二苯基乙烯化合物的杂环类似物及其应用的利记博彩app

文档序号:3564385阅读:580来源:国知局
专利名称:二苯基乙烯化合物的杂环类似物及其应用的利记博彩app
技术领域
本发明涉及通过将二苯基乙烯化合物及其衍生物与噻唑烷或噁唑垸中间 体化学偶合形成的新型化合物。
本发明还涉及这些化合物的多种药学用途。它们有效地提供各种有用的药 理学效果。例如,这些化合物可用于降低II型糖尿病动物模型中的血糖,血清 胰岛素和甘油三酯的水平。另外,这些化合物还用于治疗与胰岛素耐受性有关 的病症,如多囊性卵巢综合症,以及高脂血症,冠心病和周围血管疾病,并且
还用于治疗炎症和免疫性疾病,尤其是由细胞因子和环氧合酶如THF-a、IL-l、 IL-6和/或COX-2介导的那些疾病。
背景技术
随着人民生活水平提高、生活模式现代化及人口老龄化,糖尿病已成为我 们健康的主要杀手。无论是发达国家或发展中国家,糖尿病的发病率都在逐年 增加。1995年全球已确诊糖尿病患者约1.35亿,2000年大约1.51亿成年人患 糖尿病(占全球成年人的5%),预测2010年世界患糖尿病患者约2.39亿,到 2025年糖尿病患者将达到3亿。我国糖尿病患病率增长很快,1995-1997年我 国11省市糖尿病患病率3.21%, 1998-2000年在上海华阳社区的调查中,^20 岁人群糖尿病患病率高达9.76%。我国有13亿人口,估计目前我国糖尿病患 者总数超过3000万,仅次于印度,名列世界第二,而且以每年千分之一的速 度递增,到2010年中国糖尿病患者将达到目前的4倍。而这其中95%以上为
非胰岛素依赖型糖尿病,即n型糖尿病。威胁n型糖尿病患者生命和影响其生 存质量的因素已由它的急性并发症转为慢性并发症,在微血管及大血管病变基 础上产生的多种糖尿病血管并发症成为糖尿病患者致死致残的主要原因,其死 亡率已上升至继肿瘤、心血管疾病之后的第三位,另外n型糖尿病不仅直接的 使医疗费用增加,还由于患者生产能力的下降间接的使社会经济负担加大。美
国2002年用于糖尿病的总费用是1320亿美元,我国广东省仅糖尿病每年的药物费用就需要125亿元人民币。更重要的是,患者本人和其家庭所付出的代价 是不能也无法计算的。因此,防治糖尿病尤其是II型糖尿病已是一个迫在眉睫 的紧急任务。
糖尿病常引起多食、多饮、多尿、消瘦、乏力、血糖升高和尿糖。糖尿病 人如高血糖长期未被控制,可引起冠心病、脑血管病、周围血管病(导致截趾 或截肢)、视网膜病(导致失明)、肾脏病(导致尿毒症),严重威胁病人的健康与 生命。
治疗糖尿病的方法有多种,如饮食疗法,运动疗法等,但占85%以上的糖
尿病患者仍需依靠药物来解决。目前临床上对II型糖尿病的治疗主要是采用药 物疗法。临床治疗n型糖尿病的药物主要分为五大类,即磺酰脲类、非磺酰脲
类、双胍类、a-葡萄糖苷酶抑制剂和噻唑垸二酮类。
磺酰脲类药物,此类药物在胰岛(3细胞膜上与特异性受体结合后,可促进 细胞钙离子内流,抑制磷酸二酯酶活性,使细胞cAMP水平,从而刺激胰岛 素的释放;增加胰岛卩细胞对刺激物的敏感性,并能使肝糖元合成增多、分解 减少,通过对靶细胞受体或受体后的作用,使周围组织对胰岛素的敏感性增加, 对葡萄糖摄取增多。该类药物的代表药物有氨碘丁脲(carbutamide)、妥拉磺 脲(tolazamide)、甲苯石黄丁脲(tolbutamide)、氯石黄丙月尿(chlorpropamide) 、 *各 列本脲(glibenclamide)、格列吡嗪(glipizide)、格列齐特(gliclazide)、格列 喹酮(gliquidone)及格列美脲等。由于多数患者的胰岛素都比较缺乏,故此 类药物一直被广泛使用,但仅有60%-70%的患者血糖能得到较好的控制,而 持续高血糖水平和严重胞胰患者不能达到预期效果。其主要不良反应是低血糖 反应,尤其是老年患者,其中氯磺丙脲和格列本脲的不良反应发生率最高。
非磺酰脲类药物,该类药物能特异性阻滞胰岛卩细胞上的ATP敏感性钾 通道,导致膜去极化,促使电压依赖型钙通道开放,引起胞浆内钙浓度升高, 从而诱导胰岛素释放。该类药物包括瑞格列奈(repaglinide)、纳格列奈 (nateglimde)等,其主要在肝脏内代谢,经胆汁排泄,因此对肝脏和胆囊的 副作用较大,肝功能不全者慎用。
双胍类药物,此类药物抑制食欲,增加胰岛素与受体的结合,促使细胞对 葡萄糖的无氧酵解,抑制组织呼吸,抑制肝糖元异生。由于二甲双胍可提高胰 岛素敏感性和减低高胰岛素血症,因而对于肥胖的糖尿病患者,本品宜作为一线抗糖尿病药物。由于二甲双胍以原型从尿中排出,所以会造成肾功能损害, 另外肝功能不全者禁用。
(X-葡萄糖苷酶抑制剂能延迟和减少碳水化合物的消耗和葡萄糖的吸收,从
而达到控制血糖的目的,代表药物有阿卡波糖(acarbose)、伏格列波糖 (voglibose)、米格列醇(miglitol)等。阿卡波糖不被胃肠道吸收,不会出现 全身性不良反应,但会引起胀气、软便或腹泻、轻度腹痛等胃肠道不适,这是 肠道末端未经消化的碳水化合物的渗透作用和细菌发酵引起的;伏格列波糖和 米格列醇也有胃肠道不适的不良反应。
噻唑垸二酮类药物(thiaolidinediones,TZDs),此类药物是近年来新研制 开发得很有前途的胰岛素增敏剂,可增强组织对胰岛素的敏感性,提高细胞对 葡萄糖的利用;改善胰岛素抵抗状态,纠正糖及脂肪代谢异常;对糖化血红蛋 白水平也有降低作用。代表药物有曲格列酮(troglitazone)、罗西格列酮 (rosiglitazone)和吡格列酮(pioglitazone)。曲格列酮可改善胰岛素耐受性和 葡萄糖耐量,而无减轻体重或药物相关的低血糖,该药是噻唑烷二酮衍生物中 第一个上市用于II型糖尿病患者的口服治疗药物,改善胰岛素抵抗疗效显著, 后来发现具有严重的肝毒性,己被多数国家撤销。罗西格列酮能减少基础胰岛 素分泌和基础肝糖元的产生,增强胰岛素对肝糖产生的抑制作用和胰岛素刺激 的骨骼肌糖代谢,目前未见有严重的肝损害、心脏副作用或有低血糖有关的报 道。吡格列酮是1999年7月经美国FDA批准的药物,它应用范围更广,既可 单独使用,也可与磺酰脲类、二甲双胍联用。
采用噻唑烷二酮的药物组合物和方法在U.S.专利Nos.6,133,295, 6,133,293, 6,130,216, 6,121,295, 6,121,294, 6,117,893, 6,114,526, 6,110,951, 6,110,948, 6,107,323, 6,103,742, 6,080,765, 6,046,222, 6,034,110, 6,030,973, RE36,575, 6,011,036, 6,011,031, 6,008,237, 5,990,139, 5,985,884, 5,972,973 等中有所描述。
这些噻唑垸二酮类化合物用来治疗胰岛素抵抗的II型糖尿病已有很长时 间,但起初作用机制并不是很清楚。随着对过氧化物酶体增殖激活受体Y (peroxisome proliferators-activated receptor, PPARy)石开究的》罙入,直至U上世纟己 90年代中期,人们才将这些化合物和PPAR-Y联系起来。
PPAR-Y是一类由配体激活的核转录因子,是过氧化物酶体增殖激活受体PPAR-y的一种亚型。当被特定的小分子激活以后,PPAR-y与某些基因上游的 特异的一段DNA,亦称为过氧化酶体增长因子反应元件(peroxisome proliferators pesponsive element, PPRE)相互作用,从而调节该基因的表达。通 过对基因表达的调控可以对脂肪储存、转运和分解代谢起到很好的调控作用。 深一步研究发现被激活的PPAR-y还可以外周组织的胰岛素敏感性,从而改善 胰岛素抵抗,降低血糖浓度,除此以外,还发现PPAR-y可以改善减少炎症反 应,防止动脉粥样硬化,调控细胞周期,还与某些癌症的形成有关。
自从研究发现已上市的用于治疗II型糖尿病的噻唑烷二酮的药物曲格列 酮、罗西格列酮和吡格列酮是PPAR-y的激动剂以后,科学家的主要目标转移 到研究新型的以治疗II型糖尿病为目的的PPAR-y激动剂上。1998年自然杂志 (Nature)上首次报道了 PPAR-y罗西格列酮复合物的晶体结构(PDB结构编 号2PRG),该结构首次揭示了 PPAR-y及其激动剂是如何结合的。
II型糖尿病人经常伴随着肥胖、胰岛素抵抗和高脂血症;而高脂血症引起 的冠心病等糖尿病并发症是导致糖尿病患者死亡的主要原因之一。有效控制糖 尿病人的脂质、减少心血管综合症的危害是至关重要的。
大量的临床和实验报道证实噻唑垸二酮均可增加脂肪组织、肝脏和骨骼 肌的胰岛素敏感性,减少肝糖输出,降低空腹和餐后的高血糖、胰岛素和甘油 三酯的水平;对于非糖尿病的肥胖患者,它们还可以改善糖耐量。除治疗作用 外,尚可预防n型糖尿病的发生。它们主要通过两条途径来实现的 一、增强 关键酶或蛋白的活性;二、阻抑TNF-cx和瘦素的作用肿瘤坏死因子oc(TNF-a) 是致胰岛素抵抗强有力的因子。噻唑烷二酮不仅可使TNF-a表达下调,还能 直接对抗其致胰岛素抵抗的作用。瘦素(leptin)在胰岛素抵抗中的作用近年 倍受瞩目,痩素与TNF-a—样,可促进脂肪分解,释放出大量FFA而干扰葡 萄糖的利用,瘦素还可以直接对抗胰岛素的许多生理作用,如葡萄糖转运、蛋 白激酶A激活等。现今的实验表明,噻唑烷二酮可显著减少ob基因的表达, 降低瘦素的分泌,间接地改善胰素抵抗的状态。
研究显示,PPAR-y,是一个减轻心肌缺血再灌注损伤的新治疗耙点,噻 唑烷二酮是临床上防治缺血再灌注损伤的可供选择的有效措施。但是动物实验 结论的不一致,且PPAR-y,对心肌缺血再灌注保护作用机制仍不很明了,限 制了目前它在临床抗心肌缺血再灌注损伤方面的应用。随着研究的深入,尤是一些大规模临床实验的开展,PPAR-Y,及其激动剂在临床上的应用也会越 来越广泛。
糖尿病治疗的最终目标是不仅要使血糖水平正常化,而且要从根本上纠正 代谢紊乱。目前临床上使用的糖尿病治疗药物大都存在着疗效有限、致低血糖、 无法预防及治疗其并发症等缺点。以噻唑垸二酮类为代表的新一代胰岛素增敏 剂由于能改善胰岛素抵抗,纠正糖及脂质代谢异常,并能改善高糖毒性,且治 疗时不会出现低血糖而受人注目,因此开发高效新药物的努力将永无止境。
从以上内容可以发现,尽管存在广泛的先前努力以提供抑制例如,TNF-a、 IL-1、 IL-6、 COX-2或其它被认为会引起免疫应答,炎症或炎性疾病,如关节 炎的药剂的化合物,但是对有效治疗或抑制这样疾病的新的和改进的化合物仍 有需求。本发明的主要目的是提高对这样的治疗以及对例如,胰岛素耐受性, 高脂血症,冠心病,多发性硬化症和癌症的治疗均有效的化合物。
目前上市的噻唑烷二酮系列化合物绝大多数为化学合成所得的全合成化 合物。 一类以天然产物中的活性成分为母体化合物,根据药物分子学的原理进 行结构修饰,另一类以全合成方式设计出可能具有高活性、低毒副作用、抗癌 谱广、稳定性好的合成化合物,从而发现可能应用于临床的新分子实体是目前 新药开发的一种重要手段。

发明内容
本发明的一个方面是提供如下通式1的化合物:<formula>formula see original document page 15</formula>
其中Z是<formula>formula see original document page 15</formula>或或

其中n, m, q和r单独表示0-4的整数,条件是n+m^4禾Q q+《4; p禾口 s 单独表示0-5的整数,条件是p+s《;a, b和c表示可以存在或不存在的双键; 当双键存在时,a, b和c可以为E或Z构型,当双键不存在时,获得的立体 中心可以具有R-或S-构型;
R和R'单独地表示H、 Q-C2o线性或支化垸基、C2-C2。线性或支化烯基、 -C02Z',其中Z'是H、钠、钾、或其它药学上可接受的选自钙、镁、铵、氨基 丁三醇、四甲基铵的反荷离子等;-C02R〃'、 -NH2、 -NHR'"、 -NR2〃'、 -OH、 -OR'"、 卤素、取代的d-C2。线性或支化烷基或取代的C2-C^线性或支化烯基,其中R〃' 单独地表示d-C2o线性或支化烷基、线性或支化烯基或芳烷基-(CH2》-Ar,其 中x是l 6; -C02R'〃',其中R〃"单独地是H、可任意取代的d-C2o烷基、可任
意取代的Q-C20线性或支化烷基,优选可任意取代的C广C6烷氧基(例如甲氧基、乙氧基或丙氧基)、可任意取代的C2-C2。烯基、或可任意取代的CVdo芳 基或其中NR〃"表示环状部分如吗啉、哌啶、哌嗪等;
R〃单独地是H、 Q-C2。线性或支化垸基、CVC2。线性或支化烯基、-C02Z', 其中Z'是H、钠、钾、或其它药学上可接受的选自钙、镁、铵、氨基丁三醇、 四甲基铵的反荷离子等;-C02R'"、 -NH2、 -NHR'"、 -NR2〃'、 -OH、 -OR'"、卣
素、取代的C广C20线性或支化垸基或取代的C2-C20线性或支化烯基,其中R'"
单独表示d-C2。线性或支化垸基、线性或支化烯基或芳烷基-(CH2)x-Ar,其中
X是1~6;
A, A'和A"各自独立地是H、 d-C2o酰氨基、d-C2o酰氧基、d-C2。烷酰 基、CrC2。垸氧羰基、CrC2。垸氧基、d-C2o烷氨基、d-C2。垸羧氨基、羧基、 氰基、卤素、羟基;
B, B'和B"各自独立地是H、 C广C2o酰氨基、C广C2o酰氧基、d-C2。垸酰
基、C广C20烷氧羰基、C广C2。烷氧基、C广C20烷氨基、C厂C2。烷羧氨基、d-C2。
烷羧氨基、芳酰基、芳垸酰基、羧基、氰基、卤素、羟基、硝基;
可任意取代的,线性或支化Ci-C2。烷基或C2-C2。烯基;或A和B共同地,
A'和B'共同地,A'邻B"共同地结合以形成亚甲二氧基或亚乙二氧基团; X和X'单独地是-NH、 -NR'"、 O或S。
本发明的进一歩方面,是提供通式l的如下优选化合物
I)
其中Z是
或或

n, m, q禾口r单3虫表示0 4的整数,条4牛是n+m^4禾口 q+《4; p禾口 s单3虫 表示0 5的整数,条件p+s^5; a, b和c表示可以存在或不存在的双键;当双 键存在时,a, b和c可以为E或Z构型,当双键不存在时,获得的立体中心 可以具有R-或S-构型;
R和R'各自独立地表示氢原子、线性或支化CrC2。垸基、线性或支化C2-C2() 烯基、-C02Z', -C02R〃'、 -NH2、 -NHR'"、 -NR2〃'、 -OH、 -OR'"、 -CONR2""、
卤素原子、可任意取代的线性或支化C厂C2。烷基、可任意取代的线性或支化
C2-C20稀基;
R"单独地表示氢原子、线性或支化d-C20烷基、线性或支化C2-C2。烯基、
-C02Z', -C02R'〃、 -NH2、 -NHR"'、 -NR2〃'、画OH、 -OR'"、卣素原子、可任意
取代的线性或支化Q-C2。烷基、可任意取代的线性或支化C2-C2。烯基;
R〃'单独地表示线性或支化d-C加烷基、线性或支化C2-C2。烯基、或
-(CH2)X-Ar,其中x是1-6的整数和Ar表示芳基;
R〃"单独表示是氢原子、可任意取代的CVC2。垸基、可任意取代的Q-C20 垸氧基、可任意取代的C2-C2o烯基、可任意取代的CVdo芳基;或NR2'〃'表示环状部分;
Z'表示氢原子或药物上可接受的反荷离子;
A, A'和A"各自独立地表示氢原子、C广C2o酰氨基、C广C2o酰氧基、C广C2Q
烷酰基、C广C20垸氧羰基、C广C20垸氧基、C广C20烷氨基、C广C20烷羧氨基、
羧基、氰基、卤素、或羟基;
B, B'和B"各自独立地表示C2-C2o烯酰基、芳酰基、芳垸酰基、硝基、可 任意取代的线性或支化CrC2Q垸基、或可任意取代的线性或支化(32《2()烯基;
或A和B共同地,A'和B'共同地,A〃和B〃共同地结合以形成亚甲二氧基
或亚乙二氧基团;和
X和X'单独地表示〉NH、 >NR〃'、 -O-或-S-。 II)
其中Z是


或<formula>formula see original document page 19</formula>或
n, m, q禾口r单3虫土也表示0 4的整数,条4牛是n+m^4禾口 q+r^4; p禾口 s单 独地表示0 5的整数,条件p+s^5; a, b和c表示可以存在或不存在的双键; 当双键存在时,a, b和c可以为E或Z构型,当双键不存在时,获得的立体 中心可以具有R-或S-构型;
R单独地表示氢原子、线性或支化d-C20烷基、线性或支化C2-C20烯基、
-C02Z', -C02R〃'、 -NH2、 -NHR'"、 -NR2〃'、隱OH、 -OR'"、 -CONR2'〃'、卣素原
子、可任意取代的线性或支化CrC2Q垸基、可任意取代的线性或支化C2-C20 烯基;
R'单独地表示氢原子、线性或支化d-C2。垸基、线性或支化C2-C2。烯基、
-C02Z', -C02R'〃、 -NH2、 -NHR'"、 -NR2〃'、 -OH、 -OR'"、 -CONR2'〃'、卣素原
子、可任意取代的线性或支化c广c加垸基、可任意取代的线性或支化c2-c20
烯基;
R〃单独地表示氢原子、线性或支化CVC2。烷基、线性或支化C2-C2。烯基、 -C02Z', -C02R〃'、-丽2、 -NHR"'、 -NR2〃'、 -OH、 -OR'"、卣素原子、可任意 取代的线性或支化CVC2Q垸基、可任意取代的线性或支化C2-C2。烯基;
R'〃单独地表示线性或支化C广C2。垸基、线性或支化Q-C2。烯基、或 -(CH2)X-Ar,其中x是1~6的整数和Ar表示芳基;
R'〃'单独地表示是氢原子、可任意取代的CpC2()烷基、可任意取代的d-C20 烷氧基、可任意取代的C2-C2Q烯基、可任意取代的Q-d()芳基;或NR2〃〃表示
环状部分;Z'表示氢原子或药物上可接受的反荷离子;
A, A'和A"各自独立地表示氢原子、d-C2o酰氨基、d-C2o酰氧基、d-C^
烷酰基、C广C20垸氧羰基、C广C2Q垸氧基、C广C2o烷氨基、C广C20烷羧氨基、
羧基、氰基、卣素、或羟基;
B, B邻B〃各自独立地表示C2-C2。烯酰基、芳酰基、芳烷酰基、硝基、可 任意取代的线性或支化CpC2o垸基、或可任意取代的线性或支化C2-C2。烯基;
或A和B共同地,A'和B'共同地,A'邻B〃共同地,单独地表示亚甲二氧 基或亚乙二氧基团;和
X和X'单独地表示〉NH、 >NR〃'、 -O-、或-S-。
优选的通式1的化合物包括
2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基亚基甲基)-苯氧基]-苯基}-3-对甲苯基丙烯 酸、
2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基甲基)-苯氧基]-苯基}-3-对甲苯基丙烯酸、
2- {3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基甲基)-苯氧基]-苯基}-3-对甲苯基丙烯酸甲 酯、
3- (3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基亚基甲基)-苯氧基]-苯 基}-丙烯酸、
3-(3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基甲基)-苯氧基]-苯基}-丙 烯酸、
3-(3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基]-苯基}-丙 烯酸甲酯、
5-(3-{4-[2-(3,5-二甲基苯基)-1-(吗啉-4-羰基)-乙烯基]-苯氧基}-苄基)-噻唑 垸-2,4-二酮、
5-(3-{4-[2-(4-甲氧基苯基)-乙烯基]-苯氧基}-苄基)-噻唑垸-2,4-二酮、 5-(3- {4-[2-(3,5-二甲氧基苯基)-乙烯基]-苯氧基}-苄基)-噻唑烷-2,4-二酮、 5-[3-(4,-甲氧基联苯-3-基氧基)-亚苄蜀-噻唑垸-2,4-二酮、 5-[3-(4,-甲氧基联苯-3-基氧基)-苄基]-噻唑烷-2,4-二酮、 5-[3-(2,,4,-二甲氧基联苯-3-基氧基)-亚苄基]-噻唑烷-2,4-二酮、和 5-[3-(3 ',5 '-二甲氧基联苯-3-基氧基)-苄基]-噻唑垸-2,4-二酮。 这些化合物用于治疗糖尿病,高脂血症和其它胰岛素耐受性有关的疾病,如冠心病和周围血管疾病,并且还用于治疗或抑制炎症或炎性疾病如炎性关节
炎和例如,由细胞因子或环氧合酶如TNF-a、 IL-1、 IL-6和/或COX-2引起的
胶原血管病。所述化合物还用于治疗或预防由细胞因子和/或环氧合酶介导的 其它疾病,如癌症。
因此,本发明还提供治疗糖尿病和相关疾病的方法,该方法包括对患有糖 尿病或相关病况的患者使用治疗有效量的通式1所述化合物的步骤。另外,本 发明提供通过对需要这样治疗的患者使用有效量的通式1所述的化合物,来治 疗炎症或炎性疾病或由细胞因子和/或环氧合酶介导的基本的方法。来自此说 明书的其它用途也是显然的。
本发明还提供包含治疗有效量的一种或多种通式1所述的化合物以及与 其一起的药物上或生理学可接受的载体,来用于此处设想治疗的药物组合物。
优选地,所述药物组合物包括治疗有效量的如下化合物
2- {3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基亚基甲基)-苯氧基]-苯基} -3-对甲苯基丙烯
酸、
2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基]-苯基}-3-对甲苯基丙烯酸、
2- {3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基甲基)-苯氧基]-苯基}-3-对甲苯基丙烯酸甲
酯、
3- (3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基亚基甲基)-苯氧基]-苯 基}-丙烯酸、
3-(3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基甲基)-苯氧基]-苯基}-丙烯酸、
3-(3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基甲基)-苯氧基]-苯基}-
丙烯酸甲酯、
5-(3-{4-[2-(3,5-二甲基苯基)-1-(吗啉-4-羰基)-乙烯基]-苯氧基}-苄基)-噻唑 烷-2,4-二酮、
5-(3-{4-[2-(4-甲氧基苯基)-乙烯基]-苯氧基}-苄基)-噻唑烷-2,4-二酮、 5-(3-{4-[2-(3,5-二甲氧基苯基)-乙烯基]-苯氧基}-苄基)-噻唑垸-2,4-二酮、 5-[3-(4,-甲氧基联苯-3-基氧基)-亚苄基]-噻唑垸-2,4-二酮、 5-[3-(4'-甲氧基联苯-3-基氧基)-苄基]-噻唑垸-2,4-二酮、 5-[3-(2,,4,-二甲氧基联苯-3-基氧基)-亚苄基]-噻唑烷-2,4-二酮,禾口/或5-[3-(3 ,,5 ,-二甲氧基联苯-3-基氧基)-苄基]-噻唑垸-2,4-二酮。 附图简要说明


图1A说明化合物11 (100mg/kg)对db/db雄性小鼠血糖水平的影响; 图1B说明化合物11 (100mg/kg)对db/db小鼠体重的影响; 图2A说明化合物11 (50mg/kg)对ob/ob小鼠血糖水平的影响; 图2B说明化合物11 (50mg/kg)对ob/ob小鼠体重的影响; 图3A说明停止给药化合物11 (50mg/kg)对小鼠血糖水平的影响; 图3B说明停止给药化合物11 (100mg/kg)对小鼠血糖水平的影响; 图4说明口服给药化合物11 (50mg/kg)对小鼠血糖影响的时间过程; 图5A说明化合物11 (15天)对db/db小鼠甘油三酯水平的影响; 图5B说明化合物11 (10天)对db/db和ob/ob小鼠游离脂肪酸(FFA) 水平的影响;
图5C说明化合物11 (15天)对db/db小鼠糖血红蛋白(GHb)水平的影
响;
图5D说明化合物11 (15天)对db/db小鼠血清来普汀水平的影响; 图6A说明化合物11 (IO天)对ob/ob小鼠血清胰岛素水平的影响; 图6B说明化合物11 (10天)对db/db和ob/ob小鼠甘油三酯水平的影响; 图6C说明化合物11 (IO天)对ob/ob小鼠FFA水平的影响; 图6D说明化合物11 (14天)对ob/ob小鼠GHb水平的影响; 图7A说明对照载体、曲格列酮和化合物ll (21天)对小鼠AST水平的 影响对比;
图7B说明对照载体、曲格列酮和化合物11 (21天)对小鼠ALT水平的 影响对比;
图8说明化合物11对葡萄糖摄取水平的影响; 图9说明化合物11对TNF-a的抑制作用; 图10说明化合物11对IL-6的抑制作用; 图11说明化合物11对IL-lb的抑制作用; 图12A说明化合物11对COX-2活性的抑制; 图12B说明化合物11对COX-l活性的影响;图13A-D说明化合物ll对胶原诱导关节炎抑制,分别说明小鼠体重、临
床评分、受影响的关节和手掌厚度的变化;
图14说明给药不同剂量化合物11的临床评分;其中评分0为正常,0.5 为硬尾巴,l.O为跛行尾巴,1.5为不能向右的跛行尾巴,2.0为一肢麻痹,2.5 为一肢麻痹和第二肢虚弱,3.0为两个后肢麻痹,4.0为濒死,5.0为死亡;
图15说明化合物11对NF-kB活化的抑制;
图16A和16B分别说明化合物11、罗格西列酮(50mg/kg, 14天)对小 鼠血糖和体重的影响比较;
图17A和17B分别说明化合物11 (50mg/kg, 14天)、载体对小鼠血糖和
体重的影响比较;
图18说明给药化合物11 (14天)对小鼠糖基化血红蛋白、血清胰岛素、 甘油三酯、FFA水平的影响;
图19说明不同剂量的化合物11对小鼠葡萄糖水平的影响;
图20A说明不同剂量的化合物11对3T3-L1脂肪细胞中非胰岛素介导的 葡萄糖摄取的影响;
图20B说明化合物11、罗西格列酮对3T3-L1脂肪细胞中胰岛素刺激的葡 萄糖摄取的影响;
图21A-C分别说明每日单次口服给药化合物11 (8-9天,50mg/kg )对ob/ob , db/db和ZDF小鼠的抗高血糖活性;
图22说明分别给药化合物(8天,10mg/kg/天)和罗西格列酮(8天,19.2 和28.0^imol/kg/天)对小鼠血糖和体重的影响;
图23说明化合物11的体外脂肪形成活性;
图24说明由化合物11和罗西格列酮的PPRE-Luc报告物对PPARy介导转 活化的诱导化合物11对PPAR-y2活性的影响;以及
图25A-C说明化合物11对HepG2细胞中体外糖原合成的影响。
优选实施方案的描述
根据通式1的优选化合物是5-(4-(3-(l-甲酯基2-(3,5-二甲氧基苯基)-乙烯 萄-苯氧萄-节基)-2,4-噻唑垸二酮,以下称为化合物ll。然而,认为本发明也 设想出根据通式1的其它化合物的供给和使用。根据本发明的化合物可以与生理学可接受的媒介或载体结合以提供药物组合物,如形式为含有各种填料和粘结剂的片剂或胶囊的冻干粉末。如由本领域技术人员选择和按经验确定的那样,组合物中化合物的有效剂量可以在较宽范围内变化。
如先前所示,本发明的化合物用于糖尿病的治疗,该病症特征为升高的血糖水平的存在,即血糖过高病症如糖尿病,包括I型和II型糖尿病,以及其它与血糖过多相关的病症如肥胖症,增加的胆固醇,如高甘油三酸酯血症,肾相关的病症等。化合物还用于治疗与胰岛素耐受性和/或高胰岛素血症有关的病症,该病症除糖尿病以外的雄激素过多病况如多囊性卵巢综合症,冠心病如动脉粥样硬化和脉管再狭窄,和周围血管疾病。另外本发明的化合物还用于治疗炎症和免疫性疾病,该病症包括由与致炎细胞因子相关的发信号途径介导的疾病,如类风湿性关节炎和其它炎性关节炎,多发性硬化症,免疫性肠炎,牛皮癣,牛皮癣性关节炎,强直性脊柱炎和其它椎关节炎,以及接触性和特应性皮炎。
"治疗"表示使用一定的数量本发明的化合物,该数量至少足以例如,降低患有血糖过多病症的患者的血糖水平或抑制或预防患有炎性或免疫性疾病疾病的患者体内的致炎细胞因子等应答的发展。在糖尿病的情况下,通常使用足够数量的化合物以降低血糖水平,游离脂肪酸水平,胆固醇水平等至可接受的范围内,其中可接受的范围表示为正常平均血糖水平等水平的正负10%,通常为正负5%,或足以减轻症状和/或降低与这些参数高水平相关的并发症的危险。可以使用本化合物治疗各种患者以降低家畜,野生动物或稀有动物,宠物,
以及人的血糖水平。可以使用任何常规给药技术对患有血糖过多病症的患者使用本化合物,该技术包括静脉内、皮内、肌内、皮下、口服等。然而,优选是
口服每日剂量。输送到宿主的剂量必须依赖于输送化合物的途径,但一般为约
0.1-500mg/kg人体重或典型地为约l-50mg/kg人体重。当本发明的化合物用于治疗炎症或免疫性疾病时, 一般也设想使用相似的给药类型和剂量。
本发明的化合物可用于配方中,该配方使用肠内、或胃肠外给药的可接受的药物载体,例如,水、醇、明胶、阿拉伯胶、乳糖、淀粉酶、硬脂酸镁、滑石、植物油、聚亚烷基二醇等。可以采用固体形式配制化合物,如作为片剂、胶囊、糖衣丸和栓剂,或以液体形式配制,如溶液、悬浮液和乳液。还可以经由皮肤或局部施加来输送制品。
根据本发明的代表性化合物可以由以下方案1-11公开的方法合成,其中
方案1说明例示化合物IO, 11和14的制备;方案2说明例示化合物17和18的制备;方案3说明例示化合物22和23的制备;方案6说明例示化合物40,41和42的制备;方案7说明例示化合物46, 47, 49和50的制备;方案8说明化合物54的合成;方案9说明化合物58和59的制备;和方案4, 5, 10和11更为普遍地描述合成方法。
方案1
14
a试剂和条件(a)乙酸酐,Et3N,6h, 130°C,46%; (b) MeOH, H2S04, 20h,回流,95%; (c) 4-氟苯甲醛,NaH, DMF, 18h, 80°C, 73%; (d) 2, 4-噻唑烷二酮,哌啶,苯甲酸,甲苯,5h,回流,84%; (e)Pd/C(10%),HCOONH4/AcOH,48h,回流,46%;(f) NaBH4, E頻,lh, 25°C,定量的;(g) PBr3, CH2C12, 25°C, lh, 98%; (h) BuLi,2,4-噻唑烷二酮,THF,0。C,45min, 16%;(i)含水NaOH,MeOH, 15h, 25°C, 76%。方案2
a试剂和条件(a) Pd/C(10%), H2, 18h, 25°C,定量的;(b) 4-氟苯甲醛,NaH, DMF,18h,80。C, 68%; (c) 2,4-噻唑垸二酮,哌啶,苯甲酸,甲苯,5h,回流,82%; (d)Pd/C (10%), H2(60 psi), 34h, 25°C, 40%。
a试剂和条件(a)乙酸酐,Et3N, 24h, 125°C, 14%; (b) MeOH, H2S04, 18h,回流,36。/。;(c)4-氟苯甲醛,NaH,DMF, 18h, 80°(3,72%;((1)2,4-噻唑垸二酮,哌啶,苯甲酸,甲苯,5h,回流,90%; (e)Pd/C(10%),甲酸铵,乙酸,20h,回流。
方案4<formula>formula see original document page 28</formula><formula>formula see original document page 29</formula>方案9
4-碘苯甲醚 Meo
Pd(OAc)2 2M Na2C03 3C6ton6/H20
4-氟苯甲酸
Cs2CQ3, DMF,湖OC参考方案1,醛5和酸6可以在乙酸酐和三乙胺中縮合以形成不饱和酸7。在提供化合物8的酸酯化之后,由酚羟基形成带有对氟苯甲醛的醚9。然后醛 9与噻唑烷二酮縮合以提供化合物10以及由氢气将化合物10中杂环以外的键 还原形成目标化合物11。
在方案4中将方案1的步骤一般化。通式2b, 3b, 4b, 6b, 7b和8b分别 对应方案1中的通式5, 6, 7, 9, lO和ll。
方案5显示三环产物35和36的通用合成。醛和酮32与33縮合以形成双 环化合物34。将化合物34与杂环二酮縮合以形成可以任意氢化为36的三环 产物35。
方案10显示其中R=R'=H的化合物的通用合成。醛或酮62与杂环二酮縮 合以形成可以任意氢化为产物64的双环化合物63。 64与可任意取代的醛偶合 得到三环化合物65。 65的Witting反应导致芪衍生物66的形成。
方案11显示联苯产物69和70的通用合成。可任意取代的羟基联苯67与 可任意取代的醛或酮偶合得到68。醛或酮68与杂环二酮縮合以形成可以任意 氢化为产物70的化合物69。
在通式l中,CrC2。线性或支化垸基表示如甲基、乙基、丙基、异丙基、 正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、异戊基、新戊基等的基团。C2-C加线性或 支化烯基表示如乙烯基、丙烯基、正丁烯基、包括含有多个不饱和部位的基团 的异丁烯基,如1,3-丁二烯等的不饱和基团。卤素基团包括氯、氟、溴、碘。 取代的d-C2o线性或支化烷基或取代的C2-C2Q线性或支化烯基表示烷基或烯 基可以由如下基团取代如卤素、羟基、羧基、氰基、氨基、烷氧基等。CrC2() 酰氨基或酰氧基表示与酰基(RCO)键合的氧或氨基,其中R可以是氢、d-CM 线性或支化烷基或者C2-C2o线性或支化烯基。烯基为-OC-,其中R可以是氢、 CrC2()线性或支化烷基或者C2-C2Q线性或支化烷基。烷氧羰基表示基团 ROCO-,其中R可以是氢、Q-C2。线性或支化烷基或者C2-C2o线性或支化烯 基。CVC2o烷羧氨基表示基团RCON(R)-,其中R可以单独为氢、Q-C2。线性 或支化烷基或者C2-C20线性或支化烯基。羧基是基团H02C-,以及烷酰基是基 团RCO-,其中R是线性或支化碳链。基团芳酰基是Ar-CO-,其中Ar是如苯 基、萘基、取代苯基等的芳族基团。芳烷酰基是基团Ar-R-CO-,其中Ar是如 苯基、萘基、取代苯基等的芳族基团,和R是线性支化垸基链。
如先前所示,其中a, b或c表示双键的本发明的化合物可以具有E或Z构型。另一方面,当a,b或c不存在,即存在单键时,获得的化合物可以是R-和/或s立体异构体。本发明设想这样立体异构体的外消旋混合物以及单独,
分离的立体异构体。可以通过使用旋光拆分剂得到单独的立体异构体。作为选 择地,可以使用已知构想的光学纯开始材料由立体有选择合成获得所需对映 体。
以下参考方案1来描述化合物11,即5-(4-(3-(l-甲酯基)-2-(3,5-二甲氧基苯 基)-乙烯基)-苯氧基)-苄基)-2,4-噻唑烷二酮(也称为3-(3,5-二甲氧基-苯 萄-2-{4-[3-(2,4-二氧代-噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基]-苯基}-丙烯酸甲酯)的制备。
3,5-二甲氧基苯甲醛5与4-羟苯基乙酸6的帕金縮合得到唯一地为E-异构 体的oc-苯基取代的肉桂酸7。通过与报导化合物的iHNMR比较确认双键的几 何学(Pettit等人,J Nat Prod 51: 517-27, 1998)。 7的酯化及随后的与4-氟苯 甲醛的縮合得到9。在带有水共沸脱除的苯甲酸哌啶鏺存在下,醛9与2,4-噻 唑垸二酮的诺文格尔(Knoevenagel)縮合得到良好收率的10。
主要的挑战是为了生产化合物11, 17和18的双键选择性氢化。镁/甲醇对 10的还原是非选择性的并且得到产物的混合物。锌-乙醇的还原可以得到极性 产物的混合物。在1,4-二恶烷中通过使用作为催化剂的10%钯/碳的氢化得到 比例为6: 4的11和18的混合物。仅通过在C-18 二氧化硅上的反相色谱可能 从此混合物中分离化合物。可以采用几种方式克服这些问题。使用作为氢给体 的甲酸铵在钯催化剂的存在下对10的氢化(Hudlicky, ACS Monograph 188:46-7, 1996; Ram和Ehrenkaufer, Synthesis 91-5, 1988)产生最小量的过 度还原产物18,并且有可能通过来自甲醇的重复结晶进行高纯度的ll分离。 在此方案的优选变化形式中,铂催化剂替代钯,并且从二氯甲烷中再结晶粗产 物;采用这些改进方式明显降低所需催化剂的数量和反应时间,同时相当程度 上改进总体的收率。在制备11的另一个尝试中,醛9还原成醇12,其在用PBr3 处理时以高收率得到溴代化合物13。溴代化合物与由BuLi产生的2,4-噻唑烷 二酮阴离子縮合以低收率得到11。
由于分子中2,4-噻唑垸二酮部分对催化剂的毒害,难以由钯催化的氢从10 或ll中以良好收率化合成18,获得的混合物包含少量产物18。为解决此问题 (如方案2所示),首先通过使用作为催化剂的10%碳载钯将8定量还原成15, 随后与4-氟苯甲醛和2,4-噻唑烷二酮偶合得到良好收率的17。采用碳载钯催化剂的更长时间的17还原和通过反应的催化剂更新中,及随后由C-18反相硅 胶的色谱精制,以产生适当收率的18。
在方案3中描述制备23,即11的相应Z-异构体的合成策略。7与乙酸酐 和三乙胺的延长加热(Kessar等人,Indian J Chem 20B: 1-3, 1981)得到13%收 率的相应Z-异构体19。感兴趣地,用于生产22的2,4-噻唑烷二酮与21的反 应显示肉桂酸双键的最小异构化和分别生成E-和Z-异构体的比例为1: 7的混 合物。在没有进一步的精制的情况下进行反应以及通过接替HPLC精制最终产 物以得到23。 实施例1
通用方法在RT-1熔点仪(天津分析仪器厂)设备上测量熔点,温度经校正。 Bruker AV400 (400 MHz)光谱仪中记录iHNMR光谱并且将其以TMS的百万分 之一份(ppm)低磁场进行说明。在Nicolet Magna 550 FT-IR付立叶分光光度计 上记录红外光谱。用HP1100 Esquire2000液相色谱/质谱联用仪记录质谱。在 岛津UV2410紫外分光光度计记录UV光谱。在硅胶GF254高效板(烟台市芝 罘硅胶开发试验厂)上进行TLC。 WZZ-1S旋光测定仪(上海精密科学仪器有限 公司)上进行旋光测定。
3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-(3-羟苯基)-丙烯酸(7)。向3,5-二甲氧基苯甲醛,5, (10g, 0.06mol)禾口 3-羟苯基乙酸,6, (9.14g, 0.06mol)的混合物中加入乙酸酐 (20mL, 0.212mol)和三乙胺(8.4mL, 0.06 mol)。在130-140。C下搅拌下6h之后, 将混合物冷却到室温。将浓HCl(20mL)以多于50min的时间缓慢加入到反应混 合物中,同时将温度保持在20-3(TC。将获得的淡黄色沉淀过滤并用水洗涤。 将固体溶于3N NaOH(100mL)并搅拌lh并过滤。用浓HC1将滤液酸化到pH 为l,同时保持25-30'C的温度。将沉淀的产物过滤并用水洗漆以得到粗产物, 将粗产物从MeOH/H20中再结晶和在40。C下干燥6h以得到7(10.38g, 57%): mp 220-222。C; 一MR (400MHz, DMSO-^) 5 3.53 (s, 6H), 6,31 (d, /= 2.2Hz, 2H), 6.39 (t, 2.2Hz, 1H), 6.76 (d, 7.8Hz, 2H), 6.95 (d, /= 7.8Hz, 2H), 7.59 (s, 1H), 9.42 (s, 1H), 12.48 (br s, 1H); MS (EI)附/z 229 [M]+。
3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-(3-羟苯萄-丙烯酸甲酯(8)。在氩气下将甲醇(3.0L) 加入到充分干燥的7(8.55g, 2.84mol)中。向此搅拌的悬浮液中加入浓硫酸(2mL) 并且在回流,氮气条件下加热20h。在减压,3(TC下蒸发甲醇。在乙酸乙酯(60mL)
34中吸收残余物并用水(2x20mL),饱和含水NaHCO3(2x20mL),盐水(2x20mL) 洗涤。将有机相通过无水硫酸钠干燥,过滤和蒸发溶剂。将获得的残余物在高 真空下充分干燥为白色固体,(8.68g, 98%): mpl05-106°C; 'HNMR (400MHz, CDC13) S 3.53 (s, 6H), 3.70 (s, 3H), 6.30 (d, 2,2Hz, 2H), 6.38 (t, 2.2Hz, 1H), 6.56-6.58 (m, 1H), 6.60-6.62 (m, 1H), 6,76-6.78 (m, 1H), 7.20-7.23 (t, J= 7.8Hz, 1H), 7.66 (s, 1H), 9.45 (s, 1H); MS (EI) m/z 337 [M+Na]+。
3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-3-(4-甲酰基苯氧基)-苯基-丙烯酸甲酯(9)。在氩气 下,将8(8.66g, 27.4mmol)溶于干燥DMF(28mL),并向此物质中加入4-氟苯 甲醛(3.7mL,34.2mmo1),并在8(TC下加热18h。将反应混合物冷却到室温,使 用乙酸乙酯(60mL)稀释并用水(3x20mL),然后盐水(lx20mL)萃取。将有机层 通过无水硫酸钠干燥,过滤和蒸发溶剂。将残余物在甲醇(60mL)中悬浮和搅拌 过夜。将固体过滤以及在真空,4(TC下干燥以得到淡黄色固体9(8.9g,78。/0)。 mp: 108-110°C ; 'HNMR (400MHz, CDC13) 5 3.54 (s, 6H), 3.71 (s, 3H), 6.28 (d, / =2.2Hz, 2H), 6.39 (t, J= 2.2Hz, 1H), 7.07 (dd, /= 9.0Hz, 2H), 7.12 (dd, J= 9.0Hz, 2H), 7.29 (d, 8.6Hz, 2H), 7.83 (s, 1H), 7.88 (d, /= 8.6Hz, 2H), 9.96 (s, 1H)。
3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基亚基甲基)-苯氧基-苯基卜丙烯酸甲酯(10)。向9(7.04g, 16.4mmol)的无水甲苯搅拌悬浮液(50mL)中, 按顺序加入2,4-噻唑垸二酮(1.97g, 16.4mmo1),苯甲酸(2.68g, 22mmol)和哌啶 (2.15g, 25.2mmol)并在回流温度下加热且借助于Dean-Stark设备脱水5h。将甲 苯(20mL)从反应混合物中脱除并在4'C下冷却过夜。过滤分离的固体和在减压 下蒸发母液至干燥。将获得的残余物再溶于MeOH-乙醚(m,60mL)的混合物 中。在4'C下静置过夜时,溶液可产生更多的固体。将从两个批次得到的固体 结合并在真空烘箱中,40。C下干燥过夜以得到黄色固体10(7.26, 97%)。 mp 176-178°C; i丽MR (400MHz, CDC13) S 3.66 (s, 6H), 3.81 (s, 3H), 6.25 (d, / = 2.4Hz, 2H), 6.40 (t, 2.4Hz, 1H), 7,04-7,08 (m,lH), 7.12-7.16 (m,lH), 7.40-7.44 (m, 3H), 7.78-7.81 (d, 《/= 5.5Hz, 2H), 8.31 (br s, 1H); MS (EI) w/z 518[M〗+。
3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基-苯基}-丙烯酸甲酯(ll)。向10(11.98g, 23.2mmol)的冰乙酸溶液(230mL)中,加入甲酸 铵(80g, 1.26mol)并搅拌30min。将碳载钯(10%,干燥,6g)在冰乙酸(10mL)中的 瘀浆加入到烧瓶中(注意在大规模反应中放热可能成为问题;需要将氧气严格排除)和在12(TC下加热24h,随后在室温下搅拌48h。通过Celite⑧床过滤获 得的混合物。将滤液缓慢倾入剧烈搅拌的水(240mL)中并将分离的固体过滤和 干燥。使获得的固体在热甲醇中淤浆化两次,随后在甲醇中淤浆化一次而精制 以得到白色固体的纯U(5.96g, 50%): mp 165-166°C 。 !HNMR (400MHz, DMSO-A) S 3.10 (dd, /=14.2, 9.2Hz, 1H), 3.38 (d, /= 4.3Hz, 1H), 3.59 (s, 6H), 3.74 (s, 3H), 4.92 ((!(!,■/= 9.2, 4.4Hz, 1H), 6.28 (d, /= 2.2Hz, 2H), 6.41-6.58 (m, 1H), 6.81-6.88 (m, 2H), 6.95-7.06 (m, 2H), 7.13-7.30 (m, 2H), 7.42-7.46 (m, 1H), 7.72 (s, 1H), 12.00 (br s, 1H); IR(KBr)v(max): 3215, 2956, 2846, 1706, 1607, 1500 1154, 853cm"; MS (EI) m/z ,町518。
3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基-苯 基卜丙烯酸甲酯(ll)。向10(0.4g, 0.77mol)、甲酸铵(3g, 4.76mol)、 10%Pt/C(dry, 0.08g)和乙酸(11.2mL)混合加入到装配有回流冷凝器、温度计和机械搅拌器的 圆底烧瓶中。将反应器抽空并用氮气净化三次,然后加热到稳态回流(约 124°C)。反应在15h内完成并使反应通过搅拌冷却到室温。冷却之后,将混合 物通过061^@(^)垫过滤并将滤饼用新鲜乙酸(2><51^)洗涤。将母液和洗涤物 混合并浓縮。然后用二氯甲烷(8mL)稀释残余物,并将混合的有机物用水(8mL) 和5。/。碳酸氢盐(8mL)萃取两次。然后将有机部分干燥和通过硅胶(30g)倾注以 及用二氯甲垸(2x8mL)洗涤。混合和浓縮洗涤物。用乙醇稀释残余物,使残余 物冷却到6(TC并加入晶种,在50'C下将此淤浆搅拌约30min,然后使其冷却 以得到HPLC测定为98.1%的化合物U(0.257g, 64%)。
3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-[3-(4-羟基甲基苯氧基)-苯基卜丙烯酸甲酯(12)。在 室温下,将化合物9(3.0g, 7.1mmol)悬浮在无水乙醇(36mL)中并加入硼氢化钠 (0.14g,3.66mmo1),同时伴有足够的搅拌。反应在lh内完成,蒸发溶剂并将残 余物溶于乙酸乙酯。用水(30mL),盐水(15mL)萃取有机层,通过无水硫酸镁干 燥,过滤和蒸发溶剂以得到白色固体的标题化合物12(3.1g, 100%): mp 112-113°C; 'HNMR (權MHz,画SO隱^) 5 3.59 (s, 6H), 3.77 (s, 3H), 4.54 (d, J= 4.8Hz, 2H), 5.20 (t, 6.4Hz, 1H), 6.32 (d, /= 2.0Hz, 2H), 6,42 (t, 《/= 2,4Hz, 1H): 7.04 (dd, J= 8.4Hz, 2H), 7.04 (dd, /= 8.4Hz, 2H), 7.20 (d, /= 8.8Hz, 2H), 7.38 (d, /= 8.8Hz, 2H), 7.89 (s, 1H); MS (EI)附/z 315[M]+。
2-[3-(4-羟基甲基苯氧基)-苯基-3-(3,5-二甲氧基苯基)-丙烯酸甲酯(13)。在-5°(:温度下,将?81"3溶液(2.911^在0€2(:12中的1.0]^)滴加到溶于012(312(1211^) 的12(3.0g, 7.1mmol)中。lh之后,用水(2x36mL)和盐水(12mL)萃取溶液。将 有机相通过无水硫酸镁干燥,通过小硅胶床(12g)干燥和蒸发溶剂。在高真空, 室温下将获得的粘性糖浆干燥48h,以得到标题化合物13(3.4g, 98%): mp 79-81°C; 'HNMR (400MHz, DMSO-^) 5 3.58(s, 6H), 3.68(s, 3H), 4.73(d, = 4.8Hz, 2H), 6.28(d, 2.0Hz, 2H), 6.42(t, /= 2.4Hz, 1H), 7.00(dd, /= 8.4Hz, 2H), 7.07(dd, / = 8.4Hz, 2H), 7.22(d, / = 8.4Hz, 2H), 7.49(d, / = 8.8Hz, 2H), 7.73(s, 1H); Anal,(C25H23Br05)C:计算值61.12;发现值62.26; H:计算值4.80; 发现值4.88。
3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基-苯基}-丙烯酸甲酯(ll)。将2,4-噻唑垸二酮(2.26g, 19.4mmol)溶于干燥的THF(136mL) 中并在氩气下冷却到0r。滴入丁基锂(在己烷中的1.6M, 24mL, 38.4mmo1)。 在(TC下持续搅拌0.5h。在氩气下,将13(4.56g, 9.4mmol)溶于干燥的THF(24mL)
中并采用快速搅拌通过注射器快速加入到以上悬浮液中。在含水HC1(5%, 32mL)骤冷之前,将温度在0"C下保持45min。加入另外的H20(32mL)并用乙 酸乙酯(3x24mL)萃取。将有机层混合,用盐水洗涤,用己烷-乙酸乙酯(3:2)作 为洗脱溶剂由快速色谱得到标题化合物ll(0.76g, 18%)。由此方法制备的化合 物11的1H-NMR与上述从化合物10开始的合成途径生产的化合物11的 1H-NMR相同。
3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-{3-4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基卜苯基}-丙烯酸(14)。将含水氢氧化钠(2N, 20.2mL, 40.4mmol)加入到11(6g, 11.56mmo1)
的搅拌,冷却到1(TC以下的甲醇悬浮液(30mL)中并在室温下搅拌15h。将获得 的淡黄色溶液冷却到1(TC并用含水HCl(5。/。,69mL)酸化。将分离的固体过滤和 用水(3xl8mL)洗涤,通过乙醇再结晶得到白色固体14(4.30g, 74%):
3國(3,5-二甲氧基苯基)-2-(3-羟苯基)-丙烯酸甲酯(15)。向8 (3.77g, 12.0mmo1) 的乙醇悬浮液(120mL)中加入碳载钯(10y。,潮湿,0.38g)并在H2,大气压,室温 下搅拌18h。将催化剂通过赛力特床过滤和在减压下蒸发溶剂以得到白色固体 15 (3.79g, 100%): mp 83-84。C; 'HNMR(400MHz, DMSO-^): 5 7.20 7.8Hz, 2H), 6.79 ((!, /= 7.8Hz, 2H), 6.30 (t, 《/= 2.2Hz, 1H), 6.25 (d, ■/= 2.2Hz, 2H), 3.78 8.7Hz, 1H), 3.71 (s, 3H), 3.53 (s, 6H), 3.34 13.5和8.4Hz, 1H), 2.90(dd,J^ 13.5和6.9Hz, 1H); MS (EI) m/z 317 [M]+.
3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-[3-(4-甲酰基苯氧基)-苯基
-丙酸甲酯(16)。在氩气 下,向氢化钠(在油中的60%, 0.30g, 7.56mmol)的DMF悬浮液(2.4mL)中加入在 干燥DMF(3.6mL)中的15(2.4g,7.56mmo1)。向获得的黄色溶液中,加入4-氟苯 甲醛(0.82mL, 7.56mmol)并在8(TC下加热18h。将反应混合物冷却到室温,加 入水(24mL)并用乙酸乙酯(3x36mL)萃取。将有机层通过无水硫酸钠干燥,过 滤和蒸发溶剂。将粗产物的乙酸乙酯溶液通过小硅胶床过滤以得到油状物16 (2.21g, 70%): 一MR(400MHz, DMSO陽^): 5 9.95 (s, 1H), 7.88 (d, J= 8.7Hz, 2H), 7.35 (d, 《/= 8.7Hz, 2H), 7.08 (d, /= 5.4Hz, 2H), 7,03 (d, 5.4Hz, 2H), 6.35 (t, /= 2.2Hz, 1H), 6,30 ((!, /= 2.2Hz, 2H), 3.90 ((!, /= 7.8Hz, 1H), 3.70 (s, 3H), 3.53 (s, 6H), 3.38 (dd, /= 12.6和8.1Hz, 1H), 2.98 (dd, /= 13.5和7.5Hz, 1H); MS(EI)附/"2詞+,
3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基亚基甲基)-苯氧基-苯基}-丙酸甲酯(17)。向16(2.72g, 6.45mmol)的无水甲苯搅拌悬浮液(37.5mL) 中,按顺序加入2,4-噻唑烷二酮(0.84g, 7.11mmo1),苯甲酸(1.02g, 8.40mmo1) 和哌啶(0.90mL, 9.05mmol)并在回流温度下加热及使用Dean-Stark设备脱除水 2h。用己烷-乙酸乙酯(l: l)洗脱以得到17(2.74g, 82%): mp 108-109°C; !HNMR(400MHz, DMSO-^): 5 12.50 (br s, 1H), 7.72 (s, 1H), 7.62 8.7Hz, 2H), 736 (d, J = 8.7Hz, 2H), 7.09 (d, / = 4.8Hz, 2H), 7.05 (d, </ = 4.8Hz, 2H), 6.35-6.29 (m, 3H), 4.05 (t, /= 7.5Hz, 1H), 3.70 (s, 3H), 3.56 (s, 6H), 3.22 (dd, / = 13.8和8.4Hz, 1H), 2.90 (dd, /= 13.8和7.2Hz, 1H); MS(EI) w/z 520[M]+, Anal. (C28H25N07S)C:计算值64.73;发现值65.00; H:计算值4.85;发现值4.98; N:计算值2.70;发现值2.59。
3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基甲基)-苯氧基-苯基}-丙酸甲酯(18)。将17(2.4g,4.62mmol)溶于二恶烷(67.5mL)中,在氢化瓶中转移 加入碳载钯(10%, 1.5g)。氢化在65psi下进行34h。在此时间之后,加入另外 的碳载钯(10%, 0.9g)并使氢化再持续18h。将催化剂通过Cdit^床过滤和蒸 发溶剂。将残余物由柱色谱在反相硅胶(C-18)上使用乙腈-水(1: l)混合物精制 来洗脱为白色固体的18(0.95g, 40%): mpl36-138。C ; 'HNMR(400MHz, DMSO嚇5 12.05 (br s, 1H), 7.30 (d, 《/= 8.4Hz, 2H), 7.24 8.4Hz, 2H),6.90 ((!, /= 8.6Hz, 4H), 6.31 (d, /= 2.0Hz, 2H), 6.28 (t, /= 2.0Hz, 2H), 4.92 (dd, / =9.2和4.4Hz, 1H), 3.99 (t, /= 8.0Hz, 1H), 3.69 (s, 6H), 3.53 (s, 3H), 3.38 ((!(!, / = 13.6和4.0Hz, 1H), 3.20 (dd, /= 14.0和8.8Hz, 1H), 3.12 (dd, J= 14.0和9.2Hz, 1H); MS(EI)附/z522[M]+。
Z-3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-(3-羟苯基)-丙烯酸(19)。将五-3-(3,5-二甲氧基苯 基)—2-(4-羟苯基)-丙烯酸,7(6.0g, 19.98mmol)溶于乙酸酐(24mL, 0.25mol)和三 乙胺(24mL, 0.17mol)的混合物中并在125"C下加热24h。将混合物冷却到室温。 加入乙酸乙酯(90mL),进一步冷却到5。C,用浓HCl(24mL)酸化并在此温度下 搅拌90min。分离有机层和用乙酸乙酯(60mL)萃取水层。将结合的有机层用水 (2x30mL)洗涤并用含水NaOH(5M, 3x42mL)萃取。将含水碱性层用冰乙酸 (40mL)酸化到pH为5.2并在(TC下搅拌30min。过滤分离的固体和将母液用浓 HCl(54mL)酸化和在5"C下搅拌lh。将分离的固体过滤,用冷水(2x30mL)洗涤 并在45。C下干燥6h以得到19(0.82g, 15%): mp 131-133°C; !HNMR(400MHz, DMSOO 5 13.28 (br s, 1H), 7.36 8.4Hz, 2H), 7.28 8.4Hz, 2H),
6.90 (d, 8.6Hz, 4H), 6.32 (d, /= 2.0Hz, 2H), 6.28 (t, /= 2.0Hz, 2H), 4.92 (dd, / =9.2和4.4Hz, 1H), 3.99 (t, /= 8.0Hz, 1H), 3.70 (s, 3H), 3.53 (s, 6H), 3.37 (dd, J =13.6和4.0Hz, 1H), 3.21 (dd,/= 14.0和8.8Hz, 1H),3.11 (dd,J^ 14,0和9.2Hz, 1H); MS(EI)m/z522[M]+。
Z-3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-(3-羟苯基)-丙烯酸甲酯(20)。在氩气下,将浓硫 酸(15滴)加入到充分干燥19(0.90g, 3.0mmol)的搅拌甲醇悬浮液中并在回流下 加热18h。在减压下蒸发甲醇,在乙酸乙酯(30mL)中吸收残余物并用水(30mL), 饱和含水NaHC03(15mL)和盐水(15mL)洗涤残余物。将有机层在无水硫酸镁上 干燥,过滤和蒸发溶剂。将获得的粗产物由色谱通过硅胶精制并用己烷-乙酸 乙酯(7: 3)洗脱以得到白色固体20(0.38g, 36%): 'HNMR(400MHz, CDC13): 5 7.28 (d, J= 8.4 Hz, 2H), 6.80 (s, 1H), 6.74 (d, J= 8.4 Hz, 2H), 6,46 (d, /= 2.0 Hz, 2H), 6.38 (t, J^2.0 Hz, 1H), 4.98 (s, 1H), 3.73 (s, 3H), 3.56 (s, 6H)。
Z-3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-[3-(4-甲酰基苯氧基)-苯基-丙烯酸甲酯(21)。在 氩气下,将20(3.0g, 9.5mmol)溶于干燥DMF(20mL)中并向此物质中加入氢化 钠(在油中的60%, 0.45g, 11.4mmo1)。向获得的橙色溶液中,加入4-氟苯甲醛 (1.25mL, 11.4mmol)并在8(TC下加热18h。将反应混合物冷却到室温,加入水(50mL)并用乙酸乙酯(3xl00mL)萃取混合物。由通过硅胶的色谱精制蒸发之后 获得的粗产物并用己垸-乙酸乙酯(4: l)的混合物洗脱以得到白色固体21(3.0g, 75%): !丽MR(400MHz, CDC13): S 9.93 (s, 1H), 7.86 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 7.49 (d, /= 8,8 Hz, 2H), 7.10 (重叠的d, 8.8 Hz, 2H), 7.08 (重叠的d, J= 8.8 Hz, 2H), 6.96 (s, 1H), 6.53 (dd, J= 2.8 Hz, 2H), 6.43 (t, /=2.0 Hz, 1H), 3.80 (s, 3H), 3.79 (s, 6H)。
Z-3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-P-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基亚基甲基)-苯氧 基-苯基}-丙烯酸甲酯(22)。向21(2.12g, 5.20mmol)的无水甲苯悬浮液(40mL) 中,按顺序加入2,4-噻唑烷二酮(0.60g, 5.20mmo1),苯甲酸(0.84g, 6.76mmo1) 和哌啶(0.76g, 7.80mmol)并在回流温度下加热同时借助于Dean-Stark设备连续 脱除水5h。蒸发甲苯以及通过硅胶的色谱精制残余物和用己烷-乙酸乙酯(l: l)洗脱以得到在NMR分析的基础上比例为7: 1的22禾卩10的混合物 !丽MR(400MHz, DMSO-A): 512.50 (br s, 1H), 7.81 (s, 1H), 7.68 ((!,/= 8.8Hz, 2H), 7.56 (d,J= 8.8Hz, 2H), 7.19 (重叠的d,《/= 8.8Hz, 2H), 7.15 (重叠的(!, / = 8.8Hz, 2H), 7.13 (重叠的s, 1H), 6,58 (d, /= 2.0Hz, 2H), 6.53 (t, J= 2.0Hz, 2H), 3.73 (s, 3H), 3.69 (s, 6H)。
Z-3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-(3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基-苯 基}-丙烯酸甲酯(23)。向22 (2.40g, 6.40mmol)的乙酸溶液(60mL)中加入碳载钯 (10%, 1.20g)和甲酸铵(17.2g,223.2mmol)(注意在大规模反应中放热可能成为 问题;需要将氧气严格排除),并在12(TC下加热20h。通过Celite⑧床过滤催化 剂和在减压下蒸发乙酸。将水(200mL)加入到残余物中并过滤分离的固体。使 用以15mL每分钟的速率运行的Intersil-0DS-3介体柱(250x4.6mM, 5|im),由
介体HPLC用包含甲酸(0.05。/。)的甲醇乙腈水(3: 3: 2)分离纯Z-异构体
mp 78-79°C;: !HNMR(400MHz, DMSOO 512.01 (br s, 1H), 7.49 (d, /= 8.8Hz, 2H), 7,32 (d, /= 8.4Hz, 2H), 7.15 (s, 1H), 7.04 (重叠的d, J= 8.8Hz, 2H), 7.00 (重 叠的d, /= 8.4Hz, 2H), 6.58 2服z, 2H), 6.48 (t, /= 2服z, 2H), 4.88 (dd, J
=9.2, 4.4 Hz, 1H), 3.79 (s, 3H), 3.59 (s, 6H), 3.39 (dd, /= 14.8, 4.8 Hz, 1H), 3.15 (dd, J= 14.4, 9.2 Hz, 1H); MS (EI) m/z 300[M]+。
参考附图,如图1A所示,将化合物11以单次口服剂量(100mg/kg体重) 对db/db雄性小鼠给药15天。观察到血糖水平基本上降低。与使用载体而没
40有活性成分治疗的对照组相比,治疗组中的体重没有增加,如图1B所示。
将化合物以单次口服剂量(50mg/kg体重)对ob/ob小鼠口服给药。如图2A 所示,血糖水平下降64%,并且如图2B所示,与db/db小鼠相似,在对照组 和治疗组之间没有显著的体重增加。这与由已知与体重的增加有关的噻唑烷二 同类型化合物治疗的糖尿病动物相反。参见Okuno等人,J. Clin. Invest., 101, 1345-1361(1998)和Yoshioka等人,Metabolism, 42, 75-80(1993)。通过在15天 之后停止两个模型中的治疗,显示出葡萄糖水平的增加,如图3A和3B所示。 在图4中显示药物影响的时间过程。单次剂量化合物在db/db小鼠中的口服给 药对24小时及其以上均有效。
还需测量甘油三酯水平。脂肪酸和甘油的酯的甘油三酯,在血浆中部资源 地循环而与蛋白质结合并且作为称为脂蛋白质的大分子复合物而被输送。用 McGowan等人,Clin Chem 29: 538-42, 1983所描述的带有改型的酶方法测量 甘油三酯,以确定db/db和ob/ob小鼠中的甘油三酯水平。其显示出与治疗10 天之后的对照组(图6B)相比,在使用化合物治疗15天之后db/db小鼠中甘油 三酯水平下降24%(图5A)以及在ob/ob小鼠中,甘油三酯降低68%。
在脂酰辅酶A合酶(Wako Chemicals USA)存在下,使用辅酶A来酶测量游 离脂肪酸(FFA)。与对照动物相比,使用化合物治疗的db/db和ob/ob小鼠中 FFA水平下降38%(图5B)。在治疗10天之后,与对照组相比,ob/ob小鼠中 FFA降低36%(图6C)。
血液中糖血红蛋白(GHb)的百分比反映平均血糖浓度。其中总体糖尿病控 制的量度并可用于监测平均血糖水平。在红细胞中连续发生血红蛋白的糖基 化。但由于反应是非酶且不可逆的,细胞中堂血红蛋白的浓度反映出在其生母 期间通过细胞看到的平均血糖水平。使用带有硼酸盐的亲合色谱进行测定,如 由Abraham等人,J. Lab.Clin.Med., 102, 187(1983)所述。与对照组相比,用化 合物治疗15天之后db/db小鼠(图5C)中存在的GHb水平下降0.8%且治疗14 天之后的ob/ob小鼠中存在的GHb水平下降1.5%(图6D)。由ELISA遵循标准 过程测量血液胰岛素水平。用化合物治疗10天之后显示ob/ob小鼠中血清胰 岛素下降60。/。(图6A),因此,说明其具有用作胰岛素敏化剂的能力。
肥胖被认为是各种成人疾病如糖尿病和心脏病的明显关键的因素。从对 ob/ob小鼠的研究识别来普汀(肥胖基因产品),其中由于该基因中的变异而缺乏来普汀(Zhiang等人,Nature, 212, 425 (1994)。来普汀是约16kDa的蛋白质, 其在脂肪组织中表达,并且通过抑制食欲和刺激代谢作用而促进体重减轻。目 前值得相信的是来普汀在肥胖症综合症中起关键作用。在根据实验的db/db小 鼠中,由ELISA,遵循标准过程测量来普汀水平。用化合物治疗15天之后, 与对照组相比,在血清来普汀水平中存有25%的增加(图5D)。
在用试验化合物治疗(口服,50mg/kg)21天之后,测定ob/ob小鼠血清中的 肝酶谷氨酸草酰乙酸转氨酶/天冬氨酸基转移酶(AST/GOT)和谷氨酸丙酮酸转 移酶(ALT/GPT)。也使用曲格列酮进行试验。发现在几种肝病症或肝坏死中这 些酶的水平有所升高。在图7A中,与未治疗的小鼠或与使用曲格列酮治疗的 小鼠相比,小鼠中的AST水平未升高。相似地,图7B显示与未治疗的小鼠或 与使用曲格列酮治疗的小鼠相比,ALT水平未升高。
参考图8在3T3-L1中的葡萄糖摄取,在使用试验化合物的治疗之后,测 量分化的脂肪细胞。根据TafUri,五mfom'"o/ogy, 137, 4706-4712 (1996)的方法进 行测定。将血清饥饿的细胞使用试验化合物在不同浓度下治疗48小时,然后 在37。C,没有葡萄糖介质的情况下洗涤和孵育30分钟,然后加入14C-脱氧葡 萄糖和在孵育下监测摄取30分钟。在洗涤之后,将细胞溶解(0.P/。SIDS)和计 数。如图8所示,在试验化合物的指示浓度下,存有的葡萄糖摄取增加为基底 水平的3.6到4.2倍。
参考图9,在37'C下的包含FBS的RPMI-1640中,使用化合物11或罗西 格列酮(O.l, 1, 10, 50或100pM)将RAW细胞预孵育1小时。在1小时之后,加 入LIPS(0.1pg/ml)并孵育细胞另外6小时。然后收集,整分和在-7(TC下冷冻细 胞上清液,并且将等分试样用于ELISA测定TNF-a浓度。化合物11是比罗西 格列酮更好的TNF-a抑制剂。
参考图10,在37'C下的包含10%FBS的RPMI-1640中,使用化合物11 或罗西格列酮(O.l, 1, 10, 50或100pM)将RAW细胞预孵育1小时。在1小时之 后,加入LIPS(0.1pg/ml)并孵育细胞另外6小时。然后收集,整分和在-7(TC下 冷冻细胞上清液,并将等分试样用于ELISA测定IL-6浓度。化合物11是比罗 西格列酮更好的IL-6抑制剂。
参考图11,在37"C下的包含10%FBS的RPMI-1640中,使用化合物11 或罗西列酮(O.l, 1, 10, 50或100pM)将RAW细胞预孵育1小时。在1小时之后,加入LIPS(0.1pg/ml)并孵育细胞另外6小时。然后收集,整分和在-7(TC下冷冻 细胞上清液,并且将等分试样用于ELISA测定IL-lb浓度。化合物ll是比罗 西格列酮更好地IL-lb抑制剂。
参考图12A和12B,在37。C下的包含10%FBS的RPMI-1640中,使用化 合物11或罗西格列酮(O.l, 1, 10, 50或100pM)将RAW细胞预孵育1小时。在 1小时之后,加入LIPS(0.1pg/ml)并孵育细胞另外6小时。然后收集,整分和 在-70。C下冷冻细胞上清液,并且将等分试样用于ELISA测定C0X-2和COX-l 活性。化合物ll,而非罗西格列酮,抑制COX-2的活性(如通过对50ml样品 中PGE2产生的测量)。没有一种化合物抑制COX-l活性。
由于转录因子NF-kB与致炎细胞因子应答中许多基因的活化进行协调,因 此其在炎性疾病的发展中起关键作用。由抑制性蛋白质IkB的磷酸化作用活化 NF-kB。为检验化合物11对LPS-刺激的IkB磷酸化作用的影响,将RAW264.7 与仅载体,作为正控制的15-脱氧-A。'"-前列腺素J2(15dPGJ2)(3pM),化合物 11(3,10或30pM),或罗西格列酮(3,10或30mM)在37。C下预孵育lhr。然后在 37。C下,使用或不用LPS(10mg/mL)加IFN-Y(10U/mL)治疗细胞5min或15min。 随后溶解细胞,并且在4-20%聚丙烯酰胺凝胶上通过电泳分类细胞溶解产物 (27mg/泳道),将其吸到硝基纤维素膜上并且使用抗磷酸基IkB抗体探针。结 果揭示化合物11,并非罗西格列酮显示出IkB磷酸化作用的剂量依赖性抑制。
为进一步确认化合物11抑制NF-kB的活化的能力,测量LPS刺激的细胞 中游离p65(活化的)NF-kB的产生。在37"下的5xl0"孔的6-孔板上,在 10%FBS完全培养基中播种RAW细胞。将细胞用0.5%FBS培养基洗涤2次且 然后在37'C下,用10mM的化合物11,罗西格列酮或15dPGJ2预处理lhr。预 处理之后,在37'C下,将细胞用0.5%FBS培养基孵育或用lpg/ml LPS刺激 15min。在用冷PBS洗涤3次之后,溶解细胞以产生全细胞溶解产物。测定蛋 白质浓度且通过使用商业ELISA试剂盒,将全细胞溶解产物的5mg蛋白 用 于测定每种样品的NF-kB p65活性(Active Motif, Carlsbad, CA)。在此ELISA 中,用包含NF-kB交感结合部位的寡核苷酸涂敷微孔板。在加入细胞溶解产 物之后,使用抗-p65抗体检测DNA-结合的转录因子。测定每个样品的两个孔 和确定每个样品两个ELISA读数的平均值。通过随后向每个孔中加入20pmol 野生型交感寡核苷酸检查结合的特异性。如图15所示,化合物ll和15dPGJ2都抑制NF-kB的活化。通过对比,罗 西格列酮,PPAR-Y的强激动剂,并不抑制p65转录因子的产生。
图13A-D说明化合物11治疗的胶原诱导关节炎的抑制。在准备DBA/1 Lac 小鼠的完全佐剂中由胶原的皮内给药(100mg/小鼠)7周诱导关节炎。在第21天, 用在不完全佐剂中加强剂量(100mg/小鼠)对小鼠进行皮下供给免疫。两天以 后,当关节炎评分约为1时,将动物分成两组。 一组每日口服50mg/kg剂量化 合物11 17天。第二组施予10%PEG水溶液并用作载体治疗组。在药物给药 24小时之后,在不同的时间间隔下监测体重(图13A),临床评分(图13B),受 影响的关节(图13C)和手掌厚度(图13D)。如图所示,当与载体治疗组相比时, 由化合物ll治疗的小鼠显示出明显更低的临床评分、受影响的关节和手掌厚 度。在载体和治疗组之间没有体重的变化。
实验性变应性脑脊髓炎(EAE)是中枢神经系统的自身免疫脱髓鞘炎性疾 病。EAE显示人类多发性硬化症(MS)的许多临床和病理学表现,并用作MS 试验潜在治疗剂的动物模型(Scolding等人,ProgNeurobiol,43: 143-73,2000)。 图14说明化合物11的EAE抑制。基本上根据Owens和Sriram的方法诱导 SJL-/J小鼠体内的活性EAE(Neurol Clin, 13: 51-73, 1995)。在0天和第7天, 用弗罗因德(Freund's)完全佐剂中的400pg每种鼠脊髓匀浆对幼小鼠进行皮下 免疫。然后用50ug或200ug化合物11或仅用载体的每天皮下注射对小鼠进行 治疗。根据指示的数字等级对麻痹评级。如图14所示的临床评分剧烈降低所 证明的那样,使用200mg剂量化合物11的治疗在改进EAE中高度有效。从 以上内容看出,如由化合物ll表示的根据本发明的化合物,不仅仅降低血糖 水平、甘油三酯水平、游离脂肪酸水平、糖血红蛋白和血清胰岛素,而且在升 高来普汀水平的同时不显示体重或肝毒性的增加。化合物还体外抑制TNF-a、 IL-6、 IL-l-p的产生和COX-2的活性,并且如图BA-13D和14所示,化合物 可分别用于抑制关节炎以及潜在治疗多发性硬化症。以上展示的性能说明本发 明化合物应该用于治疗与胰岛素耐受性有关的病症、高脂血症、冠心病和周围 血管疾病和用于治疗炎症、炎性疾病、免疫性疾病和癌症,特别是由细胞因子 和环氧合酶介导的那些疾病。
尽管参考以上化合物11的制备和用途例示本发明,本领域技术人员应理 解,本发明具有与由通式l表示的化合物范围一致的更广泛的应用。这包括,例如,化合物IO,不仅仅用作制备所示的化合物ll的中间体,而且展示其自 身与化合物11活性一致的有用生物活性。
由如下实施例说明代表本发明范围的其它化合物的合成。
实施例2
3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-{3-4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基甲基)-苯氧基1-苯 基}-丙烯酰胺(24)
可以由如下结构式表示的化合物24:
以下内容说明从化合物14制备化合物24。向具有搅拌棒的清洁干燥烧瓶 中加入化合物14(2.12g, 4.18mmol)和干燥的DMF(50mL)。然后随着搅拌,加 入羰二咪唑(1.36g, 8.35mmol)和在通过油起泡器排放的同时,将反应加热lh 到60°C。然后将反应混合物冷却到0'C并加入溶于甲醇中的2M氨(10.5mL, 21mmo1)。通过使用10y。柠檬酸(50mL)、乙酸乙酯(250mL)、和水(200mL)分隔 混合物来对反应进行加工。然后按顺序用水(2xl50mL),盐水(lxl50mL)清洗 有机相并用无水MgS04干燥。有机物的浓縮提供粗产物。通过使用包含1%乙 酸的乙酸乙酯-己烷(l: 1)到包含1%乙酸的乙酸乙酉旨-己垸(3: 2)梯度洗脱由硅 胶色谱精制粗产物。浓縮适当的成分得到1.05g(49。/。)白色-淡黄色固体伯酰胺。 分析!HNMR(400MHz, DMSO-^): S12.05 (br s, 1H), 7.41 (s, H), 7.36 (br s, 1H), 7.25 (d, /= 8.4 Hz, 2H), 7.19 (d, 8.4 Hz, 2H), 7.06 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 6.98 (d, /= 8.4 Hz, 2H), 6.94 (br s, 1H), 6.38 (m, 1H), 6.22 (s, 1H), 6.20 (s, 1H), 4.90 (dd, J =4.0, 4.0 Hz, 1H), 3.58 (s, 6H), 3.14 (dd, /= 9,2, 9.2 Hz, 1H)。
3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-{3-4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基-苯 基》-N,N-二甲基丙烯酰胺(25)
可以由如下结构式表示的化合物25:
实施例3
45制备如下向具有搅拌棒的清洁干燥烧瓶中加入化合物14(2.11g, 4.18rnrno1) 和干燥的DMF(5mL)。然后随着搅拌,加入羰二咪唑(1.36g, 8.35mmol)和在通 过油起泡器排放的同时,将反应加热lh到60°C 。然后将反应混合物冷却到0°C 并加入溶于THF中的2M 二甲胺(10.5mL, 21mmol)溶液。通过使用10%柠檬酸 (50mL)、乙酸乙酯(250mL)、和水(200mL)分隔混合物来对反应进行加工。然 后按顺序用水(2xl50mL)、盐水(lxlOOmL)清洗有机相并用无水MgS04干燥。 有机物的浓縮提供粗产物。通过使用包含1%乙酸的乙酸乙酯-己烷(1: l)洗脱由 硅胶色谱精制粗产物。所得成分浓縮后得到1.91g(86。/。)淡白色叔二甲基酰胺固 体。分析i丽MR(400MHz, DMSO陽A): 511.99 (br, 1H), 7.30 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 7,28 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 6.98 (d, J= 8.8 Hz, 2H), 6.96 (d, J= 8.8 Hz, 2H), 6.59 (s, 1H), 6.36 (m, 1H), 6.30 (s, 1H), 6.26 (s, 1H), 4.90 (dd, J= 4.4, 4.4 Hz, 1H), 3.53 (s, 6H), 3.14 (dd, /= 9.2, 9.2 Hz, 1H), 3.08 (br, 3H), 2.95 (s, 3H)。
3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基甲基)-苯氧基1-苯 基卜N-甲氧基,-N-甲基丙烯酰胺(26)
可以由如下结构式表示的化合物26:
制备如下向具有搅拌棒的清洁干燥烧瓶中加入化合物14(0.90g, 1.78mmo1) 和千燥的DMF(2mL)。然后随着搅拌,加入羰二咪唑(0.58g, 3.56mmol)和在通
实施例4过油起泡器排放的同时,将反应加热lh到60°C 。然后将反应混合物冷却到0°C 并加入N-甲基-N-甲氧基羟基胺盐酸盐(0.87g, 8.90mmol)以及加入三乙胺 (1.24mL)并搅拌过夜。通过使用10。/。柠檬酸(20mL)、乙酸乙酯(100mL)、和水 (80mL)分隔混合物来对反应进行加工。然后按顺序用水(2x60mL)、盐水 (lx40mL)清洗有机相并用无水MgSO4干燥。有机物的浓縮提供粗产物。通过 使用乙酸乙酯-氯仿(l: 5)洗脱由硅胶色谱精制粗产物。所得成分浓縮后得到 840mg(86。/。)淡白色叔N-甲基-N-甲氧基酰胺固体。分析iHNMR(400MHz, DMSOO 512.08 (br s, 1H), 7.29 (d, /= 9.2 Hz, 2H), 7.25 (d, 8.8 Hz, 2H), 7.04 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 6.96 (d, /= 8.4 Hz, 2H), 6.58 (s, 1H), 6.36 (m, 1H), 6.28 (s, 1H), 6.25 (s, 1H), 4.90 (dd, /= 4.4, 4.4 Hz, 1H), 3.53 (s, 6H), 3.10 (dd, /= 9.2, 9.2 Hz, 1H), 3.06 (br, 3H), 2.90 (s, 3H)。 实施例5
在方案6中说明此实施例所示的合成。
2-(4-乙酰氧基苯基)-3-对甲苯基丙烯酸(37)。向(4-羟苯基)乙酸(11.0g, 72.2mmol)和4-甲基苯甲醛(7.20g, 60mmol)的150mL乙酸酐溶液的混合物中加 入碳酸钾(7.14g,72.7mmo1)。在将其冷却到室温之前,将反应混合物在8CTC蒸 发除去所有的乙酸乙酯。将沉淀物过滤并用水和己烷洗涤。将滤饼从甲苯中再 结晶,过滤,用己垸洗涤并在真空下干燥以得到淡黄色粉末(12.6g, 70.9%)。 toMR (400MHz, DMSO母S12.52 (br s, 1H), 7.76 (s, 1H), 7.18 (d, 8.8 Hz, 2H), 7.12 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 7.04 (d, J= 8.0 Hz, 2H), 6.96 ((!, /= 8.4 Hz, 2H), 2,29 (s, 3H), 2.23 (s, 3H)。
2-(3-羟苯基)-3-对甲苯基丙烯酸(38)。向化合物37 (4.03g, 13.62mmol)的 20mL THF溶液中加入20mL氢氧化锂(1.14g, 47.5mmol)水溶液。在室温下搅 拌反应16h,然后加入5e/。HCl水溶液至pH为1。将过滤的黄色固体在甲苯中 再结晶,用己垸洗涤并在真空下干燥以得到白色固体(2.9g, 83.7%)。〗HNMR (■MHz, DMSO-^): 312.48 (br s, 1H), 9.45 (br s, 1H), 7.65 (s, 1H), 7.03 (d, /二 8.0 Hz, 2H), 6.98 (d, /= 8.4 Hz, 2H), 6.92 (d, /= 8.4 Hz, 2H), 6.76 (d, J= 8.8 Hz, 2H), 2.23 0, 3H)。
2-[3-(4-甲酰基苯氧基)-苯基
-3-对甲苯基丙烯酸(39)。向化合物38 (4.36g, n.2mmol)和碳酸钾(5.21g, 37.7mmol)的120mL N,N-二甲基乙酰胺溶液中加入4-氟苯甲醛(2.34mL,21.8mmo1)。在氩气下,将反应混合物加热1.5h到190°C, 然后冷却到室温,加入5%HC1水溶液到pH为1以使产物分离出来,如油。 将大约30mL乙酸乙酯加入到混合物中,搅拌该混合物16h。将固体收集并在 甲苯中再结晶,用己垸清洗并在真空下干燥以得到黄色粉末(5.00g, 81.0%)。 i丽MR (400MHz, DMSO-扯512.68 (s, 1H), 9.95 (s, 1H), 7.99 (d, 8.8 Hz, 2H), 7.78 (s, 1H), 7.26 (d,/= 8.4 Hz, 2H), 7.19 (d,《/= 6.8 Hz, 2H), 7.14 (4 /= 6.4 Hz, 2H), 7.09 (d, 《/= 8.0 Hz, 2H), 6.99 ((!, /= 8.4 Hz, 2H), 2.25 (s, 3H)。
2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-亚基甲基)-苯氧基-苯基}-3-对甲苯基丙烯酸
(40) 。向39 (3.2g, 8.96mmo1),噻唑烷-2,4-二酮(1.05g, 8.96mmo1),和苯甲酸(1.31g, 10.7mmol)的80mL甲苯溶液中加入哌啶(1.33mL, 13.44mmo1)。在氩气下将混 合物用Dean Stark设备在回流中剧烈回流1.5h然后冷却到室温。加入5%HC1 到pH为l。将固体过滤,从甲苯中再结晶,过滤,和在真空下干燥之前用己 垸洗涤以得到黄色固体(定量的)。'HNMR (400MHz, DMSO-A): 512.68 (br s, 1H), 12.53 (br s, 1H), 7.79 (s, 1H), 7.74 (s, 1H), 7.69 ((!, /= 8.8 Hz, 2H), 7.24 (d, / =9.2 Hz, 2H), 7,19 (d, J = 7.6 Hz, 2H), 7.14 (d, J= 9.2 Hz, 2H), 7.09 (d, /= 8.0 Hz, 2H), 6.98 (d, </= 8.0 Hz, 2H), 2.25 (s, 3H)。
2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基1-苯基}-3-对甲苯基丙烯酸
(41) 。向40 (0.8g, 1.76mmol)和甲酸铵(6.66g, 105.6mmol)的20mL冰乙酸溶液中 加入5。/。Pd/C(1.0g)。将混合物回流7.5h,冷却到室温并通过Celite过滤。在真 空中浓縮混合物,然后加入到160mL水中。将产物过滤和用己烷洗涤。将固 体从甲苯中再结晶,冷却到室温并用超声处理直到观察到固体。然后室温下搅 拌混合物16h。收集沉淀物并用己烷洗涤以得到白色固体(0.50g, 61.0%)。 iHNMR (400MHz, DMSO-d6): S12.66 (s, 1H), 12.04 (br s, 1H), 7.76 (s, 1H), 7.33 (d, 8.8 Hz, 2H), 7.18 (d, J= 8.4 Hz, 2H), 7.03 (d, /= 8.4 Hz, 2H), 7.00 (d, / = 8.4 Hz, 2H), 6.97 (d, / = 9.2 Hz, 2H), 6.95 (d, / = 8.0 Hz, 2H), 4.90 (dd, / = 4.4, 9.6 Hz, 1H), 3.39 (dd, ■/= 4.4, 14.0 Hz, 1H), 3.20 (dd, /= 9,2, 14.0 Hz, 1H), 2.25 (s: 3H)。
2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基甲基)-苯氧基卜苯基}-3-对甲苯基丙烯酸甲 酯(42)。向41(0.1g,0.218mmol)和BOP[Castro,s Reagent,苯并三唑-l-基-氧-三 -(二甲基氨基)-磷鎗六氟磷酸盐](0 173& 0.391mmol)的6mL 二氯甲烷混合物中加入三乙胺(0.080mL,0.572mmo1)。将混合物搅拌lh,然后将甲醇钠(甲醇中的 0.5M溶液,0.08mL, 0.042mmol)与6mLMeOH—起加入。在室温下搅拌反应 16h。将5。/。HCl加入到pH为0并用30mL二氯甲烷萃取混合物三次。用盐水 洗涤,通过MgS04干燥,过滤和浓縮结合的有机层。将残余物作为在二氯甲 烷中的溶液装载到硅胶柱上。用己烷-乙酸乙酯(3:2)洗脱产物。在真空中浓縮 成分至白色固体(46.8mg, 38.4%)。 i丽MR (400MHz, DMSO-d6): S12.03 (br s, 1H), 7.76 (s, 1H), 7.32 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 7.20 (d, 7= 8.8 Hz, 2H), 7.08 (d, J= 8.0 Hz, 2H), 7.00 ((!, /= 8.8 Hz, 2H), 6.98 (d, J= 8.8 Hz, 2H), 6.95 (d, /= 8.0 Hz, 2H): 4.90 (dd, /= 4.8, 9.6 Hz, IH), 3,70 (s, 3H), 3.38 (dd, 《/= 4.0, 13.6 Hz, IH), 3.12 (dd, J= 9.2, 14.0 Hz, IH), 2.25 (s, 3H)。 实施例6
在方案7中说明此实施例所示的合成。
3,5-二甲基苯甲醛(43)。向3,5-二甲基苯甲酸(1.50g, 10mmol)和三乙胺 (4.2mL, 30mmol)的二氯甲烷(40mL)混合物中加入BOP药剂(4.42g, lOmmol)。 将溶液在室温下搅拌20min,然后加入N,O-二甲基羟基胺盐酸盐(1.0g, lOmmol)。在另外10min之后,加入三乙胺(1.4mL, 10mmol)并将混合物搅拌另 外0.5h。在真空中除去溶剂并将混合物再溶于乙酸乙酯(60mL),用1N HCl(40mL)、 1N NaOH(40mL)、水、盐水洗涤,然后干燥(MgS04)、过滤和在 真空中浓縮以得到无色糖浆(1.25g)。将此材料溶于THF(50mL)和在氩气气氛下 冷却到0"C。在5min内将DIBAL[氢化二异丁基铝](THF中的1M, 10mL)的溶 液加入到搅拌的溶液中。在20min的搅拌之后,加入另外的DIBAL(4mL)。在 另外15min之后,用另外的1NHCl(75mL)骤冷反应并在乙酸乙酯(75mL)中萃 取产物,用水(2x40mL)、盐水(40mL)洗涤,干燥(MgS04),过滤和在真空中浓 縮以得到43(1.04g, 77%总体)。
3-(3,5-二甲基苯基)-2-(3-羟苯基)-丙烯酸(44)。向43(2.58g, 19.2mmo1), 4-羟基苯基乙酸(2.93g, 19.2mmol)和乙酸钾(2.26g, 22.4mmol)的混合物中加入乙 酸酐(80mL)。加热4h混合物至回流,冷却至室温,然后倾入水(320mL)中。在 搅拌1.5h之后,固体胶沉降到底部和滗析上清液。向残余物中加入THF(80mL) 和1NNaOH(120mL)并将混合物搅拌30min。用1N HCl(160mL)酸化混合物并 在乙酸乙酯(240mL)中萃取产物,用水(180mL)、盐水(180mL)洗涤,干燥(MgS04),过滤和在真空中浓縮。在甲苯中结晶粗固体以得到2.41g(47.5。/。)淡 黄色固体44。
3-(3,5-二甲基苯基)-2-[3-(4-甲酰基苯氧基)-苯基卜丙烯酸(45)。向44 (2.26g, 16.8mmol)的DMF溶液(14mL)中加入氢化钠(在矿物油中的60%分散体,0.62g, 15.4mmo1),在气体释放停止之后,加入4-氟苯甲醛(1.12g, 10.5mmol)并搅拌反 应16h。将混合物倾入10。/。柠檬酸(70mL)中,其后形成亮黄色固体。用水洗涤 固体,然后从甲苯中共沸和再结晶湿固体以得到2.13g(8P/。)黄色固体45。
3-(3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基亚基甲基)-苯氧基-苯 基卜丙烯酸(46)。在装配Dean-Stark设备的lOOmL圆底烧瓶中,在剧烈回流下, 将45 (1.24g, 3.36mmo1), 2,4-噻唑烷二酮(0.4g, 3.36mmo1),苯甲酸(0.5g, 4.0mmol)和哌啶(0.50mL, 5.04mmol)的混合物在甲苯(48mL)中共混45min。冷 却反应混合物,然后倾入10。/。柠檬酸(32mL)中并搅拌直到形成亮黄色固体。 将固体过滤并用水洗涤,然后从甲苯中共沸和再结晶湿固体以得到 1.48g(94%)46。'丽MR (400MHz, DMSO-cf6): 512.70 (br s, 1H), 12.56 (br s, 1H), 7.79 (s, 1H), 7.72 (s, 1H), 7.65 ((!, /= 8.8 Hz, 2H), 7.20 8.4 Hz, 2H), 7.16 (d,
8.4 Hz, 2H), 7.14 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 6.90 (s, 1H), 6.68 (s, 2H), 2.18 (s, 6H)。
3-(3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基甲基)-苯氧基-苯基}-丙烯酸(47)。将46 (2.20g, 4.68mmo1),甲酸铵(0.6g, 5.04mmol)和10%氧化铝 载Pd(2.4g)的混合物回流15h。冷却反应混合物至室温并滤出催化剂。加入水 来分离产物和过滤固体。从甲苯中共沸和再结晶湿固体以得到1.08g(48%)47。 'HNMR (400MHz, DMSO-d6): 512.69 (br s, 1H), 12.06 (br s, 1H), 7.69 (s, 1H), 7.28 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 7.16 (d, J= 8.4 Hz, 2H), 7.01 (d, /= 8.4 Hz, 2H), 6.99 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 6.90 (s, 1H), 6.61 (s, 2H), 4.92 (dd, 《/= 8.8, 4.4 Hz, 1H), 3.39 (dd,
14.0, 4.4 Hz, 1H), 3.10 (dd, J= 14,0, 8.8 Hz, 1H), 2.15 (s, 6H)。
3-(3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基1-苯基}-丙烯酸苯并三唑-1-基酯(48)。将47 (0.97g, 2.04mmol)和N,N-二异丙基乙胺 (0.396mL, 2.28mmo1)的二氯甲烷(24mL)混合物加入BOP药剂(0.9lg, 2.04mmo1)。在室温下搅拌45min之后,将混合物用乙酸乙酯(180mL)稀释然后 用lNHCl(120mL),水(120mL),盐水(120mL)洗涤,干燥(MgS04),过滤和在 真空中浓縮。通过使用己烷-乙酸乙酯(3:2)由快速色谱精制粗产物。将在浓縮之后获得的固体进一步用己烷乙酸乙酯(4: 1)研制以得到0.92g(78。/。)48。
3-(3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基卜苯基}-丙烯酸甲酯(49)。将48 (192mg, 0.32mmol)的甲醇溶液(8mL)中加入甲醇钠(在甲 醇中0.5N, 1.6mL)。在10min之后用1N HCl(1.6mL)稀释混合物并将产物在乙 酸乙酉旨(40mL)中萃取,用水(80mL),盐水(80mL)洗涤,干燥(MgS04),过滤和 在真空中浓縮。使用己烷乙酸乙酯(3: 2)由快速色谱精制粗产物以得到白色 泡沬的49(104mg, 66。/())JhNMR (400MHz, DMS0-4): 512.10 (br s, 1H), 7.71 (s, 1H), 7.28 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 7.18 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 7.03 (d, /= 8.8 Hz, 2H),
6.97 (d, 8.8 Hz, 2H), 6.92 (s, 1H), 6.68 (s, 2H), 4.91 (dd, >/= 8.8, 4.4 Hz, 1H), 3.73 (s, 3H), 3.37 (dd, /= 14.0, 4.4 Hz, 1H), 3.12 ((1(1,7= 14.0, 8.8 Hz, 1H), 2.12 (s, 6H)。
5-(3-{4-2-(3,5-二甲基苯基)-1-(吗啉-4-羰基)-乙烯基1-苯氧基}-苄基)-噻唑 烷-2,4-二酮(50)。在室温下,向48(104mg, 1.8mmol)的二氯甲垸悬浮液(4.5mL) 中加入吗啉(78.3mL, 0.9mmo1)。溶液变清晰。在10min之后,用10%柠檬酸 (3.6mL)处理混合物。将二氯甲烷层干燥(MgS04)并直接转载到柱子上,用己烷 乙酸乙酯(2: 3)洗脱柱子以得到白色泡沬的50(93.6mg, 86。/q)。iHNMR (400MHz, DMSOO S12.10 (br s, 1H), 7.27 ((!, /= 8.8 Hz, 2H), 7.26 ((!, /= 8.8 Hz, 2H),
6.98 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 6.96 (d, 8.8 Hz, 2H), 6.85 (s, 1H), 6.72 (s, 2H), 6.61 (s, 1H), 4.91 (dd, /= 8.8, 4.4 Hz, 1H), 3.59 (br s, 8H), 3.37 (dd, 14.0, 4.4 Hz, 1H), 3,12 ((!(!, /= 14,0, 8.8 Hz, 1H), 2.13 (s, 6H)。
实施例7
5-(3-{4-[2-(4-甲氧基苯基)-乙烯基
-苯氧基}-苄基)-噻唑烷-2,4-二酮(54)的
合成(参见方案8)。
5-(3-羟基亚苄基)-噻唑垸-2,4-二酮(51)。向3-羟基苯甲醛(2.20g, 18mmo1), 2,4-噻唑垸二酮(2.11g, 18mmo1),苯甲酸(2.64g, 21.6mmol)的甲苯(60mL)混合物 中加入哌啶(2.7mL, 27mmo1),并将混合物装入Dean-Strark设备并引入剧烈回 流。在45min之后将混合物在冰浴中冷却及滗析上清液。通过加入冰乙酸(60mL) 将亮黄色固体变为悬浮液并通过布氏漏斗过滤以得到淡黄色固体(3.66g, 91.5%)。 t丽MR (400MHz, DMSO画^): 512.45 (br s, 1H), 10.30 (s, 1H), 7.70 (s, 1H), 7,45 ((!, /= 8.8 Hz, 2H), 6.91 (d, J= 8.8 Hz, 2H)。说 5-(3-羟基苄基)-噻唑垸-2,4-二酮(52)。向51 (3.60g, 16.2mmol)的冰乙酸悬 浮液(60mL)中加入甲酸铵(3.76g, 60mmol)和10%碳载Pd(3.48g)并将混合物加 热16h至剧烈回流。将混合物冷却至室温,然后通过Celite过滤。在真空中除 去大多数乙酸,然后将粗产物溶于乙酸乙酯(150mL),用水(2xl50mL)洗涤, 然后用盐水(150mL)洗涤。将有机层干燥(MgS04),过滤和在真空中浓縮以得 到米色固体(3.33g,88%)。 'HNMR (400MHz, DMSO-A): S11.98(brs, 1H), 9.32 (s, 1H), 7.02 (d, /= 8.4 Hz, 2H), 6.68 (d, /= 8.4 Hz, 2H), 4.82 (dd, /= 8.4, 4.0 Hz, 1H), 3.25 (dd, 《/= 14.4, 4.4 Hz, 1H), 2.99 (dd, /= 14.0, 9.2 Hz, 1H)。
3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基甲基)-苯氧基-苯甲醛(53)。向52(3.21g, 14.4mmol)的DMF溶液(90mL)中加入4-氟苯甲醛(1.80g, 14.4mmol)和 Cs2C03(12g, 37.2mmol)并加热混合物2h到IO(TC。将混合物倾入剧烈搅拌的 10。/o柠檬酸(120mL)和乙酸乙酯(120mL)中。将有机层用水(180mL),盐水 (180mL)洗涤,干燥(MgS04),过滤和在真空中浓縮。在己垸-乙酸乙酯(2:l)中 研制粗产物以得到白色固体(3.21g, 67.5%)。 'HNMR (400MHz, DMSO-d6): 512.08 (br s, 1H), 9.90 (s, 1H), 7.93 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 7.36 ((!, /= 8.4 Hz, 2H), 7.14 (d, /= 8.4Hz, 2H), 7.08 (d, 8.4Hz, 2H), 4.95 ((!(!,■/= 8.4, 4.4 Hz, 1H), 3.40 (dd, /= 14.4, 4.4 Hz, 1H), 3.19 (dd, 14.4, 9.2 Hz, 1H)。
5-(3-{4-[ 2-(4-甲氧基苯萄-乙烯基苯氧基}-苄基)-噻唑烷-2,4-二酮(54)。在 0。C下,向氯化4-甲氧基苄基三苯基磷鐺(377mg, 0.9mmol)的THF悬浮液(9mL) 中,加入固体叔丁醇钾(202mg, 1.8mmo1)。将获得的橙-红色溶液在O'C下搅拌 15min,然后冷却到-45"C。加入固体化合物53(294mg, 0.9mmol)并将反应混合 物在此温度下搅拌30min。向此淡黄色溶液加入冰乙酸(54mL, 0.9mmol)和在真 空中除去溶剂。在二氯甲烷中悬浮粗产物,使其吸附到硅胶上,然后使用己烷 -乙酸乙酯(7: 3)由快速色谱精制,并在高真空中干燥之后得到白色固体(165mg, 42%)。 toMR (400MHz, DMSO隱^): 512.05 (br s, 1H), 7.28 (d, /= 8.0 Hz, 2H), 7.25 (d, 8.4 Hz, 2H), 7.19 (d, 8.4 Hz, 2H), 6.98 (d, J= 8.4 Hz, 2H), 6.89 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 6.85 (d, 8.8 Hz, 2H), 6.55 ((!, /= 12.4 Hz, 2H), 6.49 ((!,■/ = 12.0 Hz, 2H), 4.92 (dd, J= 9.2, 4.4 Hz, 1H), 3.38 (dd, /= 14.0, 4.4 Hz, 1H), 3.12 (dd,/=14.0,8.8Hz, 1H)。实施例8<formula>formula see original document page 53</formula>5-(3-{4-[ 2-(3,5-二甲氧基苯基)-乙烯基苯氧基}-苄基)-噻唑垸-2,4-二酮
(55)。在0。C下,向溴化3,5-二甲氧基苄基三苯基磷鎿(0.98g, 2.4mmol)的THF 悬浮液(12mL)中,加入固体叔丁醇钾(269mg, 2.4mmo1)。将获得的红色溶液在 (TC下搅拌15min,然后冷却到-78。C。加入固体化合物53(0.36g, 1.08mmol)并 将反应升温到室温。在30min之后加入10"/。柠檬酸(60mL),并将混合物在水 (60mL)和乙酸乙酯(90mL)之间分配。将有机层用水(60mL)和盐水(60mL)洗涤 然后干燥(MgS04),过滤和在真空中浓縮。使用己烷-乙酸乙酯(7: 3)由快速色 谱精制粗产物,在高真空下浓縮干燥之后得到轻微不透明膜的55(72mg, 14.4%)。 t丽MR (400MHz, DMSO-^): S12,05 (br s, 1H), 7.28 (d, 8.8 Hz, 2H), 7.30 (d, 8.8 Hz, 2H), 6.95 (d, /= 8,4 Hz, 2H), 6.90 (d, /= 8.4 Hz, 2H), 6.63 (d, /= 12,4 Hz, 2H), 6.50 (d, /= 12.0 Hz, 2H), 6.39 (d, J= 2.4 Hz, 1H), 6.36 (d, 《/ = 2.4 Hz, 1H), 6.32 (t, /= 2.4 Hz, 1H), 4.92 (dd, J= 9.2, 4.4 Hz, 1H), 3.52 (s, 6H), 3.46 (dd, 14.0, 4.4 Hz, 1H), 3.13 (dd, /= 14,4, 8.8 Hz, 1H)。 实施例9
在方案9中说明此实施例所示的合成。
4,-甲氧基联苯-2-醇(56)。向2-羟苯基硼酸(0.80g, 5.84mmol)的2M含水 K2C03溶液(3.2mL)中加入4-碘苯甲醚(1.36g, 5.84mmol)在丙酮(3.2mL)中的溶 液。按顺序加入水(48mL)和丙酮(24mL)以获得均匀的混合物。加入催化 Pd(OAc)2(128mg,0.58mmol)并在室温下搅拌混合物10min。在真空中从暗棕色 溶液除去丙酮和用1N HCl(16mL)酸化以及乙酸乙酯(60mL)萃取获得的含水混 合物。将有机层用水(40mL),盐水(40mL)洗涤,干燥(MgS04),过滤和在真空 中浓縮。在二氯甲烷中悬浮粗产物并使其吸附到硅胶,然后使用己烷-乙酸乙 酯(3:1)由快速色谱精制以在溶剂脱除之后得到白色固体U2g(95.6%)56。
4-(4,-甲氧基联苯-2-基氧基)-苯甲醛(57)。向56(1.08g, 5.4mmol)和4-氟苯甲醛(670mg, 5.4mmol)的DMF溶液(22.5mL)中加入碳酸铯(3.51g, 10.8mmo1)。 在IO(TC下搅拌lh之后,将产物在乙酸乙酯(90mL)和水(90mL)之间分配。将 有机层用水(90mL),盐水(90mL)洗涤,干燥(MgS04),过滤和在真空中浓縮。 将粗产物溶于二氯甲烷并使其吸附到硅胶上,然后使用己垸-乙酸乙酯(6:l)快 速色谱精制,以在溶剂脱除之后得到为白色固体的57(1.29g, 77.9%)。
5-[3-(4,-甲氧基联苯-3-基氧基)-亚苄基-噻唑垸-2,4-二酮(58)。将57 (1.23g, 4.0mmo1), 2,4-噻唑烷二酮(0.48g, 4.0mmo1),苯甲酸(0.60g, 4.8mmol)和哌啶 C0.61mL, 6.0mmol)的甲苯(30mL)混合物加热至剧烈回流直到蒸发大多数溶齐U。 通过加入乙酸(25mL),随后超声处理得到黄色悬浮液。过滤悬浮液,随后用乙 酸(10mL)洗漆,在过滤和烘箱干燥之后得到58 (1.25g, 75%)。 !HNMR (400MHz, DMSO-^): S12.59 (br s, 1H), 7.79 (s, 1H), 7.62 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 7.65 ((!, / = 8.8 Hz, 2H), 7.50 ((!, /= 5.2 Hz, 2H), 7.38 (t, 《/= 1.6 Hz, 1H), 7.17 ((!, /= 8.8 Hz, 2H), 7,02 (m, 1H), 7.00 (d, 8.8 Hz, 2H), 3.71 (s, 3H)。
5-[3-(4,-甲氧基联苯-3-基氧基)-苄基-噻唑烷-2,4-二酮(59)。向58(1.00g, 2.4mmol)的乙酸悬浮液(24mL)中加入甲酸铵(1.20g, 19.2mmol)和10%碳载 Pd(1.04g)。在剧烈回流16h之后,将混合物通过赛力特过滤,随后用乙酸乙酯 (80mL)洗涤。将混合物用水(2x60mL), IN NaHCO3(40mL),盐水(60mL)洗涤 然后干燥(MgS04),过滤和在真空中浓縮。将粗产物溶于二氯甲烷,使其吸附 到硅胶上和使用己垸乙酸乙酯(3: 7)由快速色谱精制,以在用己烷-乙酸乙酯 (4: l)浓縮、研制和过滤之后得到白色固体(0.46g, 46%)。 iHNMR (400MHz, DMSO-^): S12.05 (br s, 1H), 7.59 (d, 《/= 8.8 Hz, 2H), 7.45 (t, /= 7.6 Hz, 1H), 7.38 (dt, = 8.0, 1.6 Hz, 1H), 7.29 ((!,■/= 8.8 Hz, 2H), 7.21 (t, 2.0 Hz, 1H), 7.00 ((!, /= 8.8 Hz, 2H), 6.98 ((!, /= 9.2 Hz, 2H), 4.90 (dd, /= 8.8, 4,4 Hz, 1H), 3.78 (s, 3H),3.36(dd,《/= 14.4, 4.4 Hz, 1H), 3.10 (dd, /= 14.4,8.8 Hz, 1H)。
实施例10<formula>formula see original document page 54</formula>
5-[3-(3,,5,-二甲氧基联苯-3-基氧基)-苄基-噻唑烷-2,4-二酮(61)。首先,使用类似于方案9中说明的58合成的方案合成5-[4-(3',5,-二甲氧基联苯-3-基氧 基)-亚苄基]-噻唑烷-2,4-二酮(60)。向60(0.34g,0.78mmol)的乙腈悬浮液(24mL) 中加入三乙胺(216mL, 1.56mmo1),甲酸铵(0.49g, 7.8mmol)和10%氧化铝载 Pd(0.6g)。在回流2.5h之后,通过Celite过滤混合物,随后用乙酸乙酯(72mL) 洗涤。将混合物用10M柠檬酸(60mL)酸化,随后用水(60mL),盐水(60mL)洗 涤然后干燥(MgS04),过滤和在真空中浓縮。使用己垸乙酸乙酯(3:7)由快速 色谱精制粗产品,以在高真空下浓縮和干燥之后得到轻膜(94.8mg, 28%)。 '丽MR (400MHz, DMSO-f/6): S12.05 (br s, 1H), 7.39 (t, /= 8.4 Hz, 1H), 7.28 (d, /=9.2 Hz, 2H), 7.21 (d,《/=8,4 Hz, 1H), 7.19 (dt, /= 8.4, 0.8Hz, 1H), 7.05 (t, J = 2.0 Hz, 1H), 7.01 ((!, /= 8.8 Hz, 2H), 6.92 (ddd, /= 8.0, 2.4, 0.8 Hz, IH), 6.66 (d, J= 2.0 Hz, IH), 6.60 (dd, J= 8.4, 2.4 Hz, 1H), 4.90 (dd, /= 8.8, 4.4 Hz, IH), 3.73 (s, 6H),3.38(dd, 14.4, 4.4 Hz, IH), 3.12 (dd, 《/= 14.4, 8.8 Hz, IH)。 实施例11
对佐剂诱导关节炎(AIA)大鼠体内骨松质损失的预防
炎性关节炎是由于激活破骨细胞活性的细胞因子活化而导致显著的关节 周围骨损失。作为可抑制TNF-a产生的胰岛素敏化剂的噻唑烷二酮(TZD)会导 致炎性关节炎中骨损失的重要因子。此研究目的是展示如下内容TZD化合 物11和依那西普(p55TNF溶解性受体)可预防AIA大鼠体内的骨损失。通过在 尾基上使用包含乳酪分枝杆菌(100mg)的弗罗因德氏完全佐剂使其免疫来在雄 性Lewis大鼠(Harlan, weightl50g)中诱导关节炎。当关节炎症状开始显现时(以 12-14天),将动物随机分为三组之一组I:载体(20。/。PEG-400水溶液,由口 腔管词法)。组II:化合物ll(50mg/kg,每天一次由口腔管饲)。组III:依那西 普(1.67mg/kg,腹膜内每日一次)。由不知晓治疗组的观察者对每个只从O(无变 化或正常)到4(具有肿胀,红斑,小瘤,畸形,僵硬的明显关节炎)单独评分。 同时还注意体重,受影响的肢体数目和后手掌体积。在第11天,杀死AIA大 鼠以及得到,解剖并在70%EtOH中固定右股骨和胫骨。由MicroCT评定 (luCT-20, Scanco Medical, Bassersdorf,瑞士)右胫骨近端的结果见下表。
表l组别BV/TV (%)Tb.N (1/mm)Conn.Dens (1/mm3)C.Th (,)SMI (0-3)
Sham (n=7)21.6±2.44.3±0.570.8±14.7253±252,4±0.8
载体(n=12)6.3±4.22.4±0.610.4±15.1169±293.6±0.2
化合物ll(n=9)13.9±4.52.8±0.738.5±19.6188±233.0±0.4
依那西普(n-9)12.8±5.03.0±0.631.8±19.8199±262.9±0.3
总之,在AIA大鼠体内会发生明显的骨松质损失和微结构变化。然而, 在此AIA模型中,在由化合物11或依那西普治疗的动物体内骨松质的损失几 乎少于50%。因此,化合物ll可以有效降低炎性关节炎和相似的快速骨损失
状态中的骨损失。
实施例12 葡萄糖的摄取
在分化的3T3-L1脂肪细胞中遵循具有改进的TafUri过程(6)测量基础葡萄 糖摄取。简要地,通过如下方式将从ATCC(Manassas,VA)中获得3T3-Ll成纤 维细胞分化成脂肪细胞遵循Forst和Lane过程(7),用猪胰岛素(lmg/mL, 4 天),地塞米松(0.25mM,用于头2天)和异丁基甲基黄嘌呤(IBMX, 0.5mM, 用于头2天)(都来自Sigma Chemicals, St Louis, MO)处理细胞。在24孔板中, 将分化的脂肪细胞在包含10。/o胎牛血清(GibcoBRL, gaithersburg, MD)与各种浓 度的化合物11或裁体(0.P/qDMSO)的Dulbecco Eagle氏最低要求培养基(Eagle Modified Essential Medium)(DMEM)中孵化48h,重复三次。用磷酸盐缓冲盐水 (PBS, 150mM NaCl, ImM KH2P04, 3mM Na2P04; pH 7.4)洗涤细胞并在37。C下 的无葡萄糖DMEM中孵育2h。用克-林二氏磷酸盐缓冲液(KRP)洗涤细胞3次。 通过向每个孔中加入0.25pCi 2-"C(U)-脱氧-D-葡萄糖(300inCi/mmo1, American Radiolabeled Chemicals Inc., St Louis MO)来引发葡萄糖社区和在室温下将细胞 在冷2-脱氧-D-葡萄糖存在的情况下孵育10min。最后,将细胞用包含10mM 冷葡萄糖的冰冷PBS洗涤三次,用0.5。/。SDS溶解,且在闪烁计数器(Beckman LS6500)中计数。 转染和荧光素酶活性的测定
通过将PPAR-y2编码区插入pcDNA3.1+媒介中(Invitrogen, Carlsbad, CA) 来构造人类PPAR-y2表达型媒介。通过将与萤火虫荧光素酶编码区上游邻近的PPRE应答元件结扎来构造荧光素酶报告媒介。对照载体,购自 Promega(Madison, WI)的表达海肾(Renilla)荧光素酶的pRL-SV40。
将约2.7xl(^个293细胞(ATCC, Manassas, VA)在35mM培养孔中平皿培养 并在由10。/。热失活马血清(ATCC, Manassas, VA)补充的伊格尔最低要求的培养 基(ATCC, Manassas, VA)中保持24小时。由LIPOFECTAMIN PLUSTM药剂 (Invitrogen, Carlsbad, CA)转染表达,报告和对照媒介(每个培养孔中2.5ng对照 物和100ng其它)。根据制造商的推荐制备转染药剂和DNA并用细胞孵育3 小时,随后加入同等体积的由40%马血清补充的EMEM。在转染二十四小时 之后,用载体或化合物在指示的最终浓度下处理细胞24小时。培养基中载体 的最终浓度是0.001%DMSO (Sigma Chemicals, St Louis, MO)。载体和化合物 治疗都进行三次。然后测定每个培养孔的应答,该应答的特征为增进由海肾荧 光素酶活性规格化的萤火虫荧光素酶活性。
萤火虫荧光素酶活性和海肾荧光素酶活性的测定遵循双荧光素酶 Reporte,测定系统的标准过程(Promege, Madison, WI)。简单地,将400mL 被动溶解缓冲剂加入到每个培养孔中并将所有的孔放置在振荡器上15分钟。 将每个孔的5pL细胞溶解产物加入到反应管中。由粘胶纤维发光计(Berthold Detection Systems, Pforzheim,德国)按顺序将荧光素酶药剂II和Stop&Glo 注入反应管。最终报告活性计算萤火虫荧光素酶活性对海肾荧光素酶活性的比 例。 结果
制备并在3T3-L1细胞中,0.1和ImM浓度下在体外葡萄糖摄取上测试化 合物ll的不同位置上带有双键的三种可能甲基酯类似物(10, 11, 17),没有 任何双键的甲基酯18,游离酸类似物14,和ll的Z-异构体23 (Tafiiri等人, Endocrinology, 137: 4706-12, 1996; Frost禾n Lane, J Biol Chem 260: 2646-52, 1985)(表2)。在ImM的浓度下,化合物10, 11,和14可将葡萄 糖摄取增至可与罗西格列酮的水平相比的程度。化合物17和18在ImM浓度 下显示出适度活性而化合物23是基本上非活性的。在0.1mM的浓度下,化合 物10和11保持活性,但小于罗西格列酮的活性。包含两个双键的化合物10 显示出与11相比较低的葡萄糖摄取的增加。仅具有一个结合到TZD环的双键 的化合物17和双倍还原的产物18在O.lmM下没有活性。我们由此推断不存在与TZD环结合的双肩和肉桂酸双键的存在对于此体系中增加的葡萄糖摄取
是重要的。23, 11的相应Z-异构体,活性的缺乏显示出双键的几何位置对于 活性是关键的。与甲基酯ll相比,游离酸14的更低活性可能是由于化合物亲
脂性的差异。
TZD类别的抗糖尿病化合物通过PPAR-Y的活性增加对胰岛素的周缘组织 的灵敏度。我们的目标是通过化学改进像二苯基亚乙基化合物中引入这种额外 的作用机理。在体外系统中使用由与萤火虫荧光素酶结扎的人类PPAR-Y2转 染的细胞作为报告元件,来研究对PPAR-Y的激动剂活性。对试验化合物的这 种体外转活测定的结果总结在表3中。在这个系列中最有效力的化合物认为是 11(0.28mM的EC5。),其具有通过相同的测定的罗西格列酮(0.009mM的EC5()) 大约三十分之一的活性。化合物IO(两个双键)和化合物14(11的游离酸)也显示 出合理的效力,尽管其小于化合物ll的效力。其中还原肉桂酸双键的化合物 17和18是基本上非活性的。
在此测定中,Z-异构体23显示出小于化合物ll十分之一的效力。根据这 些体外结果,在两个广泛使用的NIDDM鼠模型中评价化合物11。
开始,在遗传学胰岛素过多的,糖尿病小鼠(db/db)模型(8周大的雄性小鼠, 5只动物一组)中,遵循50mg/kg(在0.5%CMC和10%PEG中)的单一口服剂量 对ll的体内葡萄糖降低效率进行研究。在Omin, 1, 4, 6, 24, 48和72h时 间间隔下监测血糖水平。化合物11显示出依赖于时间的葡萄糖降低影响,该 影响在24hrs时为最大(Omin的25%,数据未显示)。将罗西格列酮和化合物11 并排比较(每个在50mg/kg/天,口服,14天)显示出引人注目的,可比的血糖降 低影响,其随后给药的持续时间增加(图lbA)。体重(图16B)在这个短时间的 试验内不受任何一种化合物影响。
也在遗传学肥胖(ob/ob)雄性糖尿病小鼠(7周雄性小鼠,5个动物一组)中对 化合物ll进行评价,该鼠在50mg/kg体重的剂量下持续治疗14天。在ll治 疗的小鼠中,48小时内血糖水平显著降低并通过三天使其规格化Cp值O.05; 成对的T测试)(图17A)。这些小鼠中的血糖水平在停止治疗之后缓慢回弹(图 17A)。有趣地,与载体治疗的组相比,在药物治疗的动物中没有看到任何体重 增加(图17B)。与强PPAR-Y激动剂相比,这可能是有利的状况,该激动剂在不 同的动物模型中显示出大的体重增量。在十四天治疗之后,从两个组收集血样用于糖基化血红蛋白,血清胰岛素,
甘油三酯,FFA水平的测定(图18)。用作糖尿病治疗标记物的糖基化血红蛋白, 从5.5。/。降低到4.0。/。(p-0.15)。 11降低血清胰岛素56%,甘油三酯67%和游离 脂肪酸(FFA)水平35%,与载体治疗的动物相比,所有的p0.05。
为建立11的有效剂量,在ob/ob小鼠(11=8)中用三种不同的剂量进行进一 步的试验。如图19所示,存在着依赖于剂量的葡萄糖降低影响。在治疗十二 之后,采用3.12mg/kg剂量治疗的动物显示出与12.5mg/kg相似的葡萄糖降低 程度。因此,在db/db和ob/ob小鼠中11的影响可以与罗西格列酮相比。
较早提出,显示PPAR-Y高活化程度的化合物在动物试验中通常具有优异 的葡萄糖降低活性(Wilson等人,JMedChem 39: 665-8, 1996; Foreman等人, Cell 83: 803-12, 1995)。然而,发现在此的报告于此解释不同。我们发现不很有 效的PPAR-Y激动剂11,其在动物试验中显示出可以与罗西格列酮相比的葡萄 糖降低活性。进一步尝试以进一步解释11的有效葡萄糖降低活性的机理。在 肝中,特别是肌肉中的糖原合成是餐后葡萄糖处理的主要部位。不管适度 PPAR-Y激动剂活性,对强葡萄糖降低活性的一种可能解释是我们近来对与罗 西格列酮相比的由11诱导的更高糖原合成的观察(参见以下)。
表2. 3T3-L1脂肪细胞a中的体外葡萄糖摄取_
化合物no. %葡萄糖摄取
0.1, 1.0,
1 (罗西格列酮)204.6±8.3214.9±36.3
10142.8±7.5209.6±22.3
11161.3±11.6218.4±10.1
14108.9±19.6199.7±11.3
17101.6±6.3130.5±27.4
18104.6±5.2137.3±10.5
2389.3±5.4118.6±3.0
胰岛素335.7±21.2345.3±8.6
以非治疗细胞的c/。基底表达a基础葡萄糖摄取(每个点是四倍测定值的平均
值士SD值)。
表3.由噻唑垸二酮a的PPAR-Y介导的荧光素酶活性诱导EC50((aM)
1 (罗西格列酮)0.008±0.005
101.141
110.288±0.028(n=5)b
140.697±0.035(n=2;>b
1723.9
1857.8
233.689±1.459(n=2)
a结果是基于几个独立的试验。每个试验包含至少8个不同的药物治疗浓
度(0.1-3.0pM),及每个浓度进行三次。由非线性回归分析使用GraphPadPrism
软件计算ECso值。
、=独立的试验。 结论
在糖尿病小鼠的遗传模型中,基于ot-苯基肉桂酸基序的TZD具有葡萄糖 降低活性。化合物ll显示出强的葡萄糖降低活性,即使其是弱的PPAR-y激动 剂。不管其可为更弱的PPAR-Y激动剂,11的强葡萄糖降低活性可能是由于与 罗西格列酮相比更高的糖原合成。需要进行进一步的研究以完全解释这个新 TZD族的作用机理。 实施例13 糖原合成
以作为HepG2细胞中从"C-D-葡萄糖到细胞糖原的净转化来测量糖原合 成,如由Ciaraldi等人,糖尿病41: 975-81, 1992中所述。简单地,在6孔中 由化合物11或其它化合物治疗HepG2细胞(ATCC, Manassas, VA)48h。将其用 包含1%BSA的10mM HEPES缓冲剂(150mM NaCl, 5mM KC1, 1.2mM MgS04, 1.2mM CaCl2, 2.5mM CaC12,10mM HEPES; pH7.4)洗涤。在加入0.2mCi/孔的 "C-D-葡萄糖(5mM最终浓度,lOjxCi/mmol, American Radiolabeled Chemicals Inc., St Louis, MO)之前,将细胞在相同的缓冲剂中孵育30min。在37。C下孵育 2h之后,将细胞用冰冷PBS洗涤并在55。C下用1MK0H增溶,在加入10mM 载体糖原之后,由乙醇沉淀转化的糖原。将小片洗涤并在水中再悬浮,以及在 闪烁计数器(Beckman LS6500)中计数等分试样。测定总蛋白质并且以cpm/mg的蛋白质说明结果。 脂肪形成
以Wu等人,J Clin Invest 101: 22-32, 1998所述的那样进行3T3-L1成纤 维细胞中的脂肪形成。在6孔板中生长两天之后,将细胞或用载体(0."/。DMSO) 或用化合物处理十天。每48h补充含有化合物或载体的新鲜培养基。将细胞用 PBS洗涤两次并在PBS中的10%福尔马林(0)中固定。在PBS洗涤之后,在室 温下将细胞用在异丙醇中新鲜稀释的油红O染色lh。将细胞用PBS洗涤五次 并在Olympus BH2显微镜下进行观察。也在相似的试验条件下测量甘油三酯 的定量累积,只是在此情况下将细胞在100mm组织培养皿中平皿培养。用甲 醇氯仿(2:1)混合物萃取甘油三酯,为监测回收效率,在遵循Brown等人,J Clin Invest 55: 783-93, 1975的萃取过程之前,在每个管中加入3H-胆固醇油酸酯 (50,000c pn/wel1, American Radiolabeled Chemicals Inc., St Louis, MO)以作为示 踪物。由比色测定(GPO-Trinder, cr)根据制造商技术说明书测量萃取的甘油三 酯。
转染和转活测定
通过将PPAR-y2 cDNA编码区插入pcDNA+载体(Invitrogen, Carlsbad, CA) 来构造人类PPAR-y2表达型载体。PPRE-荧光素酶报告基因是Dr.Kenneth Feingold的亲切礼物。对照载体,由Promega(Madison, WI)购得包含海肾荧光 素酶cDNA的pRL-SV40。在35mm组织培养皿中平皿培养约2.7xl04个 HEK293人类胚胎肾细胞(ATCC)并在包含10%热失活马血清的Eagle氏最低要 求培养基(EMEM, ATCC)中将其保持24h。使用LIPOFECTAMIN PLUS 药剂 (GibcoBRL)根据制造商的推荐转染表达型,报告(100ng/皿)和对照媒介(2.5ng/ 皿)。在转染24h之后,将细胞用载体(培养基中的0.001% DMSO)或化合物在 指示的浓度下处理和孵育24h。每个处理进行三次。为海肾荧光素酶活性规格 化的荧火虫荧光素酶活性而测定每个培养皿以说明转染效率的差异。使用双荧 光素酶Reporte^测定系统(Promega)和粘胶纤维发光计(Berthold Detection System, Pforzheim, Germany)测量荧光素酶活性。 体内试验
进行的所有过程均符合动物福利法案(Animal Welfare Act)和美国农业部规 范(U.S. Department of Agriculture regulations)并且由Calyx制冷学会动物关怀禾口使用委员会(Calyx Therapeutics Institutional Animal Care and Use Committee) 批准。将动物在22'C和50。/。相对湿度的情况下,采用12h照明和黑暗循环饲 养,和施予规则的齿动物饮食(HarlanTeklad, Madison, WI)和随意饮水。当其年 龄是5 周时,从 Jackson Laboratories(Barharbor, Maine)得至U雄性 C57BL/KsJ-db/db和C57BL/6J-ob/ob小鼠。用化合物11,马来酸罗西格列酮(从 市售片剂再结晶)或载体(0.5。/。羧甲基纤维素水溶液(cj, St Louis, MO))对七周大 的动物进行强词每日一次口服给药。在使用下一次剂量之前和在进食状态下, 用简单操作的葡萄糖计(LifeScan, Inc., Milpitas, CA)和/或葡萄糖氧化酶测定 (Glucose Trinder, Sigma, St Louis, MO)进行血糖测量。在整个试验中监测体重。 在如上所述给药之前,使八周大的雄性Zucker糖尿病肥胖(ZDF-fa/fa)大鼠(遗 传模型,Indianapolis, IN)持续6.5%脂肪Formulab Diet 5008(PMI Feeds, Richmond, IN)两周。 统计分析
数据呈现为平均值士标准误差(SE)和由t测试或ANOVA采用Tukey/Kramer 由此测试进行的统计对比,其中适当地使用StatView 5软件(SAS Institute)。
结果
化合物11剌激体外葡萄糖摄取
分化3T3-L1脂肪细胞表示用于研究葡萄糖摄取的胰岛素敏感性细胞培养 模型并且通常用于表征潜在的抗糖尿病化合物。尽管在这些细胞中,在胰岛素 不存在和存在的两种情况下TZDs增加葡萄糖摄取,但是此影响的主要部分是 由于非胰岛素介导的葡萄糖处理。如图20A所示,响应于化合物ll的增加浓 度(O.Ol, 0.1, 1.0和lOmM),葡萄糖摄取最大增加到相对于基底水平的 1.35士0.03(平均值士SE)倍。我们也检测化合物11和罗西格列酮对3T3-L1脂肪 细胞中胰岛素刺激的葡萄糖摄取的影响(图20B)。
无论TZD存在(5mM)或不存在,在响应于胰岛素的葡萄糖摄取剂量的响应 曲线中不存在差异。可以通过在胰岛素和化合物11或罗西格列酮不存在的情 况下,指示出对葡萄糖摄取额外的,而非协同影响的基础葡萄糖摄取增加数量 来解释最大响应的差异。这些结果指出通过非胰岛素依赖性机理,如GLUT-1 运载体的增加介导此葡萄糖摄取的提高。 化合物11的体内抗高血糖药的影响在II型糖尿病的几个模型中检测化合物11的抗高血糖活性。图21总结在
8-9天内使用以50mg/kg(96. 2mmol/kg)每日一次口服剂量的化合物11的影响。在每个研究结束时,药物会导致ob/ob小鼠(59。/。对基线),db/db小鼠(32%对基线)和ZDF大鼠(50%对基线)中血糖水平的显著增加。
除了 ZDF大鼠,在治疗和对照动物中的重量增量是相似的,其中化合物11治疗的动物比对照动物多重15%。在随后的研究中,在ob/ob小鼠中将化合物11的体内效力与罗西格列酮的进行比较(图22)。化合物11和罗西格列酮治疗(分别用化合物11和罗西格列酮以10mg/kg/天;19.2和28.0iumol/kg/天)在8天的治疗周期以上显示出相似的抗糖尿病效力。
在载体和药物治疗的组中重量的增量是相似的。在此模型中,两种化合物显著降低血清胰岛素,游离脂肪酸和甘油三酯(数据未显示)。在脂肪形成方面化合物11不如罗西格列酮
由于TZDs是PPAR-Y的配体并诱导脂肪细胞分化(13-15),所以我们使用3T3-L1预脂肪细胞模型来尝试确定化合物11的脂肪形成潜力。在这些研究中,在地塞米松,胰岛素和IBMX不存在的情况下,使用各种浓度(O.l, 1, 10pM)的化合物11,罗西格列酮或载体孵育3T3-L1成纤维细胞。在14天之后,将细胞用油红O染色,为目测评定用亚甲基蓝复染以及为甘油三酯累积对细胞进行测定。如图23所示,响应化合物ll和罗西格列酮的甘油三酯累积具有剂量依赖性的增加。与罗西格列酮相比,响应于化合物11的甘油三酯累积的剂量响应是右移的。另外,响应于化合物11累积的甘油三酯的最大数量明显小于响应于罗西格列酮的所看到的最大数量(分别相对于对照物的3.96对9.22倍增加;P<0.0001, ANOVA)。在100)LiM和更高的浓度下,化合物11在此系统中是细胞毒素(数据未显示)。化合物11是PPAR-y2的部分激动剂
在与人类PPAR-y2表达型载体共转染的HEK293细胞中,我们检测螺线管列酮和化合物11转活化PPRE-Luc报告基因的能力。与罗西格列酮相比,化合物11是PPAR-Y基本上较无效的活化剂(图24)。在此系统中转活的EC50是罗西格列酮的0.008±0.0005|iM(SE),是化合物11的0.286±0.0038|iM(n=5)。在由GAL4-DNA结合域的异源cDNA构造物/ PPAR-Y配体结合域和5X上游活化序列(UAS)-荧光素酶构造物转染的细胞中,使用报告基因测定获得相似的剂量-响应曲线(数据未显示)。
化合物11增加HepG2肝细胞中的糖原合成
在HepG2肝细胞中检査化合物11增加糖原合成的能力。图25A显示在胰岛素不存在的情况下,在引入响应于化合物11的糖原的"C-葡萄糖中存有剂量依赖性的增加;此响应在48-72h时为最大(相对于基线的3.3倍增加)(图25B)。相反,罗西格列酮不会增加糖原合成(在10uM下的0.8倍降低,图25A)。
在单独的试验中,高于30uM的罗西格列酮浓度仅会产生糖原合成的最小增加量(1.6士0.04,相对于基线的SD倍增加,数据未显示)。当其由亚胺环己酮的治疗阻断时,由化合物11诱导的糖原合成的增加依赖于新蛋白质合成(图25c)。讨论
我们的结果显示化合物11有效降低II型糖尿病的几个动物模型中的血糖。其在ZDF大鼠中具有强烈的抗高血糖药影响,使葡萄糖水平规格化。此药物在ob/ob小鼠中也具有有效的葡萄糖降低活性,使其在质量基础上等效于罗西格列酮。实际上在摩尔每摩尔的基础上,在体内化合物11比罗西格列酮多50%的有效性;罗西格列酮的分子量基本小于化合物11(357对520g/mo1),然而在ob/ob小鼠中,两种药物产生相同的葡萄糖降低程度。我们的结果还显示化合物11在脂肪形成上基本不如罗西格列酮。影响与罗西格列酮相比,此影响同样反映化合物11对于PPAR-Y具有更低亲和力。我们可以检测到在由化合物11治疗的ZDF大鼠中的小幅重量增加,而不能在此短期研究中检测到罗西格列酮和化合物ll治疗的动物中重量增加的差异。由于研究是在可以使这些药物对体重的不同影响不很明显的遗传性肥胖动物进行的,所以难以解释这些数据影响。至多一个月的持续时间中,在正常动物中的几个研究不能展示出在临床上有意义的重量增量(数据未显示)。
广泛认为与TZDs有关的重量增量部分是由于其脂肪形成的潜力,以及在发现为有效的PPAR-Y活化剂但不引起重量增加的化合物方面存有较多的努力。由于化合物11具有较少的脂肪形成活性,但可以保持高血糖药活性,所以显现出可以开发比目前市售PPAR-Y活化剂产生较少重量增加的药理学PPAR-Y活化剂。除脂肪形成起作用以外,水肿是与PPAR-Y激动剂相关的重量增加中的重要因素。这个毒性可认为直接与分子的PPAR-Y活化效力有关。由于化合物11是可能与较少的水肿相关的PPAR-Y的弱激动剂。进行中的临床研究会有助于确定化合物11对人体重的影响。
在初步竞争性结合测定中,PPAR-Y对于化合物11的亲和力(Ki)比罗西格列酮的亲和力小6.8倍(数据未显示),和转活效力小于罗西格列酮的多至35倍。一般情况下,在PPAR-Y亲和力和葡萄糖降低活性之间存在强的关联;然而,近来的数据显示此关系可能对于此受体的所有配体不是真实的。近来非-TZDPPAR,活化剂,FMOC-L-亮氨酸显示出对化合物11具有相似的情况。FMOC-L-亮氨酸具有比PPAR-Y大约小400倍的亲和力,其仅是弱脂肪形成的,但具有有效的体内抗高血糖药活性(Rocchi等人,MolCell8: 737-47, 2001)。体内代谢的差异可解释化合物11和其它配体的PPAR-Y亲和力和体内抗糖尿病效力之间的一部分表观的不一致。由Reginato等人(J Biol Chem 273:32679-84, 1998),Mukherjee等人(Mol Endocrinol 14:1425-33, 2000)和Rocchi等人(Mol Cell 8:737-47, 2001)的研究显示共活化剂SRC-1对PPAR-y配体介导补充是配体差异活性的重要决定因素。目前,我们仅可以推测,化合物11会影响对PPARY-RXR配合物的共活化剂补充。有可能的情况是化合物11较无助于SRC-1或PGC-1的补充,以及结果是,转录活化。近来的研究(Nugent等人,Mol Endocrinol 15:1729-38, 2001)说明进入脂肪细胞的体外葡萄糖摄取部分独立于PPARy。非-PPARY-介导活性或共活化剂补充可解释将需要对化合物11独特性能做进一步研究。
目前,包括TZD的PPAR-Y配体产生其抗高血糖药的效果的机理并非已知。占主导的知识建议通过PPAR-Y受体介导这些药物的葡萄糖降低效果,其可提高胰岛素敏感性。近来的数据显示在PPAR-Y,其配体和胰岛素敏感性之间的关系变得更为复杂。例如,杂合PPAR-Y无效小鼠实际展示出增加的胰岛素敏感性,以及合成配体的胰岛素敏化效果可由在转录活化和表达之间的平衡产生(Miles等人,JClin Invest 105: 287-92, 2000)。另外,不能排除化合物11和其它PPAR-Y激动剂的非受体介导作用机理。事实上,废除内源PPAR-Y并不导致TZD活性的消除(Nugent等人,Mol Endocri加l 15: 1729-38, 2001; Chawla等人,Nat Med 7: 48-52, 2001)。我们的数据显示化合物11,与罗西格列酮相反,在肝细胞中增加糖原合成,可能提供在糖尿病动物中降低葡萄糖水平的额外机理。近来的数据显示一些非-TZDPPAR-y激动剂可上调糖原合成中的基 (Way等人,Endocrinology 142: 1269-77, 2001)。显然的是此受体的配体将会具有亲 和力,转录活性,和体内药效学情况的光谱。因此,在产生具有选择性PPAR-y 调节活性的化合物中存在基本的临床价值。用于"选择性PPAR调节剂"的首字 母縮略词SPRM (Mukherjee等人,Mol Endocrinol 14: 1425-33, 2000)最好用来 描述这些分子。SPRMs可最终证明具有特异和针对的活性,包括与目前销售 的TZD有关的重量增加的潜在避免性。这样的药剂在治疗II型糖尿病的患者 中具有极大的益处。
图20显示3T3-L1细胞中的葡萄糖摄取。A.在增加化合物ll(黑棒)或0.1% 作为载体的DMSO(阴影线棒)的浓度的同时,在48h治疗之后测量分化3T3-L1 脂肪细胞中体外葡萄糖摄取fP^).002。 B.在载体(圆),罗西格列酮(5mM)(三角 形)或化合物ll(5mM)(正方形)存在且增加胰岛素浓度的情况下,在分化3T3-Ll 脂肪细胞中测量葡萄糖摄取。*P<0.06,弁P-0.03对载体。
图21显示化合物11在糖尿病动物中的体内抗高血糖活性。采用每日一次 剂量的化合物ll(50mg/kg=96.2mmol/kg)(正方形)或载体(0.5%羧甲基纤维 素)(圆)通过强似治疗糖尿病ob/ob小鼠(A)禾卩db/db小鼠(B)和糖尿病ZDF大鼠 (C)8或9天。在进食状态中进行血糖测量。*P<0.05, #*P<0.01, +P<0.001。
图22显示在ob/ob小鼠中化合物11对罗西格列酮的体内抗高血糖活性。 将糖尿病ob/ob小鼠以每日 一次剂量的化合物ll(正方形)和罗西格列酮(三角形) 在10mg/kg下(分别19.2和28.0mmol/kg)或载体(0.5o/。羧甲基纤维素)(圆)通过强 饲治疗。在8天治疗时间内测量血糖(A)和体重(B)。
图23显示化合物11的体外脂肪形成活性。将3T3-L1细胞用载体,化合 物11或罗西格列酮培养10天。测量总积累的甘油三酯。(A)累积甘油三酯在 10天治疗之后随增加浓度的化合物ll(黑棒)或罗西格列酮(阴影线棒)或载体 (白棒)的定量评定。
图24显示由化合物11和罗西格列酮的PPRE-Luc报告物对PPARy介导转 活化的诱导。用PPAR-y表达型载体和PPRE-Luc报告构造物短暂共转染 HEK293细胞。还用包含海肾荧光素酶的cDNA构造物转染细胞,其用于控制 转染效率。将转染的细胞用增加浓度的化合物11和罗西格列酮治疗。以相对 于基底水平(无药物)的提高来表达荧光素酶活性且为转染效率进行校正。附图 显示五个试验的代表结果。图25显示化合物ll对HepG2细胞中体外糖原合成的影响。A.在胰岛素不存在的情况下,48h时由化合物11的来自葡萄糖的糖原合成的剂量依赖性刺激。以定义为100%的基底百分比虔体沐表达糖原合成的刺激。B.化合物11刺激的糖原合成中时间的依赖性的增加。最大影响发生在用化合物11治疗的48到72h。 C.亚胺环己酮阻断由化合物11诱导的糖原合成(30mM, 48h)。载体=白棒,化合物11=黑棒,罗西格列酮=阴影线棒,CHX-亚胺环己酮,校验棒,rosi-罗西格列酮。共同给药
根据本发明的化合物可以与生理学可接受的载体或媒介结合以提供药物组合物,如形式为含有各种填料和粘结剂的片剂或胶囊的低压冻干粉末。相似地,化合物可以与其它药剂共同给药,共同给药应该表示至少对患者使用两种药剂以提供两种药剂结合的有益效果。例如,可以在一定时间内同时或按顺序使用药剂。可以广泛地由本领域技术人员选择和按经验确定组合物中化合物的有效剂量。另外,根据适应症和所需治疗效果,本发明的化合物可以单独使用或与一种或多种额外的药剂结合使用。例如,在糖尿病,胰岛素耐受性和相关病况或并发症,包括肥胖症和高脂血症的情况下,这种额外药剂可以选自胰岛素或胰岛素模拟物,磺酰脲类(如醋环磺己脲、氯磺丙脲、格列美脲、格列吡嗪、格列本脲)或其它胰岛素促分泌剂(如那格列萘、瑞格列萘等)、噻唑垸二酮(如匹格列酮、罗西格列酮)或其它过氧化物酶体增生物激活受体(PPAR)-Y激动肌、贝特(如本扎贝特、安妥明、非诺贝特、gemfibrozol等)或其它PPAR-a激动药、PPAR-5激动剂、双胍(如丁福明)、抑制素(如氟伐他汀、洛伐他汀、普伐他汀、斯伐他汀等)或其它羟基甲基戊而酰基(HMG)辅酶A还原酶抑制剂、a-糖苷酶抑制剂(如阿卡波糖、米格列醇、伏格列波糖等)、胆酸结合树脂(如考来烯胺、考来替泊等)、高密度脂蛋白(HDL)-降低剂如载脂蛋白A-I(apoAl)、烟酸等、普洛布考和烟碱酸在炎症、炎性疾病、自身免疫疾病和其它这样的细胞因子介导病症的情况下,额外的药剂可以选自非类固醇类消炎药(NSAIDX如双氯芬酸、二氟尼柳、布洛芬、萘普生等),环氧合酶-2抑制剂(如塞来考昔,罗非考昔等)、皮质类固醇(如泼尼松、甲基强的松等)或其它免疫抑制剂(如甲氨蝶呤、来氟密特、环磷酰胺、硫唑嘌呤等)、缓解基本的抗风湿性药物(DMARD)(如可注射金、青霉胺、羟氯喹、柳氮磺吡啶等)、TNF-a抑制剂(如依那西普,英夫利昔单抗等)、其它细胞因子抑制剂(如溶解性细胞因子受体、 抗细胞因子抗体等)、其它免疫调节剂(如环孢霉素、他克莫司、雷帕霉素等) 和麻醉剂(如氢可酮、吗啡、可待因、曲马多等)。由本发明设想的联合治疗包 括,例如,本发明化合物和额外药剂在单一药物配方中的使用以及本发明化合 物和额外药剂在分开药物配方中的使用。
可以在如上所述和如以下权利要求定义的本发明中进行各种改进。
权利要求
1、由如下通式1表示的化合物其中Z是或或或或其中n,m,q和r独立地表示0~4的整数,条件是n+m≤4和q+r≤4;p和s独立地表示0~5的整数,条件是p+s≤5;a,b和c表示存在或不存在的双键;当双键存在时,a,b和c为E或Z构型,当双键不存在时,获得的立体中心具有R-或S-构型;R和R′单独地表示H、C1-C20线性或支化烷基、C2-C20线性或支化烯基、-CO2Z′,其中Z′是H、钠、钾、或其它药学上可接受的选自钙、镁、铵、氨基丁三醇、四甲基铵的反荷离子;-CO2R″′、-NH2、-NHR″′、-NR2″′、-OH、-OR″′、卤素、取代的C1-C20线性或支化烷基或取代的C2-C20线性或支化烯基,其中R″′独立地表示C1-C20线性或支化烷基、线性或支化烯基或芳烷基-(CH2)x-Ar,其中x是1~6;-CO2R″″,其中R″″独立地表示H、可任意取代的C1-C20烷基、可任意取代的C1-C20线性或支化烷基,优选可任意取代的C1-C6烷氧基(例如甲氧基、乙氧基或丙氧基)、可任意取代的C2-C20烯基、或可任意取代的C6-C10芳基或其中NR″″表示环状部分如吗啉、哌啶、哌嗪;R″独立地表示H、C1-C20线性或支化烷基、C2-C20线性或支化烯基、-CO2Z′,其中Z′是H、钠、钾、或其它药学上可接受的选自钙、镁、铵、氨基丁三醇、四甲基铵的反荷离子;-CO2R″′、-NH2、-NHR″′、-NR2″′、-OH、-OR″′、卤素、取代的C1-C20线性或支化烷基或取代的C2-C20线性或支化烯基,其中R″′表示C1-C20线性或支化烷基、线性或支化烯基或芳烷基-(CH2)x-Ar,其中x是1~6;A,A′和A″各自独立地表示H、C1-C20酰氨基、C1-C20酰氧基、C1-C20烷酰基、C1-C20烷氧羰基、C1-C20烷氧基、C1-C20烷氨基、C1-C20烷羧氨基、羧基、氰基、卤素、羟基;B,B′和B″各自独立地表示H、C1-C20酰氨基、C1-C20酰氧基、C1-C20烷酰基、C1-C20烷氧羰基、C1-C20烷氧基、C1-C20烷氨基、C1-C20烷羧氨基、C1-C20烷羧氨基、芳酰基、芳烷酰基、羧基、氰基、卤素、羟基、硝基;或可任意取代的,线性或支化C1-C20烷基或C2-C20烯基;或A和B共同地,A′和B′共同地,A″和B″共同地结合以形成亚甲二氧基或亚乙二氧基团;X和X′各自单独地表示-NH、-NR″′、O或S。
2、如权利要求1所述的化合物,其中所述化合物具有如下结构:I)其中z是或或或n, m, q禾口r独立地表示0 4的整数,条件是n+m^4禾口 q+r$4; p禾口 s表 示0 5的整数,条件是p+s《;a, b和c表示存在或不存在的双键;当双键存在时,a, b和c为E或Z构型,当双键不存在时,获得的立体中心具有R-或S-构型;R和R'各自单独地表示氢原子、线性或支化d-C2。烷基、线性或支化C2-C2() 烯基、-C02Z', -C02R〃'、 -NH2、隱NHR〃'、 -NR2〃'、 -OH、 -OR'"、 -CONR2〃"、卤素原子、可任意取代的线性或支化d-C2C垸基、可任意取代的线性或支化C2-C20稀基;R〃独立地表示氢原子、线性或支化d-C2。烷基、线性或支化C2-C2。烯基、-C02Z', -C02R〃'、 -NH2、 -NHR"'、 -NR2〃'、 -OH、 -OR'"、卣素原子、可任意取代的线性或支化CrC2o烷基、可任意取代的线性或支化C2-C^烯基;R〃'独立地表示线性或支化C广C20烷基、线性或支化C2-C2o烯基、或-(CH2)X-Ar,其中x是1~6的整数和Ar表示芳基;R'〃'独立地表示氢原子、可任意取代的d-C20垸基、可任意取代的d-C20 烷氧基、可任意取代的C2-C20烯基、可任意取代的C6-d。芳基;或NR2'〃'表示环状部分;Z'表示氢原子或药学上可接受的反荷离子;A, A'和A〃各自单独地表示氢原子、d-C2。酰氨基、d-C2。酰氧基、C广C20烷酰基、C广C20烷氧羰基、C广C20烷氧基、C广C20烷氨基、C广C20烷羧氨基、羧基、氰基、卤素、或羟基;B, B'和B"各自单独地表示C2-C2o烯酰基、芳酰基、芳垸酰基、硝基、可任意取代的线性或支化CrC2o烷基、或可任意取代的线性或支化C2-C2。烯基;或A和B共同地,A'和B'共同地,A"和B〃共同地结合以形成亚甲二氧基 或亚乙二氧基团;和X和X'单独地表示〉NH、 >NR〃'、 -O-或-S-。<formula>formula see original document page 5</formula>其中Z是<formula>formula see original document page 6</formula>n, m, q和r单独地表示0-4的整数,条件是n+m^4和q+r3; p禾Q s单 独地表示0 5的整数,条件是p+s^5; a, b和c表示存在或不存在的双键;当 双键存在时,a, b和c为E或Z构型,当双键不存在时,获得的立体中心具 有R-或S-构型;R独立地表示氢原子、线性或支化d-C2Q烷基、线性或支化C2-C2。烯基、-C02Z', -C02R'"、 -NH2、 -NHR'"、 -NR2'"、 -OH、隱OR'"、 -CONR2""、卣素原子、可任意取代的线性或支化CrC20烷基、可任意取代的线性或支化C2-C2o烯基;R'独立地表示氢原子、线性或支化d-C2。垸基、线性或支化C2-C20烯基、-C02Z', -C02R'"、 -NH2、 -NHR'"、 -NR2'"、 -OH、 -OR'"、 -CONR2""、卤素原子、可任意取代的线性或支化crc2。烷基、可任意取代的线性或支化c2-c20烯基;R"独立地表示氢原子、线性或支化d-C20烷基、线性或支化C2-C2。烯基、-C02Z', -C02R〃'、 -NH2、 -NHR'"、 -NR2〃'、 -OH、 -OR'"、卤素原子、可任意 取代的线性或支化CrC2o烷基、可任意取代的线性或支化C2-C2o烯基;R〃'独立地表示线性或支化d-C2。烷基、线性或支化C2-C20烯基、或-(CH2)X-Ar,其中x是1~6的整数和Ar表示芳基;R'〃'独立地表示是氢原子、可任意取代的C,-C20烷基、可任意取代的C,-C20 烷氧基、可任意取代的C2-C2o烯基、可任意取代的C6-do芳基;或NR2'〃'表示环状部分;Z'表示氢原子或药学上可接受的反荷离子;A, A'和A"各自单独地表示氢原子、C广C2o酰氨基、d-C2o酰氧基、Q-C20烷酰基、C广C20烷氧羰基、C广C20烷氧基、C广C20烷氨基、C广C2o烷羧氨基、羧基、氰基、卤素、或羟基;B, B邻B"各自单独地表示C2-C2o烯酰基、芳酰基、芳烷酰基、硝基、可 任意取代的线性或支化CrC2o烷基、或可任意取代的线性或支化C2-C2。烯基;或A和B共同地,A'和B'共同地,A"和B〃共同地,单独地表示亚甲二氧 基或亚乙二氧基团;和X和X'单独地表示〉NH、 >NR〃'、 -O-、或-S-。
3、 一种药物组合物,包括治疗有效量的在生理学上可接受的载体中存在 的权利要求1或权利要求2的化合物。
4、 权利要求1或权利要求2所述的化合物在制备治疗糖尿病药物中的应用。
5、 权利要求1或权利要求2所述的化合物在制备治疗炎症或炎症疾病的 药物中的应用。
6、 权利要求1或权利要求2所述的化合物在制备治疗免疫性疾病药物中的应用。
7、 权利要求1或权利要求2所述的化合物在制备抑制TNF-ou IL-1、 IL-6 或C0X-2活性的药物中的应用。
8、 权利要求1或权利要求2所述的化合物在制备抑制细胞因子或环氧合 酶的作用药物中的应用。
9、 权利要求1或权利要求2所述的化合物在制备治疗由细胞因子或环氧 合酶介导的疾病的药物中的应用。
10、 权利要求1或权利要求2所述的化合物在制备治疗胰岛素耐受疾病药 物中的应用。
11、 权利要求1或权利要求2所述的化合物在制备治疗高脂血症的药物中 的应用。
12、 权利要求1或权利要求2所述的化合物在制备治疗冠心病药物中的应用。
13、 权利要求1或权利要求2所述的化合物在制备治疗多发性硬化症药物 中的应用。
14、 权利要求1或权利要求2所述的化合物在制备治疗癌症药物中的应用。
15、 根据权利要求1所述的化合物,选自 2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基亚基甲基)-苯氧基]-苯基}-3-对甲苯基丙烯酸、2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基]-苯基}-3-对甲苯基丙烯酸、2- {3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基]-苯基}-3-对甲苯基丙烯酸甲酯、3-(3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基亚基甲基)-苯氧 基]-苯基}-丙烯酸、3-(3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基]-苯基}-丙烯酸、3- (3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基甲基)-苯氧基]-苯基}-丙烯酸甲酯、5-(3-{4-[2-(3,5-二甲基苯基)-1-(吗啉-4-羰基)-乙烯基]-苯氧基}-苄基)-噻唑烷-2,4-二酮、5-(3- {4-[2-(4-甲氧基苯基)-乙烯基]-苯氧基}-苄基)-噻唑垸-2,4-二酮、 5_(3_{4-[2-(3,5-二甲氧基苯基)-乙烯基]-苯氧基}-苄基)-噻唑烷-2,4-二酮、5-[3-(4,-甲氧基联苯-3-基氧基)-亚苄基]-噻唑垸-2,4-二酮、 5-[3-(4,-甲氧基联苯-3-基氧基)-苄基]-噻唑垸-2,4-二酮、 5-[3-(2,,4,-二甲氧基联苯-3-基氧基)-亚苄基]-噻唑烷-2,4-二酮、或 5-[3-(3,,5,-二甲氧基联苯-3-基氧基)-苄基]-噻唑垸-2,4-二酮。
16、 一种药物组合物,包括治疗有效量的,选自如下的化合物2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基亚基甲基)-苯氧基]-苯基}-3-对甲苯基丙烯酸、2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基]-苯基}-3-对甲苯基丙烯酸、2- {3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基甲基)-苯氧基]-苯基}-3-对甲苯基丙烯酸甲酯、3-(3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基亚基甲基)-苯氧 基]-苯基}-丙烯酸、3-(3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑烷-5-基甲基)-苯氧基]-苯基卜丙烯酸、3- (3,5-二甲基苯基)-2-{3-[4-(2,4-二氧代噻唑垸-5-基甲基)-苯氧基]-苯 基}-丙烯酸甲酯、5-(3-{4-[2-(3,5-二甲基苯基)-1-(吗啉-4-羰基)-乙烯基]-苯氧基}-苄基)-噻唑垸-2,4-二酮、5-(3-{4-[2-(4-甲氧基苯基)-乙烯基]-苯氧基}-苄基)-噻唑垸-2,4-二酮、 5陽(3-{4-[2-(3,5-二甲氧基苯基)-乙烯基]-苯氧基}-苄基)-噻唑烷-2,4陽二酮、5-[3-(4,-甲氧基联苯-3-基氧基)-亚苄基]-噻唑烷-2,4-二酮、 5_[3_(4,-甲氧基联苯-3-基氧基)-节基]-噻唑垸-2,4-二酮、 5-[3-(2,,4,-二甲氧基联苯-3-基氧基)-亚苄基]-噻唑垸-2,4-二酮、或 5-[3-(3,,5,-二甲氧基联苯-3-基氧基)-苄基]-噻唑烷-2,4-二酮,以及生理学可接受的载体。
17、 权利要求1或权利要求2所述的化合物与选自如下的药剂联合使用在 制备治疗糖尿病药物中的应用胰岛素或胰岛素模拟剂、磺酰脲类或其它胰岛素促分泌剂、噻唑烷二酮、贝特类或其它PPAR-a激动药、 PPAR-5激动剂、双胍、斯达汀或其它羟甲基戊二酰基CoA还原酶抑制剂、a-糖苷酶抑制剂、胆酸结合树脂、apoAl 、烟酸、丙丁酚和烟碱酸。
18、 权利要求1或权利要求2所述的化合物与选自如下的药剂联合使用在制备治疗炎性或免疫性疾病药物中的应用非类固醇消炎药、环氧合酶-2抑制剂、皮质类固醇或其它免疫抑制剂、缓解疾病的抗风湿性药物、TNF-a抑制剂、其它细胞因子抑制剂、其它免疫调节剂,和麻醉剂。
全文摘要
本发明公开了通过将二苯基乙烯化合物及其衍生物与噻唑烷或噁唑烷中间体化学偶合形成的新型化合物及其制备方法。本发明还公开了这些化合物的多种药学用途,包括用于降低II型糖尿病动物模型中的血糖,血清胰岛素和甘油三酯的水平,用于治疗与胰岛素耐受性有关的病症,如多囊性卵巢综合症,以及高脂血症,冠心病和周围血管疾病,还用于治疗炎症和免疫性疾病,尤其是由细胞因子和环氧合酶如THF-α、IL-1、IL-6和/或COX-2介导的那些疾病。
文档编号C07D277/00GK101638395SQ20091010850
公开日2010年2月3日 申请日期2009年6月30日 优先权日2009年6月30日
发明者刘碧秀, 吴筱昆, 田 唐, 丹 朱, 王彦青, 蔡敏英, 赵金华, 黄传贵 申请人:深圳海王药业有限公司
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