肥胖或脂肪肝的预防或治疗药物 【发明领域】
本发明涉及用于预防或治疗肥胖或脂肪肝的药用组合物,具体地讲,涉及用于预防或治疗肥胖或脂肪肝的包含胆汁酸再吸收抑制剂的药用组合物,涉及使用所述抑制剂来预防或治疗肥胖或脂肪肝的方法,以及涉及所述抑制剂的这一新用途。背景技术
自1984年U.S.LRC-CPPT(Lipid Research Clinics Coronary PrimaryPrevention Trial)报导了利用可促进胆汁酸排泄的药剂治疗血胆甾醇过多,从而降低局部缺血性心脏病的发作以来,已研制了各种通过这种机理起作用的药物来治疗血胆甾醇过多疾病。这类药物包括胆汁酸转移蛋白抑制剂(在例如日本公开特许公报310634/1993号、美国专利5420333号中描述为木酚素类似物)及其葡糖醛酸衍生物(日本公开特许公报241206/1997号)。已知这类抑制剂和其它具有胆汁酸再吸收抑制活性的化合物可抑制小肠对胆汁酸的再吸收,由此降低血液中LDL-胆甾醇的浓度。但是,此前从未发现这类抑制剂具有抗肥胖作用,也从未发现它们对脂肪肝具有任何作用。发明概述
本发明人通过对胆汁酸再吸收抑制剂进行深入研究,以寻找出可降低胆甾醇浓度的药物,结果却发现这类抑制剂具有预防和治疗肥胖和脂肪肝的作用。本发明正是以本发明人首次发现的胆汁酸再吸收抑制剂对肥胖和脂肪肝的预防和治疗作用的事实为基础。因此,本发明主要提供了一种用于预防或治疗肥胖或脂肪肝的包含胆汁酸再吸收抑制剂的药用组合物;一种预防或治疗患有肥胖或脂肪肝疾病的哺乳动物地肥胖或脂肪肝的方法,该方法包括给所述哺乳动物服用预防或治疗肥胖或脂肪肝有效量的胆汁酸再吸收抑制剂;以及胆汁酸再吸收抑制剂在制备用于预防或治疗肥胖或脂肪肝的药物中的用途。附图概述
图1表示吸收了胆汁酸再吸收抑制剂的小鼠的体重增加与对照体的比较。“A”为正常小鼠的结果,而“B”为肥胖小鼠的结果。本发明的详细描述
本发明第一方面提供了一种用于预防或治疗肥胖或脂肪肝的包含胆汁酸再吸收抑制剂的药用组合物。
此处所用术语“肥胖”是指在体内积累了过量脂肪的病症。通常肥胖的人比瘦人更易于得各种疾病,更容易得葡萄糖代谢机能障碍、心血管疾病及高血压等疾病。此处所用的术语“脂肪肝”是指由于各种因素而导致肝脏中甘油三酯含量比正常肝脏肝中甘油三酯含量高的病症。由于非醇性脂肪肝炎的存在以及丙型肝炎有效地引起脂肪生成,因而脂肪肝受到关注。
此处所用的术语“胆汁酸再吸收抑制剂”是指任何抑制胆汁酸再吸收,从而阻止可再利用胆汁酸的肝肠循环。
此处所用的胆汁酸再吸收抑制剂包括木酚素类似物及其葡糖醛酸衍生物、苯并硫杂氮杂衍生物、碱性阴离子交换树脂、非吸收性水凝胶和阳离子天然高分子化合物。
具体的胆汁酸再吸收抑制剂木酚素类似物及其葡糖醛酸衍生物在日本专利2839805号和日本公开特许公报241206/1997中有描述,示例性的化合物及其药学上可接受的盐或溶剂合物具有式(I)的结构:其中:
R0为氢或亲水性基团;
R1为可任选取代的低级烷基、可任选取代的环烷基、可任选取代的环烷基低级烷基、可任选取代的芳基、可任选取代的芳烷基或可任选取代的杂环基;
R2为其中R’为可任选取代的低级烷基或可任选取代的芳烷基的具有式-COOR’的基团、低级烷基或卤代低级烷基,或R1和R2结合在一起形成三亚甲基;
R3为可任选取代的苯基;并且
环A为可任选取代的苯环或可任选取代的含S或O的杂环。
术语“可任选取代的低级烷基”是指可具有一个或多个取代基的C1-C6直链或支链烷基,包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、仲戊基、1-乙基丙基、正己基、新己基、异己基和仲己基。术语“可任选取代的环烷基”是指可具有一个或多个取代基的C3-C7环烷基。C3-C7环烷基的例子包括环丙烷、环丁烷、环戊烷、环己烷和环庚烷。术语“可任选取代的环烷基-低级烷基”是指被上述可具有取代基的环烷基取代的上述低级烷基,包括环丙基甲基、环丁基丙基、环戊基乙基、环己基丙基和环己基甲基。在上述基团中的取代基可任选选自上述低级烷基、羟基、卤原子(F、Cl、Br、I)、氨基或低级烷氧基。低级烷氧基的例子包括甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、新戊氧基、仲戊氧基、正己氧基、新己氧基、异己氧基和仲己氧基。
术语“可任选取代的芳基”是指可具有一个或多个取代基的苯基或萘基。这些取代基可任选选自上述低级烷基、上述低级烷氧基、羟基、卤原子(F、Cl、Br、I)、卤代烷基(如三氟甲基)和氨基。术语“可任选取代的芳烷基”是指被上述可具有取代基的芳基取代的上述低级烷基,包括苄基、对甲氧基苄基、苯乙基、苯丙基和萘甲基。术语“可任选取代的杂环基”是指含有至少一个选自N、S或O的杂原子并可具有一个或多个取代基的5-7元芳族或非芳族杂环基团。芳族杂环基团的例子包括吡咯、咪唑、吡唑、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、异噁唑、噁唑、1,2,3-三嗪、1,2,4-三嗪、噻唑、异噻唑、1,2,3-噻二唑、呋喃和噻吩。非芳族杂环基团的例子包括哌啶、吗啉、吡咯啉、四氢噻嗪和四氢吡喃。优选的杂环基团包括含1个氮原子的饱和杂环基团,例子有哌啶等。这些取代基的例子包括可任选被卤代的低级烷基、可任选被卤代的低级烷氧基、可任选被卤代的低级烷氧基羰基、可任选被卤代的低级烷酰基、可任选被卤代的低级烷基磺酰基、可任选被卤代的低级烷氧基磺酰基、羧基、羟基、卤素、氨基和酰胺基。
在R2中定义的术语“卤代低级烷基”是指被卤素取代的上述低级烷基,如三氟甲基、五氟乙基和氯乙基。
在R3中定义的术语“可任选取代的苯基”是指可具有一个或多个取代基的苯基,或含苯基的稠环,如3,4-亚乙二氧基苯基。这些取代基可任选选自上述低级烷基、上述低级烷氧基、羟基和卤原子,优选为低级烷氧基。
在环A中定义的术语“可任选取代的苯环”是指可具有一个或多个取代基的苯环。这些取代基可任选选自上述低级烷基、上述低级烷氧基、羟基、卤原子和亚烷二氧基(亚甲二氧基、亚乙二氧基等),优选为低级烷氧基。术语“可任选取代的含S或O的杂环”是指在环上含O或S并可具有一个或多个取代基的5-6元芳族杂环。芳族杂环的例子包括呋喃和噻吩。这些取代基可任选选自上述低级烷基、上述低级烷氧基、羟基、卤原子(F、Cl、Br、I)和C1-C3亚烷二氧基。
在R0中定义的术语“亲水性基团”是指具有能够与水发生强烈作用的极性官能团的复合基团,包括烷基(优选C1-C10烷基、更优选C1-C6烷基)、环烷基(优选C3-C7环烷基),这两者均被一个或多个相同或不同的取代基取代,所述取代基选自-OH、-COOH、-NH2、-CN、-NHCONH2、-NHCOCH3、-SO3H、-OSO3H、-CONH2、-(OCH2CH2)n-和磷酰氧基。这些烷基和环烷基可被氧原子、氮原子、硫原子、-CONH等间隔。具体的例子包括葡糖醛酸残基、羧甲基、羧甲基氨基甲酰基甲基、二羟丙基、3-羧基-3-羟丙基和吡喃葡萄糖基。
在式(I)的化合物中,优选那些具有式(II)结构的化合物:其中R0、R1和R’如上定义,R4、R5、R6、R7和R8为低级烷基;更优选那些具有下式结构的化合物:或I-a:1-(3,4-二甲氧基苯基)-3-(3-乙基戊酰基)-4-羟基-6,7,8-三甲氧基-2-萘甲酸甲酯;和I-b:[1-0-[4-(3,4-二甲氧基苯基)-2-(3-乙基戊酰基)-5,6,7-三甲氧基-3-(甲氧基羰基)萘-1-基]-β-D-吡喃葡萄糖苷]糖醛酸。
式(I)和(II)的化合物可按照在日本专利2839805号和日本公开特许公报241206/1997中描述的方法制备,这些文献通过引用结合到本文中来。
式(I)的化合物的药学上可接受的盐包括碱金属盐,如钠盐和钾盐;碱土金属盐,如钙盐和镁盐;季铵盐,如四甲基铵盐;与有机碱形成的盐,如二乙胺盐;无机酸加成盐,如盐酸盐和硫酸盐;有机酸加成盐,如乙酸盐、草酸盐和苯磺酸盐。式(I)的化合物可通过口服或肠胃外给药,优选经口服给药。所述化合物可以固体剂型,如片剂、粉末剂、胶囊剂和颗粒剂经口服给药,这些固体制剂中可含有本领域中常用的任何添加剂,如赋形剂、粘结剂、稀释剂和润滑剂。所述化合物还可以水性或油性混悬剂、溶液剂型、糖浆剂和酏剂给药。或者,所述化合物可以注射液剂型经肠胃外注射给药。剂量可根据例如患者的年龄、体重、所治疗的疾病和症状、给药方式而改变,而不能作统一的规定。但是对于成年人的一般日剂量可为约0.1至约50mg/kg。
另外,以下化合物可为作为胆汁酸再吸收抑制剂的苯并硫杂氮杂衍生物的例子:7-溴-3-丁基-3-乙基-8-羟基-5-苯基-1,5-苯并硫杂氮杂-1,1-二氧化物(213th ACS,San Francisco:MEDI 103,Apr.1997)。该化合物通过口服给药较为有益。剂量根例如患者的年龄、体重、所治疗的疾病和症状、给药方式而改变,而不能作统一的规定。但是对于成年人的一般日剂量可为约0.1至约50mg/kg。
以下化合物可为作为胆汁酸再吸收抑制剂的碱性阴离子交换树脂的例子:聚苯乙烯苄基三甲基氯化铵(考来烯胺)(基础与临床16:1969,1982)。该化合物通过口服给药较为有益。剂量根据如患者的年龄、体重、所治疗的疾病和症状、给药方式而改变,而不能作统一的规定。但是对于成年人的一般日剂量可为约10至约1000mg/kg。2-甲基-1H-咪唑与(氯甲基)环氧乙烷(colestilan)的聚合物(第65回日本药理学会总会要旨;编号0-82,1992年3月,仙台)。该化合物通过口服给药较为有益。剂量根据如患者的年龄、体重、所治疗的疾病和症状、给药方式而改变,而不能作统一的规定。但是对于成年人的一般日剂量可为约10至约300mg/kg。聚[N,N-二甲基-N-[1,4-亚苯基醚-6-甲基-2-丙基]-N-丙基氯化铵](KBS-275);和HBS-107(久光制药)。该化合物通过口服给药较为有益。剂量根据如患者的年龄、体重、所治疗的疾病和症状、给药方式而改变,而不能作统一的规定。但是对于成年人的一般日剂量可为约10至约300mg/kg。
以下化合物可为作为胆汁酸再吸收抑制剂的非吸收性水凝胶的例子:colesevelam盐酸盐1-氯-2,3-环氧丙烷[6-(烯丙基氨基)-己基]三甲基氯化铵和N-烯丙基癸基胺的烯丙胺聚合物(colesevelam盐酸盐)(Pharma Marketletter1999/08/09)。该化合物通过口服给药较为有益。剂量根据如患者的年龄、体重、所治疗的疾病和症状、给药方式而改变,而不能作统一的规定。但是对于成年人的一般日剂量可为约10至约300mg/kg。
作为胆汁酸再吸收抑制剂的阳离子天然高分子化合物的例子有脱乙酰壳多糖。所述化合物可以药物剂型经口服或肠胃外给药,优选经口服给药。剂量根据如患者的年龄、体重、所治疗的疾病和症状、给药方式而改变,而不能作统一的规定。但是对于成年人的一般日剂量可为约10至约300mg/kg。
本发明第二方面提供了一种预防或治疗患有肥胖或脂肪肝疾病的哺乳动物的肥胖或脂肪肝的方法,所述方法包括给所述哺乳动物服用预防或治疗肥胖或脂肪肝有效量的上述胆汁酸再吸收抑制剂。本发明第三方面提供了胆汁酸再吸收抑制剂在制备用于预防或治疗肥胖或脂肪肝的药物中的用途。
虽然不受特殊的机理理论的限定,但相信胆汁酸再吸收抑制剂是通过抑制可促进脂肪吸收的胆汁酸的再吸收,从而降低胆汁酸的浓度(pool size),由此抑制脂肪的吸收,以达到预防或治疗肥胖或脂肪肝的目的。实施本发明的最佳方式
通过以下制备和测试实施例进一步对本发明作出描述,但这些制备和实施例并不对本发明的范围作出限定。制备11-(3,4-二甲氧基苯基)-3-(3-乙基戊酰基)-4-羟基-6,7,8-三甲氧基-2-萘甲酸甲酯的制备
往2.23g(11.4mmol)6-乙基-4-氧代-2-辛酸甲酯(按照日本专利2839805号中描述的方法制备)和4.63g(11.4mmol)的2-(3,4-二甲氧基-α-羟基苄基)-3,4,5-三甲氧基苯甲醛缩亚乙基二醇的苯(100ml)溶液中加入13mg对甲苯磺酸,将所得混合液加热回流1小时。真空浓缩反应物,残余物经中压硅胶柱层析(硅胶500g,乙酸乙酯∶二氯甲烷=1∶20)纯化,并进一步在二异丙醚中结晶得到1.84g(29.8%)的题述化合物。制备2[1-0-[4-(3,4-二甲氧基苯基)-2-(3-乙基戊酰基)-5,6,7-三甲氧基-3-(甲氧基羰基)萘-1-基]-β-D-吡喃葡萄糖苷]糖醛酸的制备
1)往在制备1中制得的化合物(7.57g,14.0mmol)的喹啉(56ml)溶液中加入95%的碳酸银(2.12g,7.30mmol),室温下将所得的混合液搅拌50分钟,接着往其中加入3.97g(10.0mmol)的以下化合物(参见J.Am.Chem.Soc.,77,33 10(1955)):在相同温度下再搅拌3小时后,将所述反应物倒入冰水中,用乙酸乙酯萃取。萃取液用水洗涤,用无水硫酸镁干燥并真空蒸发。残余物经硅胶柱层析(n-C6H14∶EtOAc=1∶1)纯化,得到6.24g(72.8%)的制备1的化合物的葡糖醛酸缀合物的甲酯·三乙酸酯。
1H-NMR:δ(CDCl3)0.80-0.96(6H,m),1.28-1.56(4H,m),1.81-1.95(1H,m),2.01(3H,s),2.05(3H,s),2.73-2.92(1H,m),3.01-3.15(1H,m),3.26和3.28(3H,各为单峰),3.41和3.42(3H,各为单峰),3.72和3.82(3H,各为单峰),3.82和3.86(3H,各为单峰),3.88(3H,s),3.91和3.93(3H,各为单峰),4.05(3H,s),5.10(1H,dd,J=1.0Hz,7.8Hz),5.20-5.35(2H,m),5.39-5.51(1H,m),6.73-6.93(3H,m),7.38和7.42(1H,各为单峰)。
2)往前一反应制得的化合物(6.00g,7.00mmol)的甲醇(60ml)溶液中加入60%的氢化钠(57mg,1.4mmol),室温下将所得的混合液搅拌3小时。将所述反应物倒入冰冷却的稀盐酸中,用乙酸乙酯萃取。将萃取液用水洗涤,用无水硫酸镁干燥,真空蒸发。残余物经硅胶柱层析(乙酸乙酯)纯化,得到3.94g(77%)的目标化合物的甲酯。
3)往前一反应制得的甲酯(660mg,0.903mmol)的冰冷却的甲醇(50ml)溶液中加入0.1N的氢氧化钠水溶液(9.03ml),室温下将所得混合液搅拌2小时。蒸发所述反应物,往得到的残余物中加入9.03ml 0.1N的盐酸,并用乙酸乙酯萃取所得混合液。用水洗涤萃取液,用无水硫酸镁干燥,真空蒸发。残余物经硅胶柱层析(AcOH∶EtOAc=1∶30)纯化,接着再经硅胶柱层析(CH2Cl2∶CH3CN∶AcOH=12∶8∶1)纯化,得到242mg(37%)制备1的化合物的葡糖醛酸缀合物。
1H-NMR:δ(CDCl3)0.81和0.88(6H,各为三重峰,J=7.4和7.1Hz),1.15-1.43(4H,m),1.75-1.91(1H,m),2.70和2.79(1H,各为双重峰,J=6.6和6.8Hz),3.17(3H,s),3.20-3.56(4H,m),3.26和3.28(3H,各为单峰),3.66和3.71(3H,各为单峰),3.75和3.82(6H,m),3.96(3H,s),4.69和4.73(1H,各为双重峰,J=5.8和6.0Hz),5.35(1H,d,J=5.0Hz,OH),6.16-6.25(1H,m,OH),6.54-6.97(3H,m),8.17(1H,s)。
IR:υ(CHCl3)3600-3150,1740,1694cm-1。测试实施例1方法
在测试实施例中,分别使用10周龄的雄性KKAy/Ta Jcl小鼠和C57BL/6J小鼠各10只作为肥胖模型小鼠和非肥胖正常模型小鼠。将制备1的化合物以10mg/kg/日的剂量向所述动物口服给药,连续12周,每天测量动物的体重。在最后一次给服所述化合物4小时后,将所述动物解剖,测定肝组织中甘油三酯的含量。
将制备1的化合物悬浮在5%的阿拉伯树胶(半井化学,M5E5329)的水溶液中,得到0.1%的悬浮液以供使用。作为对照,仅给服溶媒(5%的阿拉伯树胶水溶液),同样测定甘油三酯的含量。
结果显示于图1中。服用了所述化合物的非肥胖正常小鼠的体重增加率比对照组的低,但两者之间没有观察到显著的差异(图1-A)。另一方面,所述化合物对肥胖小鼠的体重增加显示出明显的抑制作用(图1-B)。
另外,如表1所述,吸收了制备1的化合物的动物与对照组比较,前者肝组织中甘油三酯的含量明显减少。表1(口服给药12周)
甘油三酯(mg/g)
C57BL/6J小鼠 KKAy小鼠对照 12.0±1.0 232.9±12.7制备1的化合物 13.2±1.2 74.7±7.4****:p<0.01(相对于对照组)测试实施例2
按照与测试实施例1相同的方法,以10mg/kg/日的剂量,向10周龄的雄性KKAy/Ta Jcl小鼠口服给药制备1的化合物,并喂给含3%的考来烯胺(相当于约4g/kg/日)的食物,持续2周,测定肝组织中甘油三酯的含量(每组8只)。同样只向对照组给服溶剂(5%的阿拉伯树胶水溶液)。
吸收了制备1的动物和吸收了考来烯胺的动物与对照组比较,前者肝组织中甘油三酯的含量显著得到降低,如表2所示。表2(口服给药2周)
甘油三酯(mg/g)对照 107.8±10.2制备1的化合物 49.2±7.7**考来烯胺 40.7±5.5****:p<0.01(相对于对照组)工业应用性
发现了抑制胆汁酸再吸收的药物可用于预防或治疗肥胖或脂肪肝。该发现为这类药物及其它已知可作为胆汁酸再吸收抑制剂的药物提供了新的医疗用途。