Ｅｔ）、プロピル（例えば、ｎ−プロピル及びイソプロピル）、ブチル（例えば、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔ−ブチル）、及びペンチル（例えば、ｎ−ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル）を含むが、これらに限定されない。
【００８８】
「アルケニル」は、所定数の炭素原子、及び鎖に沿って任意の安定な点に生じ得る、１個又は複数、好ましくは、１〜３個の炭素と炭素の二重結合を有する直鎖又は分岐のいずれかの構造の炭化水素鎖を含むことが意図されている。例えば、「Ｃ２−Ｃ６アルケニル」又は「Ｃ２−６アルケニル」（又はアルケニレン）は、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、及びＣ６アルケニル基を含むことが意図されている。アルケニルの例は、エテニル、１−プロペニル、２−プロペニル、２−ブテニル、３−ブテニル、２−ペンテニル、３−ペンテニル、４−ペンテニル、２−ヘキセニル、３−ヘキセニル、４−ヘキセニル、５−ヘキセニル、２−メチル−２−プロペニル、及び４−メチル−３−ペンテニルを含むが、これらに限定されない。
【００８９】
「アルキニル」は、１個又は複数、好ましくは１〜３個の、鎖に沿って任意の安定な点で生じ得る炭素と炭素の３重結合を有する直鎖又は分岐のいずれかの構造の炭化水素鎖を含むことが意図されている。例えば、「Ｃ２−Ｃ６アルキニル」は、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、及びＣ６アルキニル基（例えば、エチニル、プロピニル、ブチニル、ペンチニル、及びヘキシニル）を含むことが意図されている。
【００９０】
用語「アルコキシ」又は「アルキルオキシ」は、−Ｏ−アルキル基に言及する。「Ｃ１−Ｃ６アルコキシ」又は「Ｃ１−６アルコキシ」（又はアルキルオキシ）は、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、及びＣ６アルコキシ基を含むことが意図されている。アルコキシ基の例は、メトキシ、エトキシ、プロポキシ（例えば、ｎ−プロポキシ及びイソプロポキシ）、及びｔ−ブトキシを含むが、これらに限定されない。
【００９１】
用語「ハロ」又は「ハロゲン」は、フルオロ、クロロ、ブロモ、及びヨードに言及する。「ハロアルキル」は、１個又は複数のハロゲンで置換されている、所定数の炭素原子を有する分岐と直鎖両方の飽和脂肪族炭化水素基を含むことが意図されている。ハロアルキルの例は、フルオロメチル、ジフルオロメチル、トリフルオロメチル、及びトリクロロメチルを含むが、これらに限定されない。
【００９２】
「ハロアルコキシ」又は「ハロアルキルオキシ」は、酸素架橋を介して結合した所定数の炭素原子を有する、上で定義されたハロアルキル基を表す。例えば、「Ｃ１−Ｃ６ハロアルコキシ」又は「Ｃ１−６ハロアルコキシ」は、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、及びＣ６ハロアルコキシ基を含むことが意図されている。ハロアルコキシの例は、トリフルオロメトキシ、トリクロロメトキシ、及び２，２，２−トリフルオロエトキシを含むが、これらに限定されない。
【００９３】
「アリール」基は、例えば、フェニル、及びナフチルを含む、単環式又は多環式芳香族炭化水素に言及する。「Ｃ６−Ｃ１０アリール」又は「Ｃ６−１０アリール」は、フェニル及びナフチルに言及する。特に特定されていない限り、「アリール」、「Ｃ６−Ｃ１０アリール」、「Ｃ６−１０アリール」、又は「芳香族残基」は、非置換であるか、又は−ＯＨ、−ＯＣＨ３、−Ｃｌ、−Ｆ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＮＨ２、−ＮＨ（ＣＨ３）、−Ｎ（ＣＨ３）２、−ＣＦ３、−ＯＣＦ３、−Ｃ（Ｏ）ＣＨ３、−ＳＣＨ３、−Ｓ（Ｏ）ＣＨ３、−Ｓ（Ｏ）２ＣＨ３、−ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＯ２Ｈ、及び−ＣＯ２ＣＨ３から選択される１〜５個の基で置換されていてもよい。
【００９４】
本明細書において用いられる用語「ベンジル」は、メチル基上で、水素原子の１つがフェニル基により置換されている、メチル基に言及する（ここで、フェニル基は、メチル、トリフルオロメチル（−ＣＦ３）、ヒドロキシル（−ＯＨ）、メトキシ（−ＯＣＨ３）、ハロゲン、シアノ（−ＣＮ）、ニトロ（−ＮＯ２）、−ＣＯ２Ｍｅ、−ＣＯ２Ｅｔ、及び−ＣＯ２Ｈから独立して選択される、１〜５個、好ましくは１〜３個の置換基により場合により置換されていてもよい）。ベンジル基の代表的な例は、ＰｈＣＨ２−、４−ＭｅＯ−Ｃ６Ｈ４ＣＨ２−、２，４，６−トリ−メチル−Ｃ６Ｈ２ＣＨ２−、及び３，４−ジ−Ｃｌ−Ｃ６Ｈ３ＣＨ２−を含むが、これらに限定されない。
【００９５】
本明細書において用いられる用語「ヘテロアリール」は、少なくとも１個のヘテロ原子環員、例えば、硫黄、酸素、又は窒素を含む安定な単環式及び多環式芳香族炭化水素を意味することが意図されている。ヘテロアリール基は、限定されることなく、ピリジル、ピリミジニル、ピラジニル、ピリダジニル、トリアジニル、フリル、キノリル、イソキノリル、チエニル、イミダゾリル、チアゾリル、インドリル、ピロイル（pyrroyl）、オキサゾリル、ベンゾフリル、ベンゾチエニル、ベンゾチアゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、インダゾリル、１，２，４−チアジアゾリル、イソチアゾリル、プリニル、カルバゾリル、ベンゾイミダゾリル、インドリニル、ベンゾジオキソラニル、及びベンゾジオキサンを含む。ヘテロアリール基は、置換されているか、又は非置換である。窒素原子は、置換されているか、又は非置換である（すなわち、所望なら、Ｎ又はＮＲ（式中、Ｒは、Ｈ又は別の置換基である））。窒素及び硫黄ヘテロ原子は、場合により酸化されていてもよい（すなわち、Ｎ→Ｏ及びＳ（Ｏ）ｐ（式中、ｐは、０、１又は２である））。
【００９６】
語句「医薬的に許容される」は、妥当な利益対リスク比に見合った、過度の毒性、刺激、アレルギー反応、及び／又は他の問題又は合併症なく、正当な医学的判断の範囲内で、ヒト及び動物の組織と接触して用いるのに適している化合物、材料、組成物、及び／又は投与形態に言及するために本明細書において利用される。
【００９７】
本明細書において用いられる「医薬的に許容される塩」は、開示された化合物の誘導体（ここで、親化合物が、その酸性又は塩基性塩を作ることにより修飾されている）に言及する。医薬的に許容される塩の例は、塩基性基（例えば、アミン）の無機又は有機酸塩；及び酸性基（例えば、カルボン酸）のアルカリ又は有機塩を含むが、これに限定されない。医薬的に許容される塩は、非毒性無機又は有機酸から形成される、親化合物の通常の非毒性塩又は第４級アンモニウム塩を含む。例えば、かかる通常の非毒性塩は、無機酸、例えば、塩酸、臭化水素酸、硫酸、スルファミン酸、リン酸、及び硝酸から誘導されるもの；及び有機酸、例えば、酢酸、プロピオン酸、コハク酸、グリコール酸、ステアリン酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、アスコルビン酸、パモ酸、マレイン酸、ヒドロキシマレイン酸、フェニル酢酸、グルタミン酸、安息香酸、サリチル酸、スルファニル酸、２−アセトキシ安息香酸、フマル酸、トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、エタンジスルホン酸、シュウ酸、及びイセチオン酸から調製される塩を含む。
【００９８】
本発明の医薬的に許容される塩は、通常の化学的方法により、塩基又は酸部分を含有する親化合物から合成することができる。一般的に、かかる塩は、これらの化合物の遊離酸又は塩基形態を当量の適当な塩基又は酸と、水中又は有機溶媒中、又はこれらの２つの混合物中（一般的に、エーテル、酢酸エチル、エタノール、イソプロパノール、又はアセトニトリルのような非水性媒体が好ましい）で反応させることにより、調製することができる。適当な塩のリストは、Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th Edition, Mack Publishing Company, Easton, PA, 1990（その開示は、参考により本明細書に取り込まれる）に見られる。
【００９９】
加えて、式（Ｉ）の化合物は、プロドラッグ形態を有してもよい。インビボで変換されて、生物活性剤（すなわち、式（Ｉ）の化合物）をもたらす任意の化合物が、本発明の範囲及び精神内のプロドラッグである。種々の形態のプロドラッグが、当該技術分野において周知である。かかるプロドラッグ誘導体の例については、以下を参照：
a)Design of Prodrugs, edited by H. Bundgaard (Elsevier, 1985), and Methods in Enzymology, Vol. 112, at pp. 309-396, edited by K. Widder et al. (Academic Press, 1985);
b)A Textbook of Drug Design and Development, edited by Krosgaard-Larsen and H. Bundgaard, Chapter 5, "Design and Application of Prodrugs," by H. Bundgaard, at pp. 113−191 (1991)。
【０１００】
プロドラッグの調製は、当該技術分野において周知であり、例えば、Medicinal Chemistry: Principles and Practice, F.D. King, ed., The Royal Society of Chemistry, Cambridge, UK, 1994; ヒドロlysis in Drug and Prodrug Metabolism. Chemistry, Biochemistry and Enzymology, B. Testa, J. M. Mayer, VCHA and Wiley-VCH, Zurich, Switzerland, 2003; The Practice of Medicinal Chemistry, C. G. Wermuth, ed., Academic Press, San Diego, CA, 1999に記載されている。
【０１０１】
本発明の化合物は、当業者に用いられる関連の公開文献の手法に記載の典型的なプロセスにより調製されてもよい。
【０１０２】
実施例
本発明を、次の非限定的な実施例により、より十分に記載する。これらの実施例の修飾は、当業者にとって明らかであろう。
【０１０３】
材料及び方法
マウス及び治療
５週齢のｄｂ／ｄｂマウス及びＣ５７／Ｂｌ６マウスを、Jackson Laboratoryから購入し、動物施設ＵＭＤＮＪ−ＲＷＪＭＳにて飼育した。６週齢で開始し、ｄｂ／ｄｂマウスに、正常ＡＩＮ−９３Ｍ（Research Diet）、又は１５００ppm  ＣＳＡＡを含有するＡＩＮ−９３Ｍ食餌のいずれかを与えた。Ｃ５７／Ｂｌ６マウスについては、５週齢で、マウスに、高脂肪食餌（６０％脂肪カロリー, Research Diet）、又は１５００ppm  ＣＳＡＡを含有する高脂肪食餌のいずれかを与えた。急性Ｉ．Ｐ．注射のため、マウスを５時間飢餓状態にし、ＣＳＡＡ又は亜硫酸塩結合ＣＳＡＡ（Provid Inc.による注文合成）を、食塩水又は１０％  ＤＭＳＯ含有食塩水に溶解した。総容量１００μlの溶液（ＣＳＡＡ又はその誘導体１００μgと併用又は併用なし）を、各マウスに注射した。食餌摂取実験のため、１組のマウスを、食餌及び水に自由にアクセスできる代謝ケージ（Nalgene）に個々に飼育した。食餌のカップ及びカップへの通路に散乱した食餌を毎日計測し、食餌摂取量を決定した。マウス組織研究のため、マウスを断頭により屠殺し、興味のある組織を得た。
【０１０４】
血液グルコース及びインスリンの測定
血液グルコースを、ＯｎｅＴｏｕｃｈ  ＵｌｔｒａＳｍａｒｔ血液グルコースモニタリングシステム（Lifescan）を用いて測定し、インスリンレベルを、超高感度マウスインスリンＥＬＩＳＡキット（Crystal Chem Inc.）により、製造元の指示に従い測定した。
【０１０５】
耐糖能アッセイ及びインスリン抵抗性アッセイ
耐糖能試験のため、マウスを一晩絶食状態にし、２０％グルコースを、用量２g/kg体重でＩ．Ｐ．注射した。グルコース測定のため、０、１５、３０、６０、９０、及び１２０分の時点で、血液を尾から採取した。インスリン抵抗性試験のため、マウスを５時間絶食状態にし、０．７５U/kg体重の組み換えヒトインスリン（Eli Lilly）をＩ．Ｐ．注射した。グルコース測定のため、０、１５、３０、６０、９０、及び１２０分の時点で、血液を尾から採取した。
【０１０６】
免疫ブロットアッセイ及びマウス肝臓の組織学的分析
免疫ブロットアッセイを、標準的プロトコールに従い行った。抗体の供給源は：ＡＭＰＫ抗体（Cell Signaling Technology）、Ｔｈｒ−１７２−リン酸化ＡＭＰＫ抗体（Cell Signaling Technology）、Ｒａｎ抗体（C-20, Santa Cruz）であった。
【０１０７】
マウスの肝臓の組織学的研究のため、マウスを断頭により屠殺した。肝臓の切片を、緩衝ホルマリン（Surgipath Medical Industries, Inc.）で固定し、パラフィンに包埋した。組織試料中の脂質滴を検出するため、組織スライドをヘマトキシリン及びエオジン（Ｈ＆Ｅ）で染色した。Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ  Ａｘｉｏｐｌａｎ  ２  画像システム（Carl Zeiss）、位相差顕微鏡対物レンズを用いて、写真を撮影した。
【０１０８】
３Ｈ  ２−デオキシグルコースを用いたグルコース取り込みアッセイ
マウスを３時間絶食状態にし、続いて、用量１００μg/マウスでＩ．Ｐ．注射を介して、食塩水又はＣＳＡＡ含有食塩水で治療した。１．５時間後、３Ｈ−２−デオキシグルコース（０．５μCi/g体重）をＩ．Ｐ．経路を介して注射した。３０分後、マウスを麻酔薬で治療し、ＰＢＳで灌流した。次に、マウスを屠殺し、３Ｈ−２−デオキシグルコース蓄積の測定（組織量に対して正規化）のため、組織を抽出した。
【０１０９】
ミトコンドリア脱共役活性アッセイ
単離ミトコンドリアを用いたミトコンドリア脱共役アッセイのため、マウスの肝臓からミトコンドリアを単離した。ミトコンドリア基質並びに種々の阻害剤の存在下、Ｏｘｙｇｒａｐｈ  Ｓｙｓｔｅｍ（Hansatech Instrument, Norfolk, UK）を用いて、酸素消費量について、容量０．９mlの呼吸バッファー中のミトコンドリア１．０mgを分析した。呼吸バッファーに添加した種々の化学物質の終濃度は、以下のとおりであった：コハク酸エステル，５mM；ＡＤＰ，１２５μM；オリゴマイシン，５μg/ml；ＫＣＮ，２mM。
【０１１０】
培養細胞を用いたミトコンドリアの脱共役活性分析のため、ＮＩＨ−３Ｔ３を９０％コンフルエンスまで培養した。次に、種々の濃度、種々の時間、ＣＳＡＡで細胞を治療した。次に、細胞を、ＴＭＲＥ（テトラメチルローダミンエチルエステルペルクロラート）で終濃度１００ｎＭまで処理し、１５分間インキュベーションした。次に、細胞をＰＢＳで２回洗浄し、顕微鏡下で写真を撮影した。
【０１１１】
ＢＤ（商標）Ｏｘｙｇｅｎ  Ｂｉｏｓｅｎｓｏｒ  Ｓｙｓｔｅｍを用いて、細胞の酸素消費量を測定した。ＮＩＨ−３Ｔ３細胞を対数期まで一晩培養し、次に、酸素バイオセンサー９６ウェルプレートに、ＤＭＥＭ培地中１ウェル当たり２００００細胞の密度で播種した。表示の薬物ＣＳＡＡ（１μM）又はオリゴマイシン（５μg/ml）、又は両方を培地中に加えることにより、処理を開始した。酸素消費量（酸素濃度の減少）を、酸素により最初にクエンチされた蛍光シグナルの生成により示した。細胞のＡＴＰ濃度を、ＥＮＬＩＴＥＮ（登録商標）ＡＴＰ  Ａｓｓａｙ  Ｓｙｓｔｅｍを用いて測定し、細胞数に対して正規化した。
【０１１２】
実施例１
５−クロロ−サリチル−（２−クロロ−４−ニトロ）アニリド２−アミノエタノール塩（ＣＳＡＡ）を用いた急性治療は、糖尿病及び前糖尿病マウスにおいて血液グルコースを効果的に低減した。ＣＳＡＡの構造を図１Ａに示す。血液グルコース対照に対するＣＳＡＡの効果を評価するために、糖尿病ｄｂ／ｄｂマウス、又は高脂肪食餌を１０週間与えた前糖尿病Ｃ５７／Ｂｌ６マウスのいずれかに、食塩水含有ＣＳＡＡを注射した。図１に示すとおり、ＣＳＡＡでの治療により、治療後１時間まで血液グルコース濃度が低減し、約４時間有効なままであった。血液グルコース濃度の劇的な減少を、両方のマウス系統において観察した。これは、ｄｂ／ｄｂマウスにおいて特に有意であり、対照に比べ、血液グルコースにおいて３０％の低減を示した。これらの結果は、ＣＳＡＡが、糖尿病及び前糖尿病マウスモデルにおいて血液グルコース濃度を低減する際に急性効果を有することを示している。
【０１１３】
実施例２
血液グルコースを低減する際のＣＳＡＡの急性効果は、組織におけるＡＭＰ活性化キナーゼ（ＡＭＰＫ）の活性化及びグルコース取り込みの増大と関連する。ミトコンドリアの脱共役剤は、ＡＴＰ産生の効率を低減し、順に、グルコース取り込みの代償的アップレギュレーションを誘導するかもしれない。この見解を試験するため、ＣＳＡＡ注射後のマウスの肝臓において、リン酸化ＡＭＰＫレベル（ＡＭＰＫの活性を反映する）を測定した。ＡＭＰＫは、ＡＴＰ減少の結果として、ＡＭＰ（アデノシン１リン酸）の増大に応答して、活性化された。図２Ａに示すとおり、確かに、ＣＳＡＡを用いた急性治療は、リン酸化ＡＭＰＫのレベルを劇的に増大した。さらに、ＣＳＡＡで急性治療したマウスの種々の組織におけるグルコース取り込み率を直接測定した。図２Ｂに示すとおり、グルコース取り込み率は、肝臓、筋肉、腎臓、及び肺において有意に増大しているが、脳又は白色脂肪組織（ＷＡＴ）においては増大しなかった。総合すると、これらの結果は、血液グルコースを低減する際のＣＳＡＡの急性効果は、恐らく、エネルギー効率の低減、及び結果として生じるグルコース取り込みの代償的アップレギュレーションにおける活性により仲介されることを示している。
【０１１４】
実施例３
ＣＳＡＡでの慢性経口治療は、ｄｂ／ｄｂ糖尿病マウスにおいて空腹時血液グルコース濃度を低減する。さらに、ＣＳＡＡでの慢性経口治療が、ｄｂ／ｄｂ糖尿病マウスにおいて血液グルコース濃度を低減する際に有益な効果を有するかどうかを決定した。図３Ａに示されるとおり、６週齢で開始し、ＣＳＡＡでの２週間の経口治療（マウスにＣＳＡＡを含有する食餌を与えることによる）により、ｄｂ／ｄｂマウスの空腹時血液グルコースをほぼ正常レベルまで低減した。２群（通常の食餌又はＣＳＡＡ含有食餌を与えたマウス）間の食餌の取り込み率は、有意には異ならず（図３Ｂ）、これにより、ＣＳＡＡが、食欲及び食餌取り込みに影響し、これにより低血糖効果を引き起こすかもしれないという可能性が排除された。時が経つにつれ、ＣＳＡＡ治療マウスの空腹時血液グルコースレベルは上昇した。しかしながら、それは、非ＣＳＡＡ治療マウスにおけるものより、有意に低いままであった（データは示していない）。重要なことに、ＣＳＡＡ治療ｄｂ／ｄｂマウスの体重及び肥満症は、対照マウスと異なっておらず（データは示していない）、これにより、ＣＳＡＡの抗糖尿病効果が、肥満の程度の低減を介して仲介されないことが示された。この結果により、糖尿病マウスモデルにおいて血糖コントロールの改善における長期経口ＣＳＡＡ治療の優れた有効性が示された。
【０１１５】
実施例４
ＣＳＡＡでの長期経口治療により、高脂肪食餌誘導前糖尿病マウスにおいて、空腹時血液グルコース及びインスリン濃度が低減された。次に、高脂肪食餌誘導前糖尿病マウスにおいて、ＣＳＡＡでの慢性経口治療の効果を評価した。図４に示すとおり、Ｃ５７／Ｂｌ６マウスに高脂肪食餌を８週間与え、空腹時血液グルコース濃度を劇的に増大させることにより、前糖尿病状態が誘導され；一方、ＣＳＡＡを含有する高脂肪食餌を与えると、空腹時血液グルコースの増大は完璧に阻止された（図４Ａ）。より良好な血糖コントロールと一致して、ＣＳＡＡ治療群における空腹時インスリン濃度は、対照群のものより有意に低かった（図４Ｂ）。また、ＣＳＡＡは、マウスにおいて食餌取り込みにおける効果を有しなかった（図４Ｃ）。さらに、ＣＳＡＡ治療マウスの体重及び肥満症は、対照マウスと異なっておらず（データは示していない）、ＣＳＡＡの抗糖尿病効果が肥満の程度の低減を介して仲介されないことが、再度示された。総合すると、これらの結果により、ＣＳＡＡが、高脂肪食餌により誘導される糖尿病状態を阻止する際に非常に有効であり得ることが示された。
【０１１６】
実施例５
慢性経口ＣＳＡＡ治療により、インスリン感受性が増大する。高脂肪食餌単独、又はＣＳＡＡと混合した高脂肪食餌のいずれかを与えたＣ５７／Ｂｌ６マウスを、インスリン抵抗性に関して分析した。図５に示すとおり、ＣＳＡＡを与えたマウスは、有意に増大したインスリン感受性を示した（耐糖能アッセイ又はインスリン抵抗性アッセイのいずれかにより測定した）。これらの結果により、長期ＣＳＡＡ治療が、インスリン感受性を増大し得ることが示された。この効果は、図４において観察した、空腹時グルコース及びインスリンレベルの劇的な低減の一因となり得る。
【０１１７】
実施例６
慢性経口ＣＳＡＡ治療により、組織ＡＭＰＫ活性が増大し、肝臓の脂質負荷が低減した。ＣＳＡＡが空腹時グルコース濃度を低減し、インスリン感受性を改善する機序を理解するために、高脂肪食餌下のマウスにおいて、肝臓のＡＭＰＫ活性化及び肝臓の脂質蓄積における慢性経口ＣＳＡＡ治療の効果を測定した。図６Ａに示すとおり、経口ＣＳＡＡ治療は、肝臓においてＡＭＰＫ活性を慢性的に上昇させた。さらに、経口ＣＳＡＡは、肝細胞における脂質負荷を劇的に低減した（図６Ｂ）。これらの結果は、ＣＳＡＡの低血糖効果が、細胞のＡＴＰレベルを低減し、従って、グルコース取り込みを増大する際の急性効果、並びに抹消器官（例えば、肝臓）における脂質蓄積を低減する（そして、インスリン感受性を増大する）際の長期効果に関与し得るとの見解と一致した。
【０１１８】
実施例７
Ｉ．Ｐ．注射を介した慢性ＣＳＡＡ治療により、高脂肪誘導体重増加が低減された。図２〜図６に記載のとおり、慢性経口投与を介してＣＳＡＡで治療したマウスは、有意に改善された血糖コントロールを示したが、体重及び肥満症に関して、無治療の対照マウスと異なってはいなかった。これらの結果により、これらのマウスにおけるＣＳＡＡの抗糖尿病効果が、肥満レベルを低減することにより仲介されないことが示された。ＣＳＡＡ治療が、肥満症に対して影響力を有し得るかどうかという別の疑問を抱いた。ＣＳＡＡのバイオアベイラビリティを増大させるために、Ｉ．Ｐ．注射を介した慢性ＣＳＡＡ治療を行い、高脂肪食餌誘導体重増加に対するＣＳＡＡの効果を調べた。８ヶ月の２４匹の正常マウスに高脂肪食餌を与えた。半数（１２匹のマウス）を、Ｉ．Ｐ．経路を介して、用量１００μg/マウス（ＰＢＳ５００μl中）にてＣＳＡＡ注射で毎日治療した。他方の１２匹に、毎日ビークルのみ（ＰＢＳ）を注射した。体重を１週間に２回測定し、それぞれのマウスについて正味の体重増加を決定した。実験期間に渡る各群の平均体重増加をプロットした。図７Ｂに示すとおり、ＣＳＡＡは、高脂肪食餌により誘導される体重増加を低減した。ＣＳＡＡが、食欲を低減することにより、体重増加に作用する可能性を排除するために、各マウスの食餌取り込みも測定した。食餌取り込みレベルを、１５〜２９日目に代謝ケージを用いて毎日測定し、各群の平均一日食餌取り込みを計算した。図７Ａに示すとおり、ＣＳＡＡ治療群は、実際に、より高い食餌取り込み率を有していた。これらの結果により、ＣＳＡＡ治療が、より高用量で、及び／又は異なりかつより効果的な投与経路を介して投与されたなら、肥満症に対して影響を有し得ることが示された。
【０１１９】
実施例８
ＣＳＡＡは、培養哺乳動物細胞において、高ナノモル濃度でミトコンドリアの脱共役を引き起こした。ＣＳＡＡの遊離塩基であるニクロスアミドは、ＦＤＡが認可した駆虫薬である。ニクロスアミドの作用機序は、腸の回虫及び他の寄生虫においてミトコンドリアを脱共役することである。ニクロスアミドは、水性溶液において極度の不溶性であり、そしてそれが、恐らく、低い全身のバイオアベイラビリティ及び優れた安全特性の一因である。ＣＳＡＡの水溶解性は、ニクロスアミド遊離塩基より約３０〜５０倍高く、経口投与後約０．７５〜２．０μM（０．２５〜０．６０mg/L）の最大血漿濃度を有する（Chemical Safety Information from Intergovernmental Organizations,  WHO/VBC/DS/8863: WORLD HEALTH ORGANIZATION  FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION, 1988. http://www.inchem.org/documents/pds/pds/pest63_e.htm）。次に、培養マウス線維芽細胞を用いて、ＣＳＡＡがミトコンドリア脱共役活性を示す濃度を決定した。図８Ａに示すとおり、まず、マウスの肝臓から単離した哺乳動物ミトコンドリアに対してミトコンドリア脱共役活性を有することを確かめた。ＦｏＦ１−ＡＴＰａｓｅを阻害するオリゴマイシンの存在下で、ＣＳＡＡは、ミトコンドリアの脱共役剤に固有の特徴である、ミトコンドリアの酸素消費を効果的になお促進した。未変性の細胞を用いて分析すると、図８Ｂに示すとおり、ＣＳＡＡは、ミトコンドリア膜ポテンシャルを低減する際の活性を示し、これは、５００nMの濃度で始まった。ミトコンドリアの完全な脱共役は、約５μMの濃度で見ることができた。さらに、ミトコンドリア膜ポテンシャルの消費におけるＣＳＡＡの効果は、迅速であり、ＣＳＡＡ適用の５分後の早さで観察できた（図８Ｃ）。このことは、脱共役活性が、恐らく、ＣＳＡＡの直接及び１次効果であることを示唆している。総合すると、結果により、ＣＳＡＡが、培養細胞において、高nM〜低μMの濃度（経口投与の際の文書化されたＣＳＡＡの血漿濃度の範囲内である）でミトコンドリアを脱共役できることが示された。
【０１２０】
実施例９
ＣＳＡＡは、オリゴマイシンの併用治療あり又はなしで、細胞の酸素消費を刺激し、細胞における定常状態解析ＡＴＰ濃度に作用しなかった。ＣＳＡＡが、生きた細胞において低μMの濃度でミトコンドリアを脱共役することをさらに示し、図８にて観察したミトコンドリア膜ポテンシャルの低減が、ミトコンドリアの完全性の喪失に起因する可能性を排除するために、オリゴマイシンの存在又は不存下で、ＣＳＡＡで治療した際の未変性の細胞の酸素消費を測定した。図９Ａに示すとおり、ＣＳＡＡは、細胞の酸素消費を劇的に刺激し、これにより、ミトコンドリア電子伝達鎖の機能が正常であり、ＣＳＡＡにより活性化されることが示された。さらに、ＦｏＦ１  ＡＴＰａｓｅの阻害剤であるオリゴマイシンとの併用治療は、ＣＳＡＡ刺激酸素消費に有意に影響しなかった。このことは、ＣＳＡＡが、この濃度（１μM）で生きた細胞においてミトコンドリアを脱共役する際に有効であることを直接的に示している。酸素消費により示したミトコンドリアの酸化率の劇的な増大にも関わらず、細胞のＡＴＰ濃度は増大しなかった（図９Ｂ）。ＡＴＰ濃度は、ＣＳＡＡ治療に際して有意に低減もしなかった。同様に、いくつかの代償的応答（例えば、グルコース取り込みの増大及び解糖率の上昇）は、ＣＳＡＡの存在下で、比較的安定な細胞内ＡＴＰ濃度に寄与し得る。
【０１２１】
実施例１０
ミトコンドリアの脱共役活性に必須であるＣＳＡＡの官能基を変えることで、低血糖効果は無効になる。上記セクションで示した種々の研究により、ＣＳＡＡの脱共役活性が、抗糖尿病効果を仲介していることが強く示唆されている。ＣＳＡＡの低血糖効果が、ミトコンドリアの脱共役に関連することをさらに示すために、２−ＯＨ基を２−Ｏ−ＳＯ２Ｈ基に変えたＣＳＡＡの誘導体を合成した（図１０Ａ）。既に十分に確立されたとおり、ミトコンドリアの脱共役活性は、分子を非常に親油性の弱酸（プロトンをミトコンドリア内膜を横切ってシャッフルする）にするのに必須である、２−ＯＨ基を完全に必要とする（Terada, H., Environ. Health Perspect. 1990, 87:213-218）。この構造の極性亜硫酸塩基への変更は、この特性を破壊し、ミトコンドリア脱共役活性を無効にし得る。次に、ＣＳＡＡの亜硫酸塩誘導体が、血液グルコースを低減する際に有効であるかを試験した。図１０Ｂに示すとおり、２−ＯＨ官能基におけるかかる変更は、ＣＳＡＡの低血糖降下を全て無効にする。この結果により、確かに、ＣＳＡＡのミトコンドリアの脱共役活性は、本研究で観察した抗糖尿病効果を担っていることがさらに示された。
【０１２２】
前述の実施例及び好ましい実施態様の記載は、請求項により定義される本発明を制限するより、説明として解釈されるべきである。上記特徴の全てのバリエーション及び組み合わせは、以下の請求項の範囲内であることが意図される。
【図１Ａ】
2013542998.tif 000013
【図１Ｂ】
2013542998.tif 000014
【図１Ｃ】
2013542998.tif 000015
【図２Ａ】
2013542998.tif 000016
【図２Ｂ】
2013542998.tif 000017
【図３Ａ】
2013542998.tif 000018
【図３Ｂ】
2013542998.tif 000019
【図４Ａ】
2013542998.tif 000020
【図４Ｂ】
2013542998.tif 000021
【図４Ｃ】
2013542998.tif 000022
【図５Ａ】
2013542998.tif 000023
【図５Ｂ】
2013542998.tif 000024
【図６Ａ】
2013542998.tif 000025
【図６Ｂ】
2013542998.tif 000026
【図７Ａ】
2013542998.tif 000027
【図７Ｂ】
2013542998.tif 000028
【図８Ａ】
2013542998.tif 000029
【図８Ｂ】
2013542998.tif 000030
【図８Ｃ】
2013542998.tif 000031
【図９】
2013542998.tif 000032
【図１０Ａ】
2013542998.tif 000033
【図１０Ｂ】
2013542998.tif 000034
【手続補正書】
【提出日】平成25年7月16日(2013.7.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象における代謝疾患又は障害の治療又は予防のための、治療上有効量の２’，５−ジクロロ−４’−ニトロサリチルアニリド（ニクロサミド）、又はその医薬的に許容される塩を含む医薬組成物。
【請求項２】
前記２’，５−ジクロロ−４’−ニトロサリチルアニリドが、２’，５−ジクロロ−４’−ニトロサリチルアニリド２−アミノエタノール塩（ＣＳＳＡ）である、請求項１記載の医薬組成物。
【請求項３】
前記代謝疾患又は障害が、体重コントロールに関連する、請求項１記載の医薬組成物。
【請求項４】
前記代謝疾患又は障害が、肥満、肥満関連合併症、高血圧、心血管疾患、ネフロパシー及び神経障害から選択される、請求項１記載の医薬組成物。
【請求項５】
前記代謝疾患又は障害が、血漿グルコース濃度の上昇に関連する、請求項１記載の医薬組成物。
【請求項６】
前記代謝疾患又は障害が、ＩＩ型糖尿病、前ＩＩ型糖尿病、Ｉ型糖尿病、又は高血糖若しくはインスリン抵抗性を引き起こす糖尿病関連疾患若しくは障害である、請求項１記載の医薬組成物。
【請求項７】
前記糖尿病関連疾患又は障害が、心血管疾患、神経変性障害、アテローム性動脈硬化症、高血圧、冠動脈心疾患、アルコール性及び非アルコール性脂肪肝疾患、異常脂質血症、腎不全、壊疽、ネフロパシー、網膜症、神経障害、胃腸障害、糖尿病性心不全、及び癌から選択される、請求項６記載の医薬組成物。
【請求項８】
前記糖尿病関連疾患又は障害が、神経変性疾患である、請求項７記載の医薬組成物。
【請求項９】
前記神経変性疾患が、筋萎縮性側索硬化症、パーキンソン病、又はアルツハイマー病である請求項８記載の医薬組成物。
【請求項１０】
前記対象が、哺乳動物である、請求項１記載の医薬組成物。
【請求項１１】
前記対象が、ヒトである、請求項１記載の医薬組成物。
【請求項１２】
経口、静脈内、又は腹腔内投与される、請求項１記載の医薬組成物。
【請求項１３】
代謝疾患又は障害の長期疾患管理のための、治療上有効量の２’，５−ジクロロ−４’−ニトロサリチルアニリド（ニクロサミド）、又はその医薬的に許容される塩を含む医薬であって、
前記医薬は、そのような長期管理が必要な対象に慢性的に投与され、そして
前記慢性投与が、インスリン感受性の向上、血漿グルコースレベルの低下、血漿インスリンレベルの低下、肝臓又は筋肉における脂質負荷の低減、又は体重増加の低下の少なくとも１つを実現する、医薬。
【請求項１４】
前記対象への慢性投与が、体重、肥満、又は食欲の少なくとも１つを、実質的に低下しない、請求項１３記載の医薬。
【請求項１５】
対象における代謝疾患又は障害の治療又は予防のための、医薬的に許容される担体、治療上有効量の２’，５−ジクロロ−４’−ニトロサリチルアニリド（ニクロサミド）又はその医薬的に許容される塩、及び有効量の少なくとも１つの抗糖尿病治療薬又は他のミトコンドリア脱共役剤を含む治療用組成物。
【請求項１６】
前記抗糖尿病治療薬が、メトホルミン、スルホニル尿素、チアゾリジンジオン、グルコシダーゼ阻害剤、ＧＬＰ−１アナログ、アミリンアナログ、ＤＰＰ−４阻害剤、インスリン及びそれらの組み合わせからなる群より選択される請求項１５記載の治療用組成物。
【請求項１７】
前記ミトコンドリア脱共役剤が、ベンゾイミダゾール、Ｎ−フェニルアントラニル酸塩、フェニルヒドラゾン、サリチル酸、アシルジチオカルバジン酸塩、クマリン、ミトコンドリア脱共役活性を有する芳香族アミン及びそれらの組み合わせからなる群より選択される請求項１５記載の治療用組成物。
【請求項１８】
前記組成物が、固体又は液体の剤形に組み入れられる請求項１５記載の治療用組成物。
【請求項１９】
対象における代謝疾患又は障害の治療又は予防のための、治療上有効量の請求項１５記載の組成物を含む医薬であって、
前記組成物が、対象における代謝疾患又は障害の治療又は予防のために有効である医薬。
【請求項２０】
対象におけるＩＩ型糖尿病又は脂肪肝症の治療又は予防のための、治療上有効量の２’，５−ジクロロ−４’−ニトロサリチルアニリド２−アミノエタノール塩、又はその医薬的に許容される塩を含む医薬であって、
前記ＩＩ型糖尿病又は脂肪肝症の症状又は効果が治療、予防又は軽減される医薬。
【請求項２１】
対象におけるＩＩ型糖尿病又は脂肪肝症の治療又は予防のための、治療上有効量の２’，５−ジクロロ−４’−ニトロサリチルアニリド（ニクロサミド）又はその医薬的に許容される塩を含む医薬組成物であって、
前記ＩＩ型糖尿病又は脂肪肝症の症状又は効果が、当該組成物によって治療、予防又は軽減される医薬組成物。
【国際調査報告】
2013542998.tif 000035