(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-12-14
(45)【発行日】2022-12-22
(54)【発明の名称】ナトリウム-水素交換体3阻害剤化合物
(51)【国際特許分類】
C07D 217/14 20060101AFI20221215BHJP
A61K 31/472 20060101ALI20221215BHJP
C07D 409/12 20060101ALI20221215BHJP
A61K 31/496 20060101ALI20221215BHJP
A61P 5/18 20060101ALI20221215BHJP
A61P 9/12 20060101ALI20221215BHJP
A61P 9/04 20060101ALI20221215BHJP
【FI】
C07D217/14 CSP
A61K31/472
C07D409/12
A61K31/496
A61P5/18
A61P9/12
A61P9/04
(21)【出願番号】P 2021565751
(86)(22)【出願日】2020-05-08
(86)【国際出願番号】 US2020031999
(87)【国際公開番号】W WO2020231770
(87)【国際公開日】2020-11-19
【審査請求日】2021-11-04
(32)【優先日】2019-05-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】594197872
【氏名又は名称】イーライ リリー アンド カンパニー
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100126778
【氏名又は名称】品川 永敏
(74)【代理人】
【識別番号】100162684
【氏名又は名称】呉 英燦
(72)【発明者】
【氏名】ガバーディナス,コスタス
(72)【発明者】
【氏名】ジャダブ,プラバカル
(72)【発明者】
【氏名】ワン,シャオジュン
(72)【発明者】
【氏名】ウェッテロー,ジョン ロウリー
【審査官】高橋 直子
(56)【参考文献】
【文献】特表2016-516779(JP,A)
【文献】特表2006-521306(JP,A)
【文献】国際公開第2018/034883(WO,A1)
【文献】Biochimica et Biophysica Acta,2008年,1778,811-823
【文献】J Am Soc Nephrol,2015年,26,1138-1149
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C07D 217/14
A61K 31/472
C07D 409/12
A61K 31/496
A61P 5/18
A61P 9/12
A61P 9/04
CAplus/REGISTRY(STN)
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
式:
【化1】
(式中、両方のRはCNであるか、または両方のRはC(O)NH
2である)の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
【請求項2】
両方のRがC(O)NH
2である、請求項1に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩。
【請求項3】
前記化合物が、
【化2】
またはその薬学的に許容される塩である、請求項1または請求項2に記載の化合物。
【請求項4】
前記化合物が、
【化3】
である、請求項1~3のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項5】
前記化合物が、
【化4】
の二塩酸塩である、請求項1~3のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項6】
【化5】
である化合物。
【請求項7】
【化6】
の二塩酸塩である化合物。
【請求項8】
請求項1~7のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩を含む、哺乳動物における慢性腎臓病、高リン血症、続発性副甲状腺機能亢進症、心不全、高血圧および心血管疾患からなる群から選択される疾患の治療剤。
【請求項9】
請求項1~7のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩と、式:
【化7】
の化合物、またはその薬学的に許容される塩とを組み合わせた治療効果のある組み合わせ物を含む、哺乳動物における慢性腎臓病、高リン血症、続発性副甲状腺機能亢進症、心不全、および心血管疾患からなる群から選択される疾患の治療剤。
【請求項10】
前記哺乳動物がヒトである、請求項8または9に記載の治療剤。
【請求項11】
前記哺乳動物がイヌである、請求項8または9に記載の治療剤。
【請求項12】
前記哺乳動物がネコである、請求項8または9に記載の治療剤。
【請求項13】
慢性腎臓病、高リン血症、続発性副甲状腺機能亢進症、心不全、高血圧または心血管疾患の治療剤の製造における、請求項1~7のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩の使用。
【請求項14】
式:
【化8】
の化合物、またはその薬学的に許容される塩と同時に、別個にまたは逐次的に組み合わせた使用のための、請求項1~7のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩を含む、慢性腎臓病、高リン血症、続発性副甲状腺機能亢進症、心不全または心血管疾患の治療剤。
【請求項15】
請求項1~7のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩と同時に、別個にまたは逐次的に組み合わせた使用のための、式:
【化9】
の化合物、またはその薬学的に許容される塩を含む、慢性腎臓病、高リン血症、続発性副甲状腺機能亢進症、心不全または心血管疾患の治療剤。
【請求項16】
請求項1~7のいずれか一項に記載の化合物、またはその薬学的に許容される塩と、薬学的に許容される賦形剤、担体、または希釈剤とを含む医薬組成物。
【請求項17】
式:
【化10】
の化合物、またはその薬学的に許容される塩をさらに含む、請求項16に記載の医薬組成物。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【0001】
本発明は、新規のナトリウム-水素交換体3(NHE3)阻害剤化合物、化合物を含む医薬組成物、ならびにナトリウムおよび/またはリン酸塩レベルの上昇に関連するある特定の疾患の処置のための化合物の使用に関する。本発明はさらに、ある特定のナトリウム依存性リン酸共輸送体(NPT2b)阻害剤と組み合わせた新規のNHE3化合物の使用に関する。
【0002】
NHE3は、哺乳類の小腸、結腸、胆嚢、腎近位尿細管、ヘンレループの太い脚と細い脚に存在する上皮ナトリウム-水素交換体である。腸では、NHE3調節は消化の一環として急激に起こり、食後すぐに阻害される。NHE3ヌルマウスは、ナトリウム-流体バランスが乱れていることを示し、体積の恒常性を維持する上でのNHE3の役割を強調しており、NHE3が腸のナトリウム摂取の主な原因であることを示している。さらに、最近のインビボ研究では、NHE3阻害が腸のリン酸塩吸収の減少を引き起こすことが示された(Orlowski,J.,et al.,Pflugers Arch.-Eur.J.Physiol.,2004,447:549-565、King,A.J.,et al.,Sci.Transl. Med.,2018,10,1-17)。
【0003】
西洋型食生活に遍在するナトリウムの過剰摂取は、高血圧の症状と強く関連しており、一方これは心血管疾患と腎臓病のリスクの増加と関連している。ナトリウム摂取量の最適レベルを維持することは、血圧を管理し、心血管疾患および腎臓疾患を予防するのに役立つ(Weintraub,W.S.,et al.,J.Am. Coll.Cardiol.,2015,65 (10),1042-1050)。
【0004】
慢性腎疾患(CKD)および末期腎疾患(ESRD)における腎クリアランスの低下は、リン酸負荷の増加につながり、腎二次性副甲状腺機能亢進症を促進し、最終的に高リン血症を引き起こす可能性がある(Wolf M.,J.Am. Soc. Nephrol.,2010,21,1427-1435)。CKDは、ヒトだけでなく、成猫および成犬の高リン血症の最も一般的な原因でもある(Kidder、A.、et al、J.Feline Med.Sur. 2009、11、913-924)。高リン血症の十分に立証された結果は心血管疾患(CVD)であり、これは血管および心臓弁の石灰化、左心室肥大、心不全、不整脈および心臓突然死として現れる可能性があるdeath (Fujii,H.,et al.,Clin.Exp. Nephrol.,2017,21(S1),S53-S63)。リン酸塩負荷の増加に起因する続発性副甲状腺機能亢進症も、骨疾患につながる可能性がある(Yuen,N.K.,et al.,Perm. J.,2016,20(3),15-127)。
【0005】
食事によるリン酸塩制限とリン酸塩吸収阻害剤の使用により腸のリン酸塩吸収を効果的に減少させると、CKDのリン酸塩負荷が減少し、CVD、骨疾患、および腎機能のさらなる悪化に寄与する後遺症を減少させるのに役立つ。
【0006】
WO2010/078449は、体液貯留または塩過負荷および胃腸管障害に関連する障害の治療において、NHE媒介対向輸送を阻害するための化合物および方法を開示している。WO2014/169094は、NHE3結合化合物およびリン酸輸送を阻害するための方法を開示している。
【0007】
上記を考慮して、腸における過剰なナトリウムおよびリン酸塩の吸収は、高血圧、CKD、CVD、骨疾患および関連する死亡率等の疾患の発生率の増加に寄与することが認識されている。したがって、これらの状態、特にNHE3を阻害する処置のための代替処置が必要である。特に、インビボでのナトリウムおよびリン酸塩の吸収を低減するのに効果的であると同時に、NHE3阻害に対して高度の選択性を有する化合物が必要とされている。さらに、NPT2b阻害剤化合物と組み合わせて有効であるNHE3阻害剤化合物を有することが望ましい。
【0008】
したがって、本発明は、式I:
【化1】
(式中、両方のRはCNであるか、または両方のRはC(O)NH
2である)の化合物、またはその薬学的に許容される塩を提供する。
【0009】
特定の実施形態では、両方のRはC(O)NH2である。
【0010】
特定の実施形態では、化合物は、式:
【化2】
の化合物、またはその薬学的に許容される塩である。
【0011】
さらなる実施形態では、化合物は、式:
【化3】
の化合物である。
【0012】
さらなる実施形態では、化合物は、
【化4】
の二塩酸塩である。
【0013】
特定の実施形態では、化合物は、式:
【化5】
の化合物である。
【0014】
特定の実施形態では、化合物は、
【化6】
の二塩酸塩である。
【0015】
本発明はまた、CKD、高リン血症、続発性副甲状腺機能亢進症、心不全、高血圧およびCVDからなる群から選択される疾患を処置する方法であって、それを必要とする哺乳動物に、治療有効量の式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩を投与することを含む方法を提供する。一実施形態では、本発明は、ネコのCKDを処置する方法であって、それを必要とするネコに、治療有効量の式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩を投与することを含む方法を提供する。
【0016】
本発明はまた、CKD、高リン血症、続発性副甲状腺機能亢進症、心不全、およびCVDからなる群から選択される疾患を処置する方法であって、それを必要とする哺乳動物に、式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩と、式II:
【化7】
の化合物、またはその薬学的に許容される塩とを組み合わせた治療効果のある組み合わせ物を投与することを含む方法を提供する。一実施形態では、本発明は、ネコのCKDを処置する方法であって、それを必要とするネコに、式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩と、式IIの化合物、またはその薬学的に許容される塩とを組み合わせた治療効果のある組み合わせ物を投与することを含む方法を提供する。
【0017】
さらに、本発明は、治療に使用するための、式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩を提供する。特に、本発明は、CKD、高リン血症、続発性副甲状腺機能亢進症、心不全、高血圧またはCVDの処置における使用のための式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩を提供する。一実施形態では、ネコのCKDの処置における使用のための式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩を提供する。
【0018】
さらに、本発明は、CKD、高リン血症、続発性副甲状腺機能亢進症、心不全またはCVDの処置における、式IIの化合物、またはその薬学的に許容される塩と同時に、別個にまたは逐次的に組み合わせた使用のための式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩を提供する。一実施形態では、本発明は、ネコのCKDの処置における、式IIの化合物、またはその薬学的に許容される塩と同時に、別個にまたは逐次的に組み合わせた使用のための式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩を提供する。
【0019】
さらに、本発明は、CKD、高リン血症、続発性副甲状腺機能亢進症、心不全またはCVDの処置における、式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩と同時に、別個にまたは逐次的に組み合わせた使用のための式IIの化合物、またはその薬学的に許容される塩を提供する。一実施形態では、本発明は、ネコのCKDの処置における、式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩と同時に、別個にまたは逐次的に組み合わせた使用のための式IIの化合物、またはその薬学的に許容される塩を提供する。
【0020】
さらに、本発明は、式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩と、薬学的に許容される賦形剤、担体、または希釈剤とを含む医薬組成物を提供する。
【0021】
さらに、本発明は、式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩と、式IIの化合物、またはその薬学的に許容される塩をさらに含む薬学的に許容される賦形剤、担体、または希釈剤とを含む医薬組成物を提供する。
【0022】
さらに、本発明は、CKD、高リン血症、続発性副甲状腺機能亢進症、心不全、高血圧またはCVDを処置するための医薬の製造のための、式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩の使用を提供する。一実施形態では、本発明は、ネコのCKDを処置するための医薬の製造のための、式Iの化合物、またはその薬学的に許容される塩を提供する。
【0023】
本発明の化合物および組み合わせは、高リン血症、特にESRDまたはCKDまたは家族性高リン血症における高リン血症、副甲状腺機能亢進症、特にCKDに関連する続発性副甲状腺機能亢進症、リン酸カルシウム腎臓結石、CKDまたはESRDに関連する心臓弁の石灰化、CKDに関連する骨折、カルシフィラキシス、腫瘍状石灰沈着、および急性腎疾患を含む、ナトリウムおよび/またはリン酸塩の不均衡に関連する疾患および状態の処置に使用することができる。
【0024】
特定の実施形態では、式IIの化合物は遊離酸である。特定の実施形態では、式IIの化合物は二ナトリウム塩である。式IIの遊離酸化合物は、本明細書では「化合物A」と呼ばれる。
【0025】
本明細書で使用される場合、「処置すること(treating)」または「処置すること(to treat)」という用語は、既存の症状または障害の進行または重症度を制限、減速、停止、または反転させることを含む。
【0026】
一実施形態では、処置される哺乳動物はヒトである。別の実施形態では、哺乳動物はネコまたはイヌ、好ましくはネコである。
【0027】
本明細書で使用される場合、「有効量」という用語は、哺乳動物に単回または複数回投与されると、診断中または処置中の患者に所望の効果を提供する、式IもしくはIIの化合物、またはそれらの薬学的に許容される塩の量または用量を指す。
【0028】
有効量は、既知技法の使用によって、かつ同様の状況下で得られた結果を観察することによって、当業者により容易に決定され得る。患者に対する有効量を決定する際には、患者の人種、患者のサイズ、年齢および健康状態全般、関与する特定の疾患または障害、疾患または障害の関与度または重症度、個々の患者の応答、投与される特定の化合物、投与の様式、投与される製剤の生物学的利用能特性、選択された投与計画、併用薬の使用、並びに他の関連する状況を含むがこれらに限定されない多くの要因が考慮される。式IおよびIIの化合物は、約0.01~約15mg/体重kgの範囲内の1日当たりの用量で有効である。
【0029】
式IまたはIIの化合物は、本化合物を生物学的に利用可能にする、任意の経路によって投与される薬学的組成物として配合される。好ましくは、そのような組成物は経口投与用である。そのような薬学的組成物およびそれを調製するためのプロセスは、当技術分野で周知である(例えば、Remington,J.P.,“Remington: The Science and Practice of Pharmacy”,L.V. Allen,Editor,22nd Edition,Pharmaceutical Press,2012を参照されたい)。
【0030】
式Iの化合物およびその薬学的に許容される塩は、本発明の治療用途において使用されてもよく、ある特定の配置が好ましい。本発明の化合物の以下のリストは、そのような配置について説明する。これらの選好は、本発明の治療用途および化合物の両方に適用可能であることが理解されるであろう。
【0031】
当業者は、両方のRがC(O)NH2である化合物の場合、アミジン尿素部分がEまたはZ配置のいずれかで存在し得、また2つの間で容易に切り替わる可能性があることを理解するであろう。本発明の化合物は、EおよびZ異性体の両方、ならびにそれらの混合物を含む。
【0032】
式Iの化合物は、
【化8】
【化9】
またはその薬学的に許容される塩を含む。
【0033】
本発明は、全ての個々のエナンチオマーおよびジアステレオマー、ならびにラセミ体を含む上述の化合物のエナンチオマーの混合物を企図するが、式Ia’および式Ia’’の化合物ならびにそれらの薬学的に許容される塩が特に好ましい。特に、式Ia’’の化合物の二塩酸塩が好ましい。
【0034】
当業者は、個々のエナンチオマーを、本発明の化合物の合成における任意の好都合な時点で、選択的結晶化技術、キラルクロマトグラフィー(例えば、J.Jacques,et al.、「Enantiomers,Racemates,and Resolutions」、John Wiley and Sons,Inc.,1981、およびE.L.ElielおよびS.H.Wilen、「Stereochemistry of Organic Compounds」、Wiley-Interscience、1994を参照されたい)、または超臨界流体クロマトグラフィー(SFC)(例えば、T.A.Berger;「Supercritical Fluid Chromatography Primer」、Agilent Technologies、2015年7月を参照されたい)のような方法によって分離または分割し得る。
【0035】
式Iの化合物の薬物的に許容される塩は、例えば、当技術分野で周知の標準的な条件下で、適切な溶媒中での式Iの化合物の適切な遊離塩基と適切な薬学的に許容される酸との反応によって形成され得る(例えば、Bastin,R.J.,et al.; Org.Process.Res. Dev.,4,427-435,2000およびBerge,S.M.,et al.; J. Pharm.Sci.,66,1-19,1977を参照されたい)。特に、式Iの化合物の好ましい塩は二塩酸塩である。
【0036】
式IIの化合物の薬学的に許容される塩は、例えば、当技術分野で周知の標準的条件下で、適切な溶媒中での式IIの化合物の適切な遊離酸形態と適切な薬学的に許容される塩基との反応によって形成され得る(例えば、Bastin,R.J.,et al.; Org.Process.Res.Dev.,4,427-435,2000およびBerge,S.M.,et al.; J.Pharm.Sci.,66,1-19,1977を参照されたい)。特に、式IIの化合物の好ましい塩は二ナトリウム塩である。
【0037】
WO2018/034883は、ナトリウム依存性リン酸共輸送体2b(NPT2bまたはNaPiIIb)の阻害剤である式IIの化合物を含む化合物の属を記載している。NPT2bは、能動輸送によるリン酸塩吸収を促進する小腸の管腔表面に見られる。式IIの化合物は、WO2018/034883に記載されている方法によって調製され得る。
【0038】
式Iの化合物、またはその塩は、当業者に知られている様々な手順によって調製され得、そのうちのいくつかが、以下の調製例および実施例で説明されている。各ステップの生成物は、抽出、蒸発、沈殿、クロマトグラフィー、濾過、磨砕、および結晶化を含む、当該技術分野で周知の従来の方法によって回収することできる。試薬および出発材料は、当業者にとって容易に入手可能である。本発明の範囲を限定することなく、本発明をさらに例証するために、以下の調製および実施例が提供される。さらに、当業者は、式Iの化合物が、当業者によって調製され得る対応する所望の立体化学的配置を有する出発材料または中間体を使用することによって調製され得ることを理解する。
【0039】
ある特定の略語は次のように定義される。「ACN」はアセトニトリルを指し、「BCECF-AM」は2’,7’-ビス(2-カルボキシエチル)-5(6)-カルボキシフルオレセインアセトキシメチルエステルを指し、「BSA」はウシ血清アルブミンを指し、「DCM」は塩化メチレンまたはジクロロメタンを指し、「DMSO」はジメチルスルホキシドを指し、「EtOAc」は酢酸エチルを指し、「ES/MS」はエレクトロスプレー質量分析を指し、「EMS」はメタンスルホン酸エチルを指し、「EtOH」はエタノールまたはエチルアルコールを指し、「FBS」はウシ胎児血清を指し、「h」は時間を指し、「HEPES」は4-(2-ヒドロキシエチル)-1-ピペラジンエタンスルホン酸を指し、「HPLC」は高速液体クロマトグラフィーを指し、「IC50」は最大阻害の半分での阻害剤濃度を指し、「LC-MS」は液体クロマトグラフィー-質量分析を指し、「MeOH」はメタノールを指し、「min」は分を指し、「MTBE」はメチルtert-ブチルエーテルを指し、「m/z」は質量対電荷比を指し、「pd(dba)2」はビス(ジベンジリデンアセトン)パラジウム(0)を指し、「RT」は室温を指し、「TLC」は薄層クロマトグラフィーを指す。
【0040】
LC-MSは、AGILENT(登録商標)HP1260液体クロマトグラフィーシステムで実行される。質量スペクトル測定は、ES/MS(正および/または負のモードで取得)により達成され、ELSDを有していても有していなくてもよいHPLCに接続された質量選択性検出器四重極質量分析計で実行される。LC-MS条件(低pH):カラム:PHENOMENEX(登録商標)GEMINI(登録商標)NX C18 2.0×50mm 3.0μm、110Å、勾配:1.5minで5~95%B、次いで0.5min間95%B、カラム温度:50℃+/-10℃、流速:1.2mL/min、1μL注入量、溶媒A:0.1%HCOOHを含む脱イオン水、溶媒B、0.1%ギ酸を含むCAN、波長200~400nmおよび212~216nm。HPLCがELSDを備えている場合、設定は、45℃の蒸発器温度、40℃のネブライザ温度、および1.6SLMのガス流速である。代替のLC-MS条件(高pH):カラム:Waters xBridge(登録商標)C18カラ2.1×50mm、3.5μm、勾配1.5minで5~95%B、次いで0.50min間95%B、カラム温度:50℃+/-10℃、流速:1.2mL/min、注入量1μL、溶媒A:10mM NH4HCO3、pH9、溶媒B:ACN、波長:200~400nmおよび212~216nm、ELSDがある場合:45℃の蒸発器温度、40℃のネブライザ温度および1.60SLMガス流速。
【0041】
調製物1
【化10】
同じスケールで3つの反応を並行して設定する。各反応について、溶液1および溶液2の2つの溶液を準備する。溶液1:キシレン(1.08L)中の4-(3-ブロモフェニル)-6,8-ジクロロ-2-メチル-3,4-ジヒドロ-1H-イソキノリン(54.0g、145.5mmol)の溶液に、Pd(dba)
2(3.35g、5.82mmol)およびXantphos(3.37g、0.04当量5.82mmol)を窒素下15℃で添加する。混合物を1h撹拌する。溶液2:キシレン(1.08L)中のK
2CO
3(10.1g、72.7mmol)の混合物に、窒素下0℃でフェニルメタンチオール(27.1g、218.3mmol)を滴下により添加する。混合物を15℃で1h攪拌する。15℃で溶液1を溶液2に滴下により添加し、混合物を140℃で12h撹拌する。
【0042】
3つの反応混合物を合わせ、水(500mL)で洗浄する。有機層を濃縮し、石油エーテル中の1~17%EtOAcの勾配を使用するシリカゲルクロマトグラフィーにより精製して、表題化合物(92g、50%)を得る。1H-NMR(400MHz,CDCl3) δ7.28-7.17(m,8H)、7.05-7.04(m,1H)、7.00-6.95(m,1H)、6.74-6.69(m,1H)、4.15-4.04(m,3H)、3.76(d,J=16.0Hz,1H)、3.47(d,J=16.0Hz,1H)、2.90(dd,J=11.2,7.2MHz,1H)、2.50-2.42(m,4H)。
【0043】
調製物2
【化11】
同じスケールで2つの反応を並行して設定する。各反応について、4-(3-ベンジルスルファニルフェニル)-6,8-ジクロロ-2-メチル-3,4-ジヒドロ-1H-イソキノリン(50.0g、121mmol)、酢酸(52.17g、868.8mmol)、およびACN(690mL)中の水(62mL)の撹拌混合物に、1,3-ジクロロ-5,5-ジメチル-イミダゾリジン-2,4-ジオン(47.5g、241mmol)を0℃で少しずつ加える。混合物を0~5℃で2h撹拌し、次いで反応混合物を真空中で濃縮する。MTBE(200mL)およびHCl(1,4-ジオキサン中の4M溶液、10mL)を各反応に加え、反応混合物を合わせる。30min間撹拌し、濾過により固形物を収集する。固体をMTBE(100mL)で洗浄して表題化合物(112g)を得、これをさらなる精製なしで使用する。定量的収量を仮定すると、純度は103gの理論的収量に基づいて92%w/wと推定される。TLC(1:6 EtOAc:石油エーテル)R
f=0.05。
【0044】
調製物3
【化12】
tert-ブチルN-[2-[2-(2-アミノエトキシ)エトキシ]エチル]カルバメート(5.22g、21.0mmol)およびトリメチルアミン(6.38g、8.79mL、63.0mmol、3.00当量)の無水DCM(120mL)中の溶液に、ラセミ3-(6,8-ジクロロ-2-メチル-3,4-ジヒドロ-1H-イソキノリン-4-イル)ベンゼンスルホニルクロリド(Abacipharm、8.21g、21.0mmol)を添加し、窒素下で室温で一晩撹拌する。反応混合物を真空中で濃縮する。油性残渣にEtOAc(50mL)を添加し、固形物を濾別し、濾液を真空中で濃縮して、オレンジ色の油を得る。EtOAcで溶出するシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、ラセミ化合物(6.92g、55%)を無色の油として得る。
1H-NMR(400MHz,CDCl
3) δ7.75(d,J=8.0Hz,1H)、7.67(s,1H)、7.44(t,J=7.6Hz,1H)、7.36(d,J=7.2Hz,1H)、7.23(d,J=2.0Hz,1H)、6.71(d,J=1.2Hz,1H)、5.42-5.05(br m,1H)、4.29(t,J=6.0Hz,1H)、3.73(d,J=16.2Hz,1H)、3.57(d,J=15.8Hz,1H)、3.55-3.46(m,8H)、3.34-3.25(m,2H)、3.14-3.08(m,2H)、2.97(dd,J=11.5,5.29Hz,1H)、2.59(dd,J=11.5,7.2Hz,1H)、2.46(s,3H)、1.41(s,9H)。
【0045】
95:5のEtOH:ACNで溶出する629mgの11回の注入でのChiralpak(登録商標)AD(8×35cm)カラム(流速400mL/min、260nmで検出)上でエナンチオマーを分離すると、表題化合物(2.94g、23%)が2番目に溶出する異性体として得られる。キラルHPLC(カラム:Chiralpak(登録商標)AD-H 4.6×150mm、流速:0.6mL/min、検出:250nm、溶離剤:95:5のEtOH:ACN)は、>99%eeを示す。
【0046】
代替合成
DCM(1.70L)中のtert-ブチルN-[2-[2-(2-アミノエトキシ)エトキシ]エチル]カルバメート(57.1g、230mmol)に、トリエチルアミン(65.2g、645mmol)を0℃で添加する。3-(6,8-ジクロロ-2-メチル-3,4-ジヒドロ-1H-イソキノリン-4-イル)ベンゼンスルホニルクロリド、塩酸塩(調製物2に従って調製された材料、84.0g、181mmol)を0℃で混合物に少しずつ加える。混合物を25°Cまで温め、4h攪拌する。反応混合物を、3-(6,8-ジクロロ-2-メチル-3,4-ジヒドロ-1H-イソキノリン-4-イル)ベンゼンスルホニルクロリド、塩酸塩(調製物2に従って調製された材料、52g、それぞれ112mmol、合計104g、224mmol)から始めて本質的に上記のように調製された2つの反応混合物と合わせる。得られた混合物を氷水(1.8L)に注ぎ、次いで有機層を水(2×1.5L)で洗浄し、濃縮して黄色の残渣を得る。DCM中1~2%のMeOHの勾配を使用するシリカゲルクロマトグラフィーにより精製して、ラセミ化合物を黄色い油として得る(157g、収率64%)。
【0047】
このラセミ材料(157g、261mmol)を、上記のように調製された追加のラセミ材料(23g、38mmol)と合わせる。70:30のCO2:MeOH中の(0.1%NH4OH)で溶出するChiralpak(登録商標)AD-H(5μm、3×25cm)カラム(流速70g/min、220nmでUV検出)を使用したSFCによりエナンチオマーを分離すると、表題化合物(50g、28%)が、黄色いガム、2番目に溶出する異性体、>99%eeとして得られる。ES/MS m/z(35Cl/37Cl)602/604[M+H]+。
【0048】
調製物4
【化13】
tert-ブチルN-[2-[2-[2-[[3-[(4S)-6,8-ジクロロ-2-メチル-3,4-ジヒドロ-1H-イソキノリン-4-イル]フェニル]スルホニルアミノ]エトキシ]エトキシ]エチル]カルバメート(2.94g、4.88mmol)に、1,4-ジオキサン中の4M塩酸(10mL、40mmol)を添加し、得られた溶液を室温で一晩撹拌する。反応混合物を真空中で濃縮し、白色のフォーム(2.85g、>100%)を得る。高真空下で一晩乾燥させ、それ以上の操作なしで使用する。ES/MS m/z(
35Cl/
37Cl)502/504[M+H]
+
【0049】
調製物5
【化14】
10gのIsolute(登録商標)SCXカラムを使用して、N-[2-[2-(2-アミノエトキシ)エトキシ]エチル]-3-[(4S)-6,8-ジクロロ-2-メチル-3,4-ジヒドロ-1H-イソキノリン-4-イル]ベンゼンスルホンアミド二塩酸塩(992mg、1.84mmol)を精製し、740mgの遊離塩基を透明な無色の半固体(740mg、80%)として得る。
【0050】
調製物6
【化15】
15℃のMeOH(190mL)中のtert-ブチルN-[2-[2-[2-[[3-[(4S)-6,8-ジクロロ-2-メチル-3,4-ジヒドロ-1H-イソキノリン-4-イル]フェニル]スルホニルアミノ]エトキシ]エトキシ]エチル]カルバメート(48g、80mmol)に、1,4-ジオキサン中の4M塩酸(100mL、400mmol)を添加し、得られた溶液を室温で一晩撹拌する。真空中で溶媒を除去し、残渣を水(150mL)に溶解する。この溶液に5N NaOH(30mL)および2N NaOH(50mL)をpH9~10になるまで添加し、次いで20%Na
2CO
3水溶液(75mL)を加えて溶液をpH11にする。水性混合物をEtOAc(2×200mL、次いで1×100mL)で抽出する。有機物を合わせ、飽和塩化ナトリウム水溶液(120mL)および20%Na
2CO
3(30mL)の混合物で洗浄する。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮する。残渣をトルエンに溶解し、真空中で濃縮し、次いでこの操作をさらに2回繰り返す。残渣をDCMに溶解し、真空中で濃縮し、次いでこの操作をさらに2回繰り返して暗黄色の油(42g、94%)を得るが、純度は、内部標準としてアニソールを使用した
1H-NMR比較に基づいて約90wt%である。
1H-NMR(400MHz,CDCl
3) δ7.76-7.72(m,1H)、7.68-7.66(m,1H)、7.43(t,J=7.6Hz,1H)、7.36-7.33(m,1H)、7.23(d,J=2.1Hz,1H)、6.74-6.72(m,1H)、4.28-4.22(m,1H)、3.67(d,J=16.2Hz,1H)、3.62-3.49(m,9H)、3.11(t,J=4.6Hz,2H)、2.91(dd,J=11.8,5.5Hz,1H)、2.87(t,J=5.1Hz,2H)、2.58(dd,J=11.7,7.4Hz,1H)、2.44(s,3H)。ES/MS m/z(
35Cl/
37Cl)502/504[M+H]
+。
【0051】
実施例1
【化16】
1,4-ジオキサン(10mL)およびピリジン(10mL)中のN-[2-[2-(2-アミノエトキシ)エトキシ]エチル]-3-[(4S)-6,8-ジクロロ-2-メチル-3,4-ジヒドロ-1H-イソキノリン-4-イル]ベンゼンスルホンアミド(調製物5に従って調製、740mg、1.47mmol)の溶液に、ジフェノキシメチレンシアナミド(351mg、1.47mmol)を添加し、窒素下で室温で一晩撹拌する。ブタン-1,4-ジアミン(65mg、0.74mmol)を添加し、60℃で24h加熱し、次いで90℃で一晩加熱する。反応混合物をRTに冷却する。反応混合物をEtOAcで希釈し、5%炭酸カリウム水溶液で2回洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して、オレンジ色の油を得る。DCM中0~10%MeOHの勾配で溶出するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって粗混合物を精製して、黄色いフォームとして表題化合物を得る(591mg、67%)。ES/MS m/z(
35Cl)1193[M+H]
+
【0052】
代替合成
1,4-ジオキサン(240mL)中のN-[2-[2-(2-アミノエトキシ)エトキシ]エチル]-3-[(4S)-6,8-ジクロロ-2-メチル-3,4-ジヒドロ-1H-イソキノリン-4-イル]ベンゼンスルホンアミド(調製6に従って調製、純度90wt%、24.5g、44mmol)の溶液に、ピリジン(17.7mL、219mmol)およびジフェノキシメチレンシアナミド(10.5g、44mmol)を添加し、窒素下で室温で一晩撹拌する。反応混合物に、ブタン-1,4-ジアミン(1.93g、21.9mmol)を添加し、反応物を4つの等しい部分に分割し、各部分を90℃で21h加熱する。ブタン-1,4-ジアミン(102mg、1.16mmol)および1,4-ジオキサン(5mL)を反応物の各部分に添加し、90℃で23h加熱を続ける。ブタン-1,4-ジアミン(42mg、0.48mmol)および1,4-ジオキサン(5mL)を反応混合物の一部に添加し、LC-MSで決定されるように、シアノイソウレア中間体:表題化合物の比率が1:5を超えることが示される。反応混合物のすべての部分を90℃で一晩加熱し続け、次いでRTに冷却する。反応部分を合わせる。N-[2-[2-(2-アミノエトキシ)エトキシ]エチル]-3-[(4S)-6,8-ジクロロ-2-メチル-3,4-ジヒドロ-1H-イソキノリン-4-イル]ベンゼンスルホンアミド(純度90wt%)を使用して、本質的に同じ方法で調製された他の2つのバッチと混合物を合わせる(それぞれ10.05g、18.00mmolおよび5.20g、9.32mmol)。減圧下で溶媒を除去し、残渣をDCM(250mL)に溶解し、次いで有機物を5%炭酸カリウム水溶液(2× 80mL)で洗浄する。水性洗浄液を合わせ、DCM(2×40mL)で抽出する。すべての有機洗浄液を合わせ、飽和塩化ナトリウム水溶液(80mL)で洗浄する。有機物を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して、黄褐色の油を得る。DCM中8~16%EtOHの勾配で溶出するシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより、粗材料を精製する。次いで、DCM中5~12%および2~12%MeOHの勾配で溶出するシリカゲルクロマトグラフィーにより、材料を2回再精製する。DCM中2~12%MeOHの勾配を用いたシリカゲルクロマトグラフィーにより不純な画分を再精製し、純粋な材料を合わせて、表題化合物をオフホワイトのフォーム状固体として得る(15.3g、36%)。ES/MS m/z(35Cl)1193[M+H]+。
【0053】
実施例2
【化17】
実施例1(670mg、0.562mmol)に、トリフルオロ酢酸(10mL)および水(1mL)を添加し、室温で一晩撹拌する。減圧下で揮発性物質を除去する。最少量のMeOHに残渣を溶解し、10gのIsolute(登録商標)SCXカラムに通して精製し、黄色いフォーム(629mg)を得る。分取HPLC[カラム:Phenomenex(登録商標)Kinetex(登録商標)EVO C
18 100×30mm、粒径5μm、50℃のインラインヒータ、溶離液:ACN中51~86%(10mM NH
4HCO
3中5%MeOH)]によって精製し、オレンジ色の油(253mg、37%)としての遊離塩基として表題化合物を得る。ES/MS m/z(
35Cl)1229[M+H]
+。バイアル内で、遊離塩基化合物(223mg、0.181mmol)をDCM(0.5mL)に溶解し、塩酸(ジエチルエーテル中1M溶液、1mL)を振とうしながら滴下により添加する。溶液から白い固体が析出する。混合物を5min振とうし、次いで真空中で濃縮して、表題化合物を微細な白色粉末(236mg、100%)として得る。ES/MS m/z(
35Cl)1229 [遊離塩基M+H]
+、1227[遊離塩基M-H]
+
【0054】
代替合成
以下の様式で等量の2つの混合物を調製する:各部分について、実施例1の化合物(5.1g、4.3mmol)、ジオキサン中4M塩酸(50mL、200mmol)および水(25mL)を混合する。各溶液を65℃に2h加熱する。混合物をRTに冷却し、室温で一晩撹拌し、次いで、実施例1の化合物(3.1g、2.6mmol)から始めて本質的に同じ方法で調製された別のバッチとそれらを合わせる。混合物を真空中で濃縮する。残渣に水/EtOH(1:2、100mL)を添加し、真空中で濃縮する。この操作を3回繰り返す。残渣にEtOHを添加し、45℃で10min間撹拌し、次いで真空中で濃縮する。この操作を3回繰り返す。残渣を真空中室温で22h乾燥させる。残渣に、実施例1を用いて上記と本質的に同じ方法で調製された生成物の別のバッチ(1g、0.8mmol)を添加する。真空中室温で23h、50℃で16h、55℃で6h、および室温で72h乾燥させて、表題化合物(14.7g、94%)を得る。ES/MS m/z(35Cl)1229[遊離塩基M+H]+。
【0055】
活性評価
インビトロNHE3阻害活性
NHE3アッセイを作製するために、NHE3を選択的に発現する細胞を、内因性のNHE欠損細胞株でヒトNHE3を過剰発現させることによって生成する。NHE欠損細胞株を、化学物質による突然変異誘発によって生成する。突然変異誘発後、リチウム(Li)をロードした細胞を酸性の細胞外環境に曝露することにより、NHE欠損細胞が選択される。これらの条件下で、NHEは細胞外Li+を細胞外プロトンと交換するため、NHE欠損細胞のみが有毒な細胞内アシドーシスを回避して生き残ることができる。
【0056】
NHE欠損細胞株NHD C8を、突然変異誘発および細胞株Dede(ATCC(登録商標)CCL-39(商標))からの選択によって生成する。突然変異誘発は、Dede CCL-39細胞を最終濃度500μg/mlの増殖培地中のEMS(Sigma-Aldrich)で20h処理することによって誘導される。NHE欠損細胞は、LiCl溶液(130mMのLiCl、5mMのKCl、1mMのMgSO4、2mMのCaCl2、5mMのグルコースおよび20mMのHepes-Tris、pH7.4)中で2h間の培養に続いて、塩化コリン溶液(130mMの塩化コリン、5mMのKCl、1mMのMgSO4、2mMのCaCl2、および20mMの2-(N-モルホリノ)エタンスルホン酸-Tris、pH5.5)中で30min間の培養により選択される。標準培地で90%のコンフルエンスまで増殖した後の生存細胞を、2回目の選択サイクルに供する。単一クローンコロニーを分離し、完全にコンフルエントになるまで増殖させ、3回目の選択サイクルに供する。生き残ったクローンを拡大し、ナトリウム水素交換体の活性について試験する(以下のアッセイを参照)。
【0057】
mycタグ付きのヒトNHE3をコードするcDNAをプラスミドpcDNA3.1にサブクローニングし、上記のNHE欠損NHD C8細胞で安定した細胞株を作製する。安定にNHE3を過剰発現する細胞を、10%FBS、400mg/ml G418(Gibco-ThermoFisher Scientific)、および抗生物質/抗真菌溶液を含むMcCoyの5A培地(Hyclone-GE Healthcare Bio science)で維持する。
【0058】
NHE活性を測定するために、NH4Clを添加することにより細胞の細胞内pHを低下させる。次いで、ナトリウム依存性の細胞内pH変化を、細胞内pH感受性フルオレセイン色素であるBCECF-AM(Molecular Probes-ThermoFisher Scientific)によって測定する。NHD8/NHE3細胞を、マルチチャネルピペットで96ウェルポリ-D-リジンプレート(Corning)にウェルあたり30,000で分散させる。細胞を37℃および5%CO2で24hインキュベートする。細胞培養培地を吸引し、細胞をNaCl-HEPES溶液100μl(100mMのNaCl、10mMのグルコース、5mMのKCl、2mMのCaCl2、1mMのMgCl2、0.1%のBSA、50mMのHEPES、pH7)で2回洗浄し、次いで細胞をNH4Cl/プルロニックF-127/プロベネシド溶液100μl(130mMのNH4Cl、5mMのKCl、2mMのCaCl2、1mMのMgCl2、0.1%のBSA、0.0625%プルロニックF-127、2mMのプロベネシド、20mMのHEPES、pH7)で室温で60min間インキュベートする。インキュベーション後、細胞をアンモニウム不含、ナトリウム不含のHEPES/0.1%BSA溶液100μl(100mMの塩化コリン、10mMのグルコース、5mMのKCl、2mMのCaCl2、1mMのMgCl2、0.1%のBSA、50mMのHEPES、pH7)で2回洗浄する。次いで、化合物または対照と共に30μMアミロライドを含む86μlのアンモニウム不含、ナトリウム不含のHEPES/0.1%BSAを適切なウェルに加える。NHE活性は、14μlの1M NaClを添加して、140mMの最終濃度を達成することによって開始する。プレートを、505nmの励起波長および550nmの発光波長での蛍光強度についてすぐに読み取る。試験した各濃度での阻害のパーセンテージは、0%阻害として1%DMSOを用いたNHE活性、および100%阻害として飽和濃度の標準阻害剤を用いたNHE活性と比較して計算される。1000nMから0.152nMに加えて化合物を含まない9濃度応答曲線を、Prismを使用してIC50を決定する4パラメータモデルにフィッティングする。
【0059】
実施例2は、5.76nMのIC50(個々のIC50の幾何平均、n=7、幾何平均の標準誤差0.72)で濃度依存的にヒトNHE3を阻害する。実施例2は、強力なNPT2b(IC50=58.4μM)またはSGLT1(IC50=6.6μM)阻害剤ではなかったという点で、NHE3に対して選択的である。実施例1は、37.9nMのIC50(個々のIC50の幾何平均、n=2、幾何平均の標準誤差6.2)で濃度依存的にヒトNHE3を阻害する。
【0060】
血圧に対する実施例2の効果
体重250~300g、7週齢の雄の自然発症高血圧(SHR)ラットを、逆光サイクル(午前8時が消灯、午後8時が点灯)に順応させ、通常の餌および水を自由に与える。埋め込み型遠隔測定デバイス(モデルTA11PA-C40、Data Sciences International)を腹部大動脈に埋め込む。手術から回復した後、血圧(平均動脈圧、MAP)および心拍数(HR)を測定するためにラットを静かな遠隔測定施設の部屋の個々のケージに入れる。DSI Dataquest IV4.0ソフトウェアを使用して、デジタル化された圧力信号を5分ごとに20秒間取得する。
【0061】
31匹のSHRラットをMAPによって2つの群に無作為化し、ビヒクル(n=15)(10%アカシア、精製水中0.05%消泡剤)または0.15mg/kg/日の実施例2で14日間1日2回処置する。1回目の投薬は午前6時から6時30分(消灯の2h前)に行い、2回目の投薬は午後4時から4時30分に行う。毎日の食物消費および体重増加も監視する。
【0062】
MAP、HR、および体重(BW)データは、共分散としてベースラインを使用した共分散の反復測定分析(ANCOVA)によって分析する。食物消費(FC)データは、分散の反復測定分析(ANOVA)によって分析する。0.15mg/kg/日の実施例2で処置された群の試験の時間経過(1~14日目)にわたる平均血圧は、0.0007のp値を有する対照群のそれよりも4.83mm Hg低い(表1)。HR、BW、またはFCに大きな影響は観察されない。
【表1】
【0063】
ナトリウム吸収に対する実施例1の効果
塩化ナトリウムの経口ボーラス投薬後の尿中ナトリウム排泄は、腸内のナトリウム吸収の間接的な尺度である。
【0064】
体重が200~250gの雄のSprague-Dawleyを、等しい平均体重に基づいて群に無作為化する。以降、次の製剤を「1%HEC」と呼ぶ:水中の1%ヒドロキシエチルセルロース(HEC)および0.25%Tween(登録商標)80および消泡剤ビヒクル。0.1mg/mLの実施例1(最終用量1mg/kgを10mL/kgの量で投薬)は、事前に秤量した量の化合物を含むガラスバイアル内で1%HECと配合し、均一懸濁液として観察されるまでプローブで超音波処理する。化合物がバイアルの側面または底に付着しないようにするために、攪拌棒をボトルに追加し、配合および投薬プロセス全体を通して懸濁液を攪拌する。実施例1のその後の投薬溶液は、1%HECでの段階希釈によって調製する。10mg/mlのNaCl(最終用量200mg/kgを20ml/kgの量で投薬)は、滅菌水を添加することによって配合される。
【0065】
試験の前日、動物を一晩絶食させるために食物なしで水にアクセスできる清潔なケージに入れる。試験の日に、ラットにビヒクルまたは様々な用量の実施例1を経口投薬する。30min後、動物にNaClを投薬し、次いですぐに代謝ケージに移す。尿サンプルを2h収集する。正味尿量を記録する。臨床生化学分析器を使用して、尿中ナトリウムおよびクレアチニンを評価する。
【0066】
クレアチニンに対する尿中ナトリウムの比率(mM/mM)として表される値が計算され、平均±SEMとして示される。ED50を計算するために4パラメータロジスティック曲線フィッティングツールGraphPad Prism 6で曲線をフィッティングする。曲線フィッティングの目的で、実施例1の用量は、ビヒクルのみの群に対して、ソフトウェアで人工的に0.001mg/kgに設定されている。
【0067】
実施例1およびNaClボーラスの経口投与に続いて、尿中ナトリウム排泄は、用量依存的に減少する(表2)。尿中ナトリウム排泄に関する実施例1のED
50は0.058mg/kgである。尿中ナトリウム排泄の用量依存的減少は、実施例1による腸内ナトリウム吸収の用量依存的阻害と一致している。
【表2】
【0068】
ナトリウムおよびリン酸塩の吸収に対する実施例2の効果
リン酸ナトリウムの経口ボーラス投薬後の尿中ナトリウムおよびリン酸塩排泄は、腸内のナトリウムおよびリン酸塩吸収の間接的な尺度である。
【0069】
体重195~221gの範囲の約7週齢の雄のSprague-Dawleyラットを、等しい平均体重に基づいて群に無作為化する。
【0070】
0.3mg/mL(最終用量3mg/kgを10mL/kgの量で投薬)での実施例2は、事前に秤量した量の化合物を含むガラスバイアル内に1%HECを加えることにより配合し、次いでそれが均一懸濁液として観察されるまでプローブで超音波処理する。化合物がバイアルの側面または底に付着しないようにするために、攪拌棒をボトルに追加し、配合および投薬プロセス全体を通して懸濁液を攪拌する。実施例2のその後の投薬溶液は、1%HECでの段階希釈によって調製する。34.5mg/mlのNaH2PO4(最終用量690mg/kgを20ml/kgの量で投薬)は、滅菌水を添加することによって配合される。
【0071】
試験の日に、動物を試験前に4h絶食させるために食物なしで水にアクセスできる清潔なケージに入れる。ラットに、ビヒクルまたは様々な用量の実施例2を経口投薬する。15min後、動物に滅菌水またはNaH2PO4を投薬し、すぐに代謝ケージに移す。尿サンプルを4h収集する。正味尿量を記録する。臨床生化学分析器を使用して、尿中ナトリウム、クレアチニン、およびリン酸塩を評価する。尿中リンまたはナトリウム対食事中のリンまたはナトリウムの比率として表される値が計算され、平均±SEMとして示される。ED50を計算するために4パラメータロジスティック曲線フィッティングツールGraphPad Prism 6で曲線をフィッティングする。曲線フィッティングの目的で、実施例2の用量は、ビヒクルのみの群に対して、ソフトウェアにおいて人工的に0.00001mg/kgに設定されている。
【0072】
実施例2およびリン酸塩ボーラスの経口投与に続いて、尿中ナトリウムおよびリン酸塩排泄は、用量依存的に減少する(表3)。尿中リン排泄に関する実施例2のED
50は0.041mg/kgであり、ナトリウム排泄に関する実施例2のED
50は0.058mg/kgである。尿中ナトリウムおよびリン酸塩排泄の用量依存的減少は、実施例2による腸内ナトリウムおよびリン酸塩吸収の用量依存的阻害と一致している。
【表3】
【0073】
ラットにおけるリン酸塩吸収に対するNPT2b阻害剤(化合物A)と組み合わせた実施例2の効果
NPT2b阻害剤投薬溶液:化合物Aおよびポリ-1-ビニルピロリドン-co-酢酸ビニル(PVP-VA、Sigma-Aldrich)を、30重量%の化合物Aおよび70重量%のPVP-VAの比率でボトルに量り入れる。混合物をMeOHで希釈し、続いて5N NaOHを使用して化合物Aに1モルあたり2モルのNaOHを添加することにより、透明な黄色の溶液を調製する。溶液を熱窒素流によって噴霧乾燥し、固体分散粉末を収集し、次いで真空炉内でさらに乾燥させる。噴霧乾燥固体分散体(SDD)の用量は、全体を通して医薬品有効成分(API)として表される。
【0074】
化合物A投薬溶液を作製するために、適切な量の化合物A SDDをバイアルに量り取り、水に溶解する(10mL/kg投薬量)。化合物がバイアルの側面または底に付着しないようにするために、攪拌棒をボトルに追加し、配合および投薬プロセス全体を通して懸濁液を攪拌する。より低い用量のその後の溶液は、水での段階希釈によって調製する。7mg/mLのPVP-VAをビヒクル対照として使用する。
【0075】
NHE3阻害剤投薬溶液:実施例2投薬溶液を作製するために、適切な量の化合物をバイアル内で秤量し、1%HECに溶解する(10mL/kg投薬量)。化合物がバイアルの側面または底に付着しないようにするために、攪拌棒をボトルに追加し、配合および投薬プロセス全体を通して懸濁液を攪拌する。より低い用量のその後の溶液は、HECでの段階希釈によって調製する。
【0076】
放射性標識リン酸塩投薬溶液を作製するために、16.25mMのNa2HPO4、0.9%生理食塩水、pH7.4の溶液を調製し、無菌の0.22μmポリエーテルスルホンMillex-GP Syringe Filter Unit(EMD Millipore)を使用して濾過する。放射性リン酸塩(H3
33PO4、Perkin Elmer)を溶液1mLあたり約2.5μCiで添加し、再度濾過する。
【0077】
3つの別個の試験を行う。これらの試験では、雄のSprague Dawleyラットを、ほぼ等しい平均体重の群に無作為化する。一晩絶食させた後、すべての動物に、いずれかのビヒクル、様々な用量の化合物A(試験1)、様々な用量の実施例2(試験2)または1.2mg/kgの化合物Aおよび様々な用量の実施例2(試験3)を10mL/kgで投薬する。15min後、放射性標識リン酸塩を2mLの量で経口投薬する。15min後、採血し、血漿を調製する。50μLの血漿中の放射能(dpm)をシンチレーションカウンティングによって測定し、リン酸塩の吸収を計算するために使用する。結果は、100%の吸収を表すビヒクル対照で正規化される。表7に示されるED50およびEmaxを計算するために、GraphPad Prism 6を使用して可変勾配を有する非線形回帰を用いて曲線をフィッティングする。ED50計算における曲線フィッティングの目的で、実施例2の用量は、試験2におけるビヒクルのみの群に対して、および試験3におけるビヒクル+1.2mg/kg化合物Aに対して、ソフトウェアで人工的に0.00001mg/kgに設定されている。試験1における化合物Aのみには、曲線フィッティングを行わなかった。
【0078】
ラットで行われた3つの別個の試験、化合物Aの用量応答試験(試験1)、実施例2の用量応答試験(試験2)、および1.2mg/kgの化合物Aの存在下での実施例2の用量応答試験(試験3)の結果を、以下の表4~7に要約する。実施例2および化合物Aは両方とも、用量依存的にリン酸塩吸収を阻害し、試験された最高用量での阻害率はそれぞれ37%および18%である。しかしながら、組み合わせて与えられた場合、1.2mg/kgの化合物Aと組み合わせた実施例2の最高用量で70%の阻害が達成される。したがって、2つの化合物は、いずれかの化合物を単独で投薬する場合よりも一緒に投薬する場合の方が効果的であり、ラットの腸のリン酸塩吸収に寄与する個別の経路を阻害する各化合物と一致している。
【表4】
【表5】
【表6】
【表7】
ラットにおけるリン酸塩吸収および腸のリン酸塩保持に対するNPT2b阻害剤(化合物A)と組み合わせた実施例2の効果
この試験の目的は、ラットにおいて、化合物を投薬してから15min後のリン酸塩吸収および化合物を投薬してから4.25h後に腸に保持されたリン酸塩に対する、実施例2、化合物A、および実施例2/化合物Aの組み合わせの効果を調査することである。後者は、長期間にわたって吸収される経口リン酸塩負荷の尺度である。
【0079】
この試験では、1)1%HECおよび2)水中0.46%ポリ-1-ビニルピロリドン-co-酢酸ビニル(PVP-VAビヒクル)の2つのビヒクルを使用する。この試験におけるビヒクル対照群は、2つのビヒクルの1:1の組み合わせを受ける。
【0080】
実施例2、化合物Aおよびリン酸塩投薬溶液は、用量が実施例2については0.4mg/kg、化合物Aについては10mg/kgであり、それらが5mL/kgの量で投薬される濃度で調製されることを除いて、上記と同様に調製される。実施例2および化合物Aのみの群は、他の化合物のビヒクルと1:1で混合され、一方化合物Aおよび実施例2は、投薬前に1:1で混合される。最終投薬量はすべての場合において10mL/kgである。
【0081】
雄のSprague Dawleyラットを4h絶食させた後、適切なビヒクル、10mg/kgの化合物A、0.4mg/kgの実施例2、または両方の化合物の組み合わせを投与した。15min後、動物に放射性標識リン酸塩溶液を投薬する。15min後、採血し、血漿を調製する。血漿中の放射能をシンチレーションカウンティングによって測定し、リン酸塩吸収の阻害を計算するために使用する。実施例2(0.4mg/kg)はリン酸塩吸収を29%阻害し(P=0.046対ビヒクル対照)、化合物A(10mg/kg)はリン酸塩吸収を35%阻害するが(P=0.013対ビヒクル対照)、2つの化合物はリン酸塩の吸収を63%阻害する(P=0.0001対ビヒクル対照)。実施例2/化合物Aの組み合わせによる63%の阻害は、いずれかの化合物単独による阻害を上回っている。データは、平均±SEMとして示され、群の動物数は8に等しい。統計的有意性は、JMP12.1を使用した実施例2/化合物Aの組み合わせとのDunnettの比較を伴うANOVAによって決定される。
【0082】
放射性標識リン酸塩溶液を投薬してから4h後、胃、小腸、大腸および糞便を収集し、秤量し、および37℃で一晩1N NaOHで消化する。各画分の放射能をシンチレーションカウンティングによって測定する。
【0083】
消化管で回収された用量の割合は、投薬量と比較した胃、小腸、大腸、および糞便で回収された放射能として定義される。データは平均±SEMとして示され、群の動物数は8に等しい。統計的有意性は、JMP12.1を使用した実施例2/化合物Aの組み合わせとのDunnettの比較を伴うANOVAによって決定される。
【表8】
【0084】
消化管の各セクションから回収された放射性標識リン酸塩用量のパーセント、平均±SEM
【0085】
回収された総放射能は、実施例2および化合物Aの両方を投薬された動物(46%)の方が、どちらか一方のみを投与された動物(それぞれ31%および32%)よりも大きい(表8)。したがって、この組み合わせは、いずれかの化合物単独よりも効果的である。
【0086】
胃腸管データで回収されたパーセント用量を、リン酸塩吸収の阻害に対する実施例2および化合物Aの効果の相加性を試験するために、JMP12.1の二元配置ANOVAによってさらに分析する。実施例2/化合物A相互作用の試験は有意であり(p=0.0187)、この試験で試験された用量での化合物間の相乗的関係を示している。すなわち、組み合わせの抑制効果は、個々の化合物の効果の合計よりも大きい。