Лекарственные средства, содержащие n-сульфамоил-n'-арилпиперазины, предназначенные для профилактики или лечения ожирения и связанных с ним состояний

Лекарственные средства, содержащие n-сульфамоил-n'-арилпиперазины, предназначенные для профилактики или лечения ожирения и связанных с ним состояний

Реферат

Настоящее изобретение относится к известным и новым N-сульфамоил-N'-арилпиперазинам и их физиологически совместимым кислотно-аддитивным солям и фармацевтическим композициям или лекарственным средствам, содержащим эти соединения, которые предназначены для профилактики или лечения ожирения и связанных с ним состояний.

Некоторые N-сульфамоил-N'-арилпиперазины и их применение в качестве гербицидов описано в немецкой заявке на патент, такой как DE-OS 1964441 (эквивалент US 3709677). Аналогичные соединения и их применение в качестве инсектицидов и акарицидов описано также в WO 95/09151.

В WO 94/07867 описаны замещенные 4-пиримидиновые производные в качестве ингибиторов L-идитодегидрогеназы, которые можно применять для лечения или предупреждения связанных с диабетом осложнений у млекопитающих.

В европейской заявке на патент ЕР 0470616А2 описаны замещенные 4-пиримидиновые производные, которые можно применять в качестве реагентов для скрининга ингибиторов альдегидредуктазы.

В международной заявке на патент WO 03/075929 описаны ингибиторы гистондеацетилазы, пригодные для лечения, например, рака и псориаза, которые могут представлять собой определенные N-сульфамоил-N'-арилпиперазины. Описаны также промежуточные продукты для синтеза этих соединений.

В US 2748125 описаны 1-замещенные 4-сульфамилпиперазины, обладающие противосудорожной активностью.

У J.M. McManus с соавторами (J Med Chem 8, 1965, c.766-776) описаны гипогликемические агенты на основе сульфамилмочевины.

Метод выявления соединений, которые можно применять для лечения и/или профилактики ожирения путем ингибирования липогенеза посредством ингибирования карбонатдегидрогеназ (угольных ангидраз) у млекопитающих и человека, описан в WO 02/07821.

Объектом настоящего изобретения являются новые лекарственные средства, предназначенные для лечения и/или профилактики ожирения и сопутствующих и/или вторичных заболеваний или состояний, которые являются очень эффективными и которые можно получать простым методом.

При создании изобретения неожиданно было установлено, что новые и известные N-сульфамоил-N'-арилпиперазины или их физиологически совместимые кислотно-аддитивные соли можно применять для лечения и/или профилактики ожирения и сопутствующих и/или вторичных заболеваний или состояний.

Согласно изобретению N-сульфамоил-N'-арилпиперазин общей формулы I

в которой

Ar обозначает моноциклический или бициклический С₆-С₁₀арил, в котором кольцевые атомы углерода необязательно замещены 1-3 атомами азота, кислорода и/или серы, и/или

где кольцевая система С₆-С₁₀арила необязательно содержит от 3 до 5 двойных связей, и/или

где кольцевая система С₆-С₁₀арила необязательно замещена 1, 2 или 3 заместителями, которые могут иметь одинаковые или различные значения и которые можно выбирать из группы, включающей галоген, карбоксигруппу, гидроксигруппу, гидроксикарбамоил, трифторметил, цианогруппу, нитрогруппу, пирролидинил, С₁-С₄алкил, С₁-С₄алкоксигруппу, С₀-С₄алкоксифенил, С₁-С₄алкилтиогруппу, С₂-С₄алканоил, С₁-С₄алкилоксикарбонил, C₁-С₄алкилсульфонил; и два атома кислорода, которые связаны с двумя соседними атомами углерода кольцевой системы С₆-С₁₀арила и соединены С₁-С₂алкиленовым мостиком; или

где кольцевая система С₆-С₁₀арила замещена 1 или 2 заместителями, которые могут иметь одинаковые или различные значения и которые можно выбирать из группы, включающей галоген, карбоксигруппу, гидроксигруппу, гидроксикарбамоил, трифторметил, цианогруппу, нитрогруппу, С₁-С₄алкил, С₁-С₄алкоксигруппу, С₁-С₄алкилтиогруппу, С₂-С₄алканоил, С₁-С₄алкилоксикарбонил, С₁-С₄алкилсульфонил; два атома кислорода, которые связаны с двумя соседними атомами углерода кольцевой системы С₆-С₁₀арила и соединены C₁-С₂алкиленовым мостиком; или

где кольцевая система С₆-С₁₀арила замещена тиенилом, нафтилом, пиридилом, фенилом или бензилом, где каждый фенил или бензил необязательно может быть замещен в фенильном кольце 1, 2 или 3 заместителями, которые могут иметь одинаковые или различные значения и которые можно выбирать из группы, включающей галоген, трифторметил, цианогруппу, C₁-С₆алкил, С₁-С₄алкоксигруппу или С₁-С₄алкилсульфонил;

или его физиологически совместимые кислотно-аддитивные соли можно применять для лечения и/или профилактики ожирения и сопутствующих и/или вторичных заболеваний или состояний.

Более конкретно в соединениях формулы I

Ar обозначает фенил, необязательно замещенный 1, 2 или 3 заместителями, которые могут иметь одинаковые или различные значения и которые можно выбирать из группы, включающей галоген, карбоксигруппу, гидроксигруппу, гидроксикарбамоил, трифторметил, цианогруппу, нитрогруппу, С₁-С₄алкил, C₁-С₄алкоксигруппу, С₀-С₄алкоксифенил, С₁-С₄алкилтиогруппу, С₂-С₄алканоил, С₁-С₄алкилоксикарбонил, С₁-С₄алкилсульфонил и два атома кислорода, которые связаны с двумя соседними атомами углерода, которые соединены C₁-С₂алкиленовым мостиком; или

обозначает фенил, замещенный фенилом или бензилом, каждый из которых необязательно может быть замещен в фенильном кольце 1 или 2 заместителями, которые могут иметь одинаковые или различные значения и которые можно выбирать из группы, включающей галоген, трифторметил, С₁-С₄алкил и C₁-С₄алкоксигруппу; или

обозначает нафтил; пиридил; пиримидинил; пиразинил; пиридазинил; триазинил; хинолинил; изохинолинил; 1,2,3,4-тетрагидроизохинолинил; индолил; изоиндолинил; тиено[3,2-d]пиримидинил или пиразоло[1,5-а]пиримидинил, каждый из которых необязательно может быть замещен 1 или 2 заместителями, которые могут иметь одинаковые или различные значения и которые можно выбирать из группы, включающей галоген, гидроксикарбамоил, трифторметил, цианогруппу, нитрогруппу, пирролидинил, С₁-С₄алкил, С₁-С₄алкоксигруппу и С₁-С₄алкилоксикарбонил.

Если в соединениях формулы I, Ia и/или Ib или в других соединениях, указанных в контексте настоящего изобретения, заместители представляют собой или содержат С₁-С₄алкил или C₁-С₆алкил, то они могут быть с прямой или разветвленной цепью и предпочтительно представляют собой метил. Если заместители в соединениях формулы I обозначают галоген, то приемлемыми являются фтор, хлор, бром или йод. Предпочтительными являются фтор и хлор. Если заместители содержат С₂-С₄алканоил, то он может быть с прямой или разветвленной цепью. Предпочтительным С₂-С₄алканоилом является ацетил.

Ar предпочтительно обозначает необязательно замещенный фенил; пиридил, в частности 2-пиридил или 4-пиридил; пиримидинил, в частности 2-пиримидинил или 5-пиримидинил; нафтил или хинолинил. Более предпочтительными являются фенил, пиридил и пиримидинил.

Когда Ar обозначает необязательно замещенный фенил, то предпочтительными заместителями являются галоген, С₁-С₄алкил, C₁-С₄алкоксигруппа, трифторметил, цианогруппа, нитрогруппа и C₁-С₄алкилсульфонил. Более предпочтительными являются галоген, С₁-С₄алкил, С₁-С₄алкоксигруппа и трифторметил. Другим предпочтительным вариантом является незамещенный фенил.

Когда Ar обозначает необязательно замещенный пиридил; пиримидинил; нафтил; хинолинил; изохинолинил; 1,2,3,4-тетрагидроизохинолинил; индолил или изоиндолинил, то предпочтительными заместителями являются галоген, трифторметил, цианогруппа, С₁-С₄алкил и С₁-С₄алкоксигруппа.

Наиболее предпочтительные соединения, которые можно применять согласно изобретению и которые частично являются новыми, выбирают из группы, включающей амид 4-фенилпиперазин-1-сульфоновой кислоты (синоним N-сульфамоил-N'-фенилпиперазин); амид 4-(2-хлорфенил)пиперазин-1-сульфоновой кислоты; амид 4-(2-метоксифенил)пиперазин-1-сульфоновой кислоты; амид 4-пиридин-4-илпиперазин-1-сульфоновой кислоты; амид 4-пиримидин-2-илпиперазин-1-сульфоновой кислоты; амид 4-(4-фторфенил)пиперазин-1-сульфоновой кислоты; амид 4-(4-хлор-3-трифторметилфенил)пиперазин-1-сульфоновой кислоты и амид 4-(3-хлор-5-трифторметилпиридин-2-ил)пиперазин-1-сульфоновой кислоты.

Физиологически совместимые кислотно-аддитивные соли соединений формулы I представляют собой обычные соли с неорганическими кислотами, такими, например, как серная кислота, фосфорные кислоты или галогенводородные кислоты, предпочтительно соляная кислота, или с органическими кислотами, такими, например, как (низш.)алифатические монокарбоновые, дикарбоновые или трикарбоновые кислоты, такими как малеиновая кислота, фумаровая кислота, молочная кислота, винная кислота, лимонная кислота, или с сульфоновыми кислотами, такими, например, как (низш.)алкансульфоновые кислоты, такие как метансульфоновая кислота или трифторметансульфоновая кислота, или бензолсульфоновые кислоты, необязательно замещенные в бензольном кольце галогеном или (низш.)алкилом, такими как пара-толуолсульфоновая кислота. Предпочтительными являются соли соляной кислоты соединений формулы I.

Следующим объектом изобретения являются также соединения общей формулы Ia

в которой

Ar¹ обозначает фенил, необязательно замещенный 1, 2 или 3 заместителями, которые могут иметь одинаковые или различные значения и которые можно выбирать из группы, включающей галоген, карбоксигруппу, гидроксигруппу, гидроксикарбамоил, трифторметил, цианогруппу, нитрогруппу, С₁-С₄алкил, С₁-С₄алкоксигруппу, С₀-С₄алкоксифенил, С₁-С₄алкилтиогруппу, C₂-С₄алканоил, С₁-С₄алкилоксикарбонил, С₁-С₄алкилсульфонил и два атома кислорода, которые связаны с двумя соседними атомами углерода, которые соединены С₁-С₂алкиленовым мостиком; или

обозначает фенил, замещенный фенилом или бензилом, каждый из которых необязательно может быть замещен в фенильном кольце 1 или 2 заместителями, которые могут иметь одинаковые или различные значения и которые можно выбирать из группы, включающей галоген, С₁-С₄алкил, С₁-С₄алкоксигруппу и трифторметил; или

обозначает нафтил; пиридил; 2-пиримидинил; 5-пиримидинил; пиразинил; пиридазинил; триазинил; хинолинил; изохинолинил; 1,2,3,4-тетрагидроизохинолинил; индолил; изоиндолинил; тиено[3,2-d]пиримидинил или пиразоло[1,5-а]пиримидинил, каждый из которых необязательно может быть замещен 1 или 2 заместителями, которые могут иметь одинаковые или различные значения и которые можно выбирать из группы, включающей галоген, гидроксикарбамоил, трифторметил, цианогруппу, нитрогруппу, пирролидинил, С₁-С₄алкил, С₁-С₄алкоксигруппу и С₁-С₄алкилоксикарбонил; и их физиологически совместимые кислотно-аддитивные соли, предназначенные для применения в качестве лекарственного средства для млекопитающих или человека; и/или фармацевтические композиции, содержащие соединение формулы Ia или его фармацевтически совместимые кислотно-аддитивные соли в фармакологически эффективном количестве и общепринятые фармацевтически приемлемые вспомогательные вещества и/или носители.

Следующим объектом настоящего изобретения являются новые N-сульфамоил-N'-арилпиперазины общей формулы Ib

в которой

Ar² обозначает фенил, который замещен одним заместителем, выбранным из группы, включающей фтор, 3-хлор, 4-хлор, бром, йод, гидроксигруппу, С₁-С₄алкил, С₂-С₄алкоксигруппу, С₀-С₄алкоксифенил, С₁-С₄алкилтиогруппу, С₂-С₄алканоил, С₁-С₄оксикарбонил, гидроксикарбамоил, карбоксигруппу, трифторметил, цианогруппу, нитрогруппу, два атома кислорода, которые связаны с двумя соседними атомами углерода, которые соединены C₁-С₂алкиленовым мостиком, и С₁-С₄алкилсульфонил; или

обозначает фенил, замещенный 2 или 3 заместителями, которые могут иметь одинаковые или различные значения и которые можно выбирать из группы, включающей галоген, карбоксигруппу, гидроксигруппу, гидроксикарбамоил, трифторметил, цианогруппу, нитрогруппу, С₁-С₄алкил, С₁-С₄алкоксигруппу, С₁-С₄алкилтиогруппу, С₂-С₄алканоил, С₁-С₄оксикарбонил, С₁-С₄алкилсульфонил и два атома кислорода, которые связаны с двумя соседними атомами углерода, которые соединены С₁-С₂алкиленовым мостиком; или

обозначает фенил, замещенный одним заместителем, представляющим собой фенил или бензил, каждый из которых необязательно может быть замещен в фенильном кольце 1 или 2 заместителями, которые могут иметь одинаковые или различные значения и которые можно выбирать из группы, включающей галоген, трифторметил, С₁-С₄алкил и С₁-С₄алкоксигруппу; или

обозначает нафтил; пиридил; 2-пиримидинил; 5-пиримидинил; пиразинил; пиридазинил; триазинил; хинолинил; изохинолинил; индолил; изоиндолинил; тиено[3,2-d]пиримидинил или пиразоло[1,5-а]пиримидинил, каждый из которых необязательно может быть замещен 1 или 2 заместителями, которые могут иметь одинаковые или различные значения и которые можно выбирать из группы, включающей галоген, гидроксикарбамоил, трифторметил, цианогруппу, нитрогруппу, пирролидинил, С₁-С₄алкил, С₁-С₄алкоксигруппу и C₁-С₄оксикарбонил; или

обозначает 1,2,3,4-тетрагидроизохинолинил, замещенный 1 или 2 заместителями, которые могут иметь одинаковые или различные значения и которые можно выбирать из группы, включающей галоген, гидроксикарбамоил, трифторметил, цианогруппу, нитрогруппу, пирролидинил, С₁-С₄алкил, C₁-С₄алкоксигруппу и С₁-С₄оксикарбонил;

и их физиологически совместимые кислотно-аддитивные соли.

Некоторые N-сульфамоил-N'-арилпиперазины, который подпадают под объем общей формулы I, предлагаемые в настоящем изобретении, уже описаны, например, в DE-OS 1964441 (US 3709677), WO 94/07867 и/или WO 95/09151, и их можно получать с помощью процессов, предложенных в описании указанных документов, или с помощью аналогичных процессов.

В целом, соединения формулы I (включая соединения формул Ia и Ib) можно получать с помощью известного метода путем либо

а) взаимодействия арилпиперазинового производного общей формулы II,

в которой Ar имеет указанные выше значения, с сульфамидом, либо

б) взаимодействия арилпиперазина формулы II с 4-диметиламинопиридином (ДМАП), защищенным трет-бутилоксикарбонильной (boc) группой, формулы III

и последующего удаления boc-группы в кислотных условиях из полученного промежуточного продукта, либо

в) взаимодействия арилпиперазина формулы II с сульфамоилхлоридом, предпочтительно защищенном с помощью boc-группы, формулы IV

и последующего удаления boc-группы в кислотных условиях из полученного промежуточного продукта,

и при необходимости превращения образовавшихся свободных оснований формулы I в их физиологически совместимые соли или превращения солей соединений формулы I в свободные основания формулы I.

В варианте а) способа реакцию можно осуществлять в органическом растворителе, который является инертным в реакционных условиях, прежде всего в апротонном растворителе, таком как толуол или ксилол или смесь таких растворителей. Приемлемые температуры реакции составляют от комнатной температуры до температуры кипения растворителя или смеси растворителей, предпочтительно от 60 до 100°С.

В варианте б) способа реакцию можно осуществлять в органическом растворителе, который является инертным в реакционных условиях, прежде всего в диполярном-апротонном растворителе, таком как хлороформ, дихлорметан или диоксан, или в смеси таких растворителей. Приемлемые температуры реакции составляют от 10 до 50°С, предпочтительно представляют собой комнатную температуру. Затем защитную boc-группу можно удалять известным методом в кислотных средах, например в этанольном растворе соляной кислоты.

В варианте в) способа реакцию можно осуществлять в органическом растворителе, который является инертным в реакционных условиях, прежде всего в диполярном-апротонном растворителе, таком как хлороформ или дихлорметан, или в смеси таких растворителей. Приемлемые температуры реакции составляют от 10 до 50°С, предпочтительно представляют собой комнатную температуру. Затем защитную boc-группу можно удалять известным методом в кислотных средах, например в этанольном растворе соляной кислоты. Предпочтительным является применение защищенного с помощью boc-группы сульфамоилхлорида. Однако при использовании соответствующих реакционных условий, известных специалистам в данной области, можно применять также незащищенный сульфамоилхлорид в присутствии основания.

Соединения формулы II, как правило, представляют собой известные соединения или соединения, которые легко могут получать специалисты в данной области с помощью известных процессов и из известных исходных продуктов. Например, соединения формулы II, в которой Ar обозначает необязательно замещенный биарил, можно получать взаимодействием соединения общей формулы V

в которой Ar³ обозначает моноциклический или бициклический С₆-С₁₀арил, кольцевые атомы углерода которого необязательно замещены 1-3 заместителями, выбранными из азота, кислорода и/или серы, и/или в которой кольцевая система С₆-С₁₀арила необязательно содержит 3-5 двойных связей; и Х обозначает отщепляемую уходящую группу типа галогена, предпочтительно бром;

с соединением общей формулы VI

в которой Ar⁴ обозначает тиенил, нафтил, пиридил; фенил или бензил, каждый фенил или бензил необязательно может быть замещен в фенильном кольце 1, 2 или 3 заместителями, которые могут иметь одинаковые или различные значения и которые можно выбирать из группы, включающей галоген, трифторметил, цианогруппу, С₁-С₆алкил, С₁-С₄алкоксигруппу или C₁-С₄алкилсульфонил; в присутствии палладиевого катализатора.

Реакцию можно осуществлять по типу известной «реакции сочетания Сузуки» в органическом растворителе, который является инертным в реакционных условиях, прежде всего в диполярном-протонном растворителе, таком как (низш.)алканол типа метанола или этанола, или простой эфир двухвалентного (низш.)алканола типа диметилового эфира этиленгликоля, или в смеси таких растворителей или в смеси таких растворителей с водой. Приемлемые температуры реакции составляют от 100 до 200°С, предпочтительно от 120 до 180°С. Реакцию целесообразно также осуществлять с использованием микроволнового реактора. Как правило, реакцию осуществляют в присутствии основания типа карбоната щелочного металла, предпочтительно карбоната калия. Приемлемые палладиевые катализаторы представляют собой соли палладия(II), типа ацетата палладия(II).

Соединения формул III и IV, как правило, представляют собой известные соединения или соединения, которые легко могут получать специалисты в данной области с помощью известных процессов и из известных исходных продуктов. Соединения формул V и VI, как правило, представляют собой известные соединения или соединения, которые легко могут получать специалисты в данной области с помощью известных процессов и из известных исходных продуктов.

Еще одним объектом настоящего изобретения является также способ лечения или предупреждения ожирения, метаболического синдрома и/или синдрома Х и/или сердечно-сосудистых заболеваний у млекопитающих и человека, заключающийся в том, что индивидууму, который нуждается в этом, вводят в терапевтически эффективном количестве соединение формулы I или его физиологически совместимые кислотно-аддитивные соли.

В контексте настоящего описания под ожирением понимают любое увеличение жирового тела, которое приводит к повышению веса тела, в том числе в качестве предпочтительного варианта (но не ограничиваясь им) определение ожирения как его понимают в медицине. Таким образом, изобретение относится также к не связанной с медицинским состоянием потере веса, например потере веса в косметических целях, и включает в целом улучшение внешнего облика. Кроме того, под ожирением понимают также вызванное лекарственными средствами ожирение и/или юношеское ожирение.

Сопутствующими ожирению заболеваниями или вторичными заболеваниями, каждое из которых можно лечить с помощью соединений, предлагаемых в изобретении, являются прежде всего метаболический синдром и/или синдром Х и сердечно-сосудистые заболевания.

Понятие «метаболический синдром» в контексте настоящего описания относится к комплексу клинических симптомов, которые помимо основного ожирения включает главным образом гипертензию; прежде всего артериальную гипертензию; устойчивость к инсулину, прежде всего сахарный диабет типа II; непереносимость глюкозы; дислипопротеинемию, прежде всего гипертриглицеридемию, сопровождающуюся дислипопротеинемией, связанной с пониженным содержанием ЛПВП-холестерина, а также гиперурикемию, что может приводить к подагре. Согласно информации, полученной от американской ассоциации кардиологов (American Heart Association), метаболический синдром тесно связан с устойчивостью к инсулину. Некоторые люди генетически предрасположены к устойчивости к инсулину. Приобретенные факторы, такие как избыток жирового тела и низкая физическая активность, могут вызывать у этих людей устойчивость к инсулину и метаболический синдром. Большинство людей с устойчивостью к инсулину страдают основным ожирением. На молекулярном уровне биологические механизмы связи между устойчивостью к инсулину и метаболическими факторами риска пока не полностью выяснены и вероятно являются комплексными. Одной группой людей, имеющих риск развития метаболического синдрома, являются люди, страдающие диабетом, у которых нарушено действие инсулина и не может поддерживаться требуемый уровень глюкозы в крови. К другой группе относятся люди, имеющие высокое кровяное давление, которые не страдают диабетом и устойчивостью к инсулину, но у которых происходит секреция большого количества инсулина. Это состояние называют гиперинсулинемией. К третьей группе относятся люди, выжившие после сердечного приступа, которые в отличие от гипертоников страдают гиперинсулинемией, но без наличия аномальных уровней глюкозы. Метаболический синдром становится все более распространенным в высокоразвитых странах типа Соединенных Штатов, при этом он обнаружен примерно у 20-25% взрослых американцев. Пока отсутствуют приемлемые критерии диагностики метаболического синдрома.

Критерии, предложенные группой экспертов по выявлению, оценке и лечению высокого уровня холестерина в крови в третьем отчете Национальной образовательной программы в области холестерина у взрослых людей (Third Report of the National Cholesterol Education Program (NCEP)) (Adult Treatment Panel III), являются наиболее современными и широко применяемыми. Согласно критериям АТР III метаболический синдром идентифицируют по присутствию трех или большего количества следующих показателей:

основное ожирение, оцененное по окружности талии (мужчины - более 40 дюймов; женщины - более 35 дюймов);

уровень триглицеридов в крови натощак выше или равный 150 мг/дл;

уровень в крови ЛПВП-холестерина (мужчины - менее 40 мг/дл; женщины - менее 50 мг/дл);

кровяное давление превышает или равно 130/85 мм рт. столба;

уровень глюкозы натощак выше или равен 110 мг/дл.

Понятие «синдром X» близко к понятию «метаболический синдром» и, как правило, его применяют для обозначения идентичного заболевания или состояния. По информации, полученной от американской ассоциации кардиологов (American Heart Association), понятие «синдром X» относится однако также к состоянию сердца, при котором присутствуют боль в области грудной клетки и изменения на электрокардиограмме, которые позволяют предположить наличие ишемической болезни сердца, но при котором с помощью ангиографического анализа не обнаружена коронарное сердечное заболевание. Пациенты с сердечным синдромом Х иногда также страдают липидными аномалиями.

Под понятием «сердечно-сосудистые заболевания» в сочетании с ожирением, как правило, понимают коронарное заболевание сердца, которое может приводить к сердечной недостаточности, цереброваскулярные заболевания, которые могут сопровождаться, например, повышенным риском «удара», и периферическое окклюзивное артериальное заболевание.

С учетом присущим им свойств можно ожидать, что соединения формулы I или их физиологически совместимые кислотно-аддитивные соли могут найти применение также для лечения диабетических состояний или заболеваний, которые не связаны с ожирением. Такие диабетические состояния или заболевания представляют собой, например, сахарный диабет типа II, диабетическую нейропатию, диабетическую ретинопатию, диабетическую нефропатию и диабетическую микроангиопатию или диабетическую макроангиопатию.

Другие сопутствующие ожирению и/или вторичные заболевания могут представлять собой болезни мочевого пузыря, такие как образование камней мочевого пузыря, приступы апноэ во сне, ортопедические осложнения, такие как остеоартрит, и психосоциальные заболевания.

Соединения формулы I, вероятно, можно применять также в качестве противосудорожных средств для профилактики или лечения эпилепсии у млекопитающих и человека.

Соединения формулы I, предлагаемые в изобретении, являются ингибиторами карбонатдегидрогеназ у млекопитающих, прежде всего изозимов человеческих карбонатдегидрогеназ подтипов II и/или V (hCA II и/или hCA V).

Фармакологические методы оценки

Ниже описаны примеры многочисленных принятых в фармакологии методов оценки препаратов указанного типа.

1. Ингибирование in vitro изозима II человеческой карбонатдегидрогеназы (hCA II)

Тестируемые соединения формулы I в титрационных 96-луночных планшетах разбавляли бидистиллированной водой с помощью автоматического пипеттора (CyBiWell®). Из планшетов с различными разведениями аликвоты объемом 20 мкл переносили для анализа с помощью пипетирующего устройства (Tecan Genesis®) в 96-луночные планшеты черного цвета. На второй стадии добавляли 148 мкл калий-фосфатного буфера (20 мМ, рН 7,4), а на третьей стадии 20 мкл раствора фермента (1 мкМ изозим II человеческой карбонатдегидрогеназы из эритороцитов (фирма Sigma-Aldrich), растворенного в калий-фосфатном буфере), инкубировали в течение 60 мин при комнатной температуре и определяли флуоресцентный сигнал (ридер флуоресценции Tecan Ultra®; длина волны возбуждения: 280 нм; длина волны испускания: 465 нм) в конце прединкубационного периода (FLU-1). После прединкубационного периода добавляли 20 мкл водного раствора дансиламида (1 мМ дансиламид (фирма Sigma-Aldrich), растворенный в соляной кислоте) и определяли сигнал флуоресценции каждые 10 мин в течение 60 мин при 37°С. Для расчета использовали данные о флуоресценции, собранные в течение 60 мин (FLU-2). Общий объем смеси для анализа доводили до 208 мкл. Конечная концентрация карбонатдегидрогеназы II составляла 10^-7 М/л, дансиламида - 2,25×10^-6 и соединений от 10^-8 М/л до 10^-5 М/л. Конечная концентрация ДМСО, в котором растворяли соединение, составляла 0,1 мМ. В каждом микропланшете присутствовали также контрольные пробы («пустышки»), не содержащие соединение и фермент, контроли, содержащие соединение и этоксзоламид (конечная концентрация 5×10^-8 М/л). Все данные получали на основе оценки сигнала. Данные выражали в виде % ингибирования после расчета с помощью формулы:

% ингибирования=100((1-(FLU-2_{соединение}-FLU-2_{«пустышка»}-FLU-1_{соединение}+FLU-1_{«пустышка»})/(FLU-2_{контроль}-FLU-2_{«пустышка»}-FLU-1_{контроль}-FLU-1_{«пустышка»})

Данные о % ингибирования для каждого соединения и соответствующие конечные концентрации использовали для расчета значений IC₅₀ с помощью программы Prism 4. Кривые зависимости активности от концентрации рассчитывали с помощью алгоритма Prism для нелинейного регрессионного анализа (аппроксимация кривых): установлена сигмовидная зависимость реакции от дозы с разной крутизной наклона и ограничениями: верхний предел: 100 и нижний 0.

При использовании указанной тест-модели у изучаемых соединений формулы I, представленных ниже в таблице 1, обнаружены следующие значения IC₅₀:

Таблица 1
Ингибирующее действие изучаемых соединений в отношении hCA II in vitro
Пример №	IC50 [мкМ]
2	5,1
3	7,8
4	3,7
7	1,8
8	1,7
9	7,3
10	4,0
11	0,5
12	1,2
13	0,9
14	0,2
15	0,4
16	0,3
17	1,9
18	1,6

Пример №	IC50 [мкМ]
19	0,08
20	0,3
21	0,2

2. Проба на переносимость глюкозы in vivo при оральном введении крысам

Исследования осуществляли на находящихся в отдельных клетках самцах страдающих ожирением крыс линии Zucker (n=10 особей на группу) весом примерно 250-500 г. Крыс выдерживали при нормальном цикле 12 ч/12 ч свет/темнота (свет включали в 07.00) и затем им давали корм (лабораторный корм), при этом животные имели свободный доступ к воде за исключением эксперимента, во время которого они голодали в течение ночи перед введением глюкозы (сахарная нагрузка).

Изучаемые соединения формулы I суспендировали в 2% полиэтиленгликоле (ПЭГ) с добавлением 1% карбоксиметилцеллюлозы и вводили путем кормления через желудочный зонд в дозе 100 мг/кг/день; 1/3 дозы (1 мл/кг, 33 мг/мл) вводили в период времени с 08,30 ч до 09,30 ч; остальные 2/3 дозы (2 мл/кг; 33 мг/мл) вводили между 16,00 и 17,00 ч и последнюю 1/3 дозы вводили на следующее утро. Контрольным животным вводили только наполнитель. В день опыта через 45 мин после введения последней дозы изучаемого соединения/наполнителя брали образцы крови (0 мин) (хвостовая вена), после чего немедленно крысам орально вводили глюкозу (1,25 г/кг; 118 мг/мл). Дополнительные образцы крови брали через 30, 60, 90, 120 мин после введения глюкозы. Вторую каплю крови из каждого образца перед введением в глюкозометр помещали на полоску для глюкотеста для определения уровня глюкозы в крови (глюкозометр типа Life Scan One Touch Ultra Blood® и полоски для глюкотеста типа Life Scan One Touch Ultra®; фирма Life Scan Inc.; Милпитас, шт.Калифорния, 95035). Оставшуюся кровь из каждого образца центрифугировали и плазму замораживали при -80°С до проведения анализа на инсулин (набор для анализа инсулина у крыс 1-2-3 Rat Insulin ELISA, фирма Alpco Diagnostics).

На основе полученных данных строили кривые и определяли AUC для изучаемых соединений и наполнителя (для глюкозы и инсулина), после чего оценивали % AUC в контроле, % контрольного максимального значения и % контрольного исходного уровня для определения воздействия изучаемого соединения на переносимость глюкозы.

С помощью описанной выше тест-модели для изучаемых соединений получены следующие результаты (в % относительно контроля):

Таблица 2
Воздействие изучаемых соединений на уровни глюкозы и инсулина
Пример №	Глюкоза	Инсулин
AUC	Максимальное действие	Исходный уровень	AUC	Максимальное действие	Исходный уровень
2	84	78	82	95	95	85
6	89	84	91	104	123	109
14	102	94	88	107	92	97

3. Острый опыт in vivo no оценке потребления корма мышами

Исследования осуществляли на находящихся в отдельных клетках самцах мышей линии С57В1/6 (n=8 особей в группе). Мышей выдерживали при обращенном цикле 12 ч/12 ч свет/темнота (свет включали в 22:00). Животным давали корм (высококалорийная диета), и они имели свободный доступ к воде. Потребление корма и поглощение воды оценивали ежедневно. Изучаемое соединение формулы I суспендировали в воде, содержащей 1% метилцеллюлозы и 2 об.% полоксамера 188 (Lutrol F68®), и вводили путем кормления через желудочный зонд в дозе 100 мг/кг/день. Половину дозы вводили в период времени с 7,00 до 9,00 ч; остальную половину дозы вводили в период времени между 15,0-15,30 ч.

При использовании описанной выше тест-модели изучаемые соединения вызывали снижение потребления корма животными в течение 24 ч (при оценке в виде процента потребления корма) по сравнению с контролем, что видно из приведенной ниже таблицы 3.

Таблица 3
Воздействие изучаемых соединений на потребление корма
Пример №	Потребление корма [% относительно контроля]
2	68
7	78
12	53
15	79
21	76

4. Хронический эксперимент in vivo no оценке воздействия на потребление корма и воды и прибавление веса тела

Самок крыс линии Wistar (весом 250-300 г; фирма Charles River, Маргит, графство Кент) содержали по две особи в полипропиленовых клетках с твердым полом и подстилкой из опилок при температуре 21±4°С и влажности 55±20%. Животных выдерживали при обращенном цикле свет/темнота (свет выключали на 8 ч с 10.00 до 18.00 ч), в течение этого периода комнату освещали красной лампой. Животные имели свободный доступ к корму с высоким содержанием жира (VRF1 плюс 20% свиного сала), размолотому шоколаду, размолотому арахису и водопроводной воде в любое время. Три различных корма помещали в различные стеклянные банки алюминиевыми крышками (фирма Solmedia Laboratory Suppliers, Ромфорд, графство Эссекс). В каждой крышке было вырезано 3-4-сантиметровое отверстие, обеспечивающее доступ к корму. Животных содержали по 2 особи в течение 12 недель. По меньшей мере за 2 недели до начала получения исходных данных животных размещали по одному в полипропиленовые клетки с полом из проволочной решетки, что позволяло оценивать потребление корма каждой крысой. Для фиксирования любого рассыпания корма под каждую клетку помещали полипропиленовые поддоны с подстилкой для клеток.

В начале эксперимента животных взвешивали (с точностью примерно до 0,1 г с помощью электронных весов с верхними чашками) и объединяли в 6 подобранных по весу экспериментальных групп по 10 животных в каждой. После 7-дневного периода сбора исходных данных, в течение которого всем животным вводили орально 1 раз в день наполнитель (1% Tylose MH50, 0,1% poloxamer 188), в течение 28 дней крысам вводили наполнитель или изучаемое соединение формулы I согласно схеме, приведенной ниже в таблице 4:

Таблица 4
Схема обработки крыс соединением формулы I, пример 2 (пр.2)
Группа	Обработка 1 (0 ч)	Обработка 2 (4 ч)	n
А	Наполнитель, ро	Наполнитель, ро	10
В	пр.2, 30 мг/кг, ро	пр.2, 30 мг/кг, ро	10
С	пр.2, 50 мг/кг, ро	пр.2, 50 мг/кг, ро	10

Изучаемое соединение из примера 2 суспендировали в 1% Tylose MH50, 0,1% poloxamer 188 и вводили с помощью кормления через желудочный зонд (2 мл/кг). Во всех вариантах обработку проводили в начале 8-часового периода темноты (включающий период непосредственно до и после выключения света). Вторую обработку проводили через 4 ч после первой. Во время введения наполнителя или изучаемого соединения крыс банки с кормом и бутылки с водой взвешивали (с точностью примерно 0,1 г) каждый день. При каждом сборе данных оценивали наличие корма, высыпавшегося в расположенный под каждой клеткой поддон, который до взвешивания возвращали в соответствующую банку. Однако установлено, что рассыпание корма из банок с кормом было незначительным. Определяли изменения веса тела и энергетических уровней при использовании различных типов корма с последующим выражением данных о поглощении корма в виде кДж/кг веса