用于治疗代谢紊乱的化合物的制作方法

专利名称：用于治疗代谢紊乱的化合物的制作方法
用于治疗代谢紊乱的化合物
背景技术：
糖尿病是发病和死亡的重要原因。慢性高血糖会导致多种使人虚弱
的并发症肾病，通常必须进行透析或肾脏移植；周围神经病变；导致 失明的视网膜病；导致截肢的腿脚溃烂；脂肪肝病，有时发展成肝硬化; 并容易引发冠状动脉疾病和心肌梗塞。
糖尿病有两种主要类型。I型糖尿病(或胰岛素依赖型糖尿病(IDDM)) 是由于胰岛内产生胰岛素的(3细胞的自身免疫性损伤所致。该病通常发 作在儿童期或青春期。治疗方法主要包括每天多次注射胰岛素，并结合 频繁检测血糖水平以指导对胰岛素剂量的调整，这是因为过量的胰岛素 会导致低血糖症，随之导致大脑损伤和其他功能损伤。
II型糖尿病(或非胰岛素依赖型糖尿病(NIDDM))通常在成人期发展。 NIDDM与诸如脂肪组织、肌肉和肝脏等利用葡萄糖的组织对胰岛素作用 的抵抗有关。起初，胰岛|3细胞通过分泌过量的胰岛素进行补偿。最终 胰岛衰竭，导致补偿不全和慢性高血糖症。相反，中度的胰岛机能不全 可先于外周胰岛素抵抗而发生或与外周胰岛素抵抗同时发生。有几类药 物可用于治疗NIDDM: 1)胰岛素释放剂，它直接刺激胰岛素释放，有 低血糖症的危险；2)膳食胰岛素释放剂，其加强葡萄糖诱导的胰岛素分 泌，必须在每餐前服用；3)双胍类药物，包括二甲双胍，该类药物能削 弱肝糖异生(在糖尿病中反常升高)；4)胰岛素增敏剂，例如噻唑垸二酮 衍生物罗格列酮和吡格列酮，胰岛素增敏剂能提高对胰岛素的外周应答， 但有诸如体重增加、浮肿和偶发的肝脏毒性等副作用；5)胰岛素注射剂， 在NIDDM的后期，当胰岛在长期的过度刺激下已经衰竭时，经常需要 该胰岛素注射剂。
在没有明显的高血糖症的情况下也会发生胰岛素抵抗，胰岛素抵抗 通常与动脉硬化症、肥胖症、高脂血症和原发性高血压有关。该类异常
构成"代谢综合征"或"胰岛素抵抗综合征"。胰岛素抵抗还与脂肪肝有 关，脂肪肝可发展成慢性肝炎(NASH;"非酒精性脂肪性肝炎")、纤维 化和肝硬化。总体而言，胰岛素抵抗综合征包括但不局限于糖尿病，年 龄超过40岁的人发病和死亡的重要原因大多始于胰岛素抵抗综合征。
尽管存在这些药物，糖尿病仍是一个重要的且日益严重的公众健康 问题。糖尿病的晚期并发症消耗很大比例的国家卫生保健资源。需要能 有效处理胰岛素抵抗和胰岛衰竭的主要缺陷、与已有药物相比副作用更 少或更温和的新型口服活性治疗剂。
目前没有安全有效的治疗脂肪肝疾病的方法。因此这样的治疗方法 在治疗该病症方面将很有价值。
WO 04/091486、 WO 04/073611和WO 02/100341(均属于维尔斯达医
疗公司)披露了化合物末端的醇或醚部分被羧酸或羧酸酯部分所取代的特 定化合物。前述出版物没有披露如下所示的式I范围内的任何化合物。

发明内容
本发明提供一种如下所述的生物活性剂。本发明提供如下所述的生 物活性剂在制备用于治疗胰岛素抵抗综合征、糖尿病、恶病质、高脂血 症、脂肪肝疾病、肥胖症、动脉粥样硬化症或动脉硬化症的药物方面的 用途。本发明提供治疗患有胰岛素抵抗综合征、糖尿病、恶病质、高脂 血症、脂肪肝疾病、肥胖症、动脉粥样硬化症或动脉硬化症的哺乳动物 对象的方法，所述方法包括给对象施用有效量的如下所述的生物活性剂。 本发明提供一种包含如下所述的生物活性剂和药学可接受的载体的药物 组合物。
本发明的生物活性剂是式I化合物<formula>formula see original document page 8</formula>
其中，n是l或2; m是O、 1、 2、 3或4; q是O或l; t是O或l;
Ri是具有l 3个碳原子的烷基；W是氢、卤素、具有1 3个碳原子的 烷基或具有1 3个碳原子的垸氧基；A是不具有取代基的苯基或者是具 有选自下述基团中的1个或2个基团作为取代基的苯基卤素、羟基、
具有1或2个碳原子的烷基、全氟甲基、具有1或2个碳原子的烷氧基 和全氟甲氧基；或者A是具有3 6个环碳原子的环垸基，其中所述环垸 基不具有取代基或者一个或两个环碳独立地被甲基或乙基单取代；或者A 是具有1或2个选自N、 S和O的环杂原子的五元或六元杂芳环，所述 杂芳环通过环碳与式I化合物的剩余部分共价连接。作为选择，所述生物 活性剂可以是式I化合物的药学可接受的盐。
据认为本发明的生物活性剂在下述一种或多种生物活性检测中具有 活性，所述生物活性检测是人糖尿病和胰岛素抵抗综合征的公认动物模 型。因此，这样的制剂可用于治疗糖尿病和胰岛素抵抗综合征。
具体实施方式
定义
此处所用的术语"烷基"是指直链或支链的烷基基团。被称为具有 特定数目碳原子的垸基基团是指具有该指定数目碳的任何垸基基团。例 如，具有三个碳原子的烷基可以是丙基或异丙基；具有四个碳原子的垸 基可以是正丁基、l-甲基丙基、2-甲基丙基或叔丁基。
此处所用的术语"卤素"指氟、氯、溴和碘中的一个或多个。
此处所用的例如在全氟甲基或全氟甲氧基中所用的术语"全氟"是 指所述基团的所有的氢原子均被氟原子代替。
此处所用的"Ac"指基团CH3C(0)-。
本文中用化学名或如下所示的双字母代码来表示某些化学化合物。
化合物DB和DC包含在以上所示的式I的范围内。
DB 2-(3-(2,6-二甲基苄氧基)苯基)-2-羟基-乙酸.a-内酯 DC 4-(3-(2,6-二甲基苄氧基)-苯基)-4-羟基丁酸.？内酯 此处所用的过渡术语"包含"是开放式的。使用该术语的权利要求
可含有除该权利要求中所述的那些要素以外的要素。
本发明的化合物
在上述"发明内容"中所述的活性剂、用途、方法或药物组合物的
一个实施方式中，m是0或2。
在上述"发明内容"中所述的活性剂、用途、方法或药物组合物的 一个实施方式中，n是l; q是O; t是O; 112是氢；m是0或2;并且， A是不具有取代基的苯基或者是具有选自下述基团中的1个或2个基团
作为取代基的苯基卤素、羟基、具有1或2个碳原子的垸基、全氟甲
基、具有1或2个碳原子的垸氧基和全氟甲氧基。在本发明的一个实施 方式中，"A"是2,6-二甲基苯基。这样的化合物的实例包括化合物DB 禾口 DC。
在本发明的生物活性剂的一个实施方式中，所述活性剂基本上(至少 98%)是纯态的。
其中m是0的式I的化合物相对不稳定，自发地转化为对应的羟基酸。
反应方案
可根据下述反应方案制备本发明的生物活性剂。
可经由方案1的反应制备式I的化合物，其中m是0 4， q是O或 1， n是l或2， W是具有1 3个碳原子的烷基，f是氢、卤素、具有l 3个碳原子的烷氧基或具有1 3个碳原子的烷基，该式I化合物即下式 的化合物
<formula>formula see original document page 10</formula>(I)
其中A为如上所述。
在方案l的反应中，A、 t、 n、 m、 q、 R'和r2如上所述。R3是H。
通过用弱酸例如樟脑磺酸、对甲苯磺酸等处理式II的化合物经由步骤(a) 的反应可以将式II的化合物转化为式I的化合物，其中m是2或3。用 在内酯化反应中的任何常规条件均可用于执行步骤(a)。
在m是0或l的式n的化合物中，例如吡啶中的苯磺酰氯于(TC 5X:
时可活化羧基从而得到式I的化合物。
在m是4的式II的化合物中，例如用2-巯基吡啶、1-甲基或1-苯基 -2-卤代吡啶盐，特别是l-甲基-2-氯吡啶盐碘化物(Mukaiyama试剂)等可 活化羧基，以得到式I的化合物。反应可在二甲苯和甲苯等中进fi1。该反
应可在ox:至回流温度的温度下进行。用在内酯化反应中的任何常规条件
均可用于执行步骤(a)的反应。可以使用诸如萃取、蒸发、层析和重结晶 等技术来分离提纯所述产物。 反应方案1
可经由方案2的反应制备式II的化合物，其中m是2 4， q是O， t 是0或1， n是l或2， W是氢或具有l 3个碳原子的烷基，112是氢、 卤素、具有1 3个碳原子的烷氧基或具有1 3个碳原子的垸基，W是 氢，该式II化合物即下式的化合物 R
其中A为如上所述。
在方案2的反应中，A、 t、 n、 112和113如上所述。R"是具有1 2个 碳原子的垸基。Y是离去基团，p是l 3。
通过使用三苯基膦和偶氮二羧酸二乙酯或偶氮二羧酸二异丙酯的III 与IV的Mitsimobu(三信)縮合经由步骤(b)的反应将式III的化合物转化为 式VI的化合物。反应在诸如四氢呋喃等适宜的溶剂中进行。用在 Mitsimobu反应中的任何常规条件均可用于执行步骤(b)的反应。
也可采用诸如碳酸钾、氢化钠、三乙胺、吡啶等合适的碱，经由步 骤(c)的反应通过利用式V的化合物醚化或烷基化式III的化合物来制备式 VI的化合物。在式V的化合物中，Y包括但不限于甲磺酰氧基、甲苯磺 酰氧基、氯、溴、碘等。可采用以卤化物或离去基团使羟基垸基化的任 何常规条件进行步骤(c)的反应。如果式V的化合物易于得到，则步骤(c) 的反应优于步骤(b)的反应。
通过用式VII的化合物垸基化式VI的化合物经由步骤(d)的反应将式 VI的化合物转化为式VIII的化合物。在大致摩尔当量的使乙酰苯转化为
3-酮酸酯(即，Y-酮酸酯)的常用碱的存在下进行该反应。进行该反应时， 通常优选但不局限于使用六甲基二硅烷的碱金属盐如双(三甲基甲硅烷基) 酰胺锂等。通常而言，该反应在诸如四氢呋喃、1，3-二甲基-3,4,5,6-四氢 -2-(lH)-嘧啶酮等惰性溶剂中进行。所述反应通常在-65"C 25。C的温度下 进行。在该垸基化反应中的任何常规条件均可用于执行步骤(d)的反应。
式VIII的化合物可通过酯水解转化为游离酸。酯水解的任何常规方 法将制得R3为H时的式VIII的化合物。
经由步骤(e)的反应通过将酮基还原为醇基以将式VIII的化合物转化
为式IX的化合物。利用将酮转化为醇的常规还原剂进行反应。进行该反 应时，通常优选但不局限于使用硼氢化钠作为还原剂。通常而言该反应
在诸如甲醇、乙醇等的溶剂中进行。通常而言该反应在0'C 25t:的》显度
下进行。可以使用诸如萃取、蒸发、层析和重结晶等技术来分离提纯所
述产物。式IX的化合物是m为2 4和R3为H时的式II的化合物。
如果A是取代有1或2个羟基的苯基，则通常优选在Mitsunobu缩 合或烷基化之前保护羟基。合适的保护基可参见T. Greene所著的 Protective Groups in Organic Synthesis —书中的描述。可利用合适的月兑保 护试齐U(例如在T. Greene所著的Protective Groups in Organic Synthesis中 所述的那些脱保护试剂)在还原后脱除所述保护基。 反应方案2
<formula>formula see original document page 13</formula>
(IX)
可经由方案3的反应制备式II的化合物，其中m是2 4， q是l， t 是0或1， n是l或2， W是氢或具有1 3个碳原子的烷基，W是氢、 卤素、具有1 3个碳原子的垸氧基或具有1 3个碳原子的垸基，RS是 氢，该式II的化合物即下式的化合物
<formula>formula see original document page 14</formula>
其中A为如上所述。
在方案3的反应中，A、 t、 n、 q、 R1、 112和113如上所述。R"是具有 1 2个碳原子的烷基。Y是氯或溴，p是l 3。
式X的化合物可经由步骤(f)的反应被甲磺酰化以提供式XI的化合 物。用于进行羟基的甲磺酰化反应的任何常规条件可用来执行步骤(f)。 式XI的化合物然后与式XII的化合物一同加热以制得式XIII的化合物。 用于制造氨基醇的任何常规条件可用来进行步骤(g)的反应。
在式XIII的化合物中，通过用亚硫酰二氯、乙二酰氯、溴、三溴化 磷、四溴化碳等处理式XIII的化合物使醇被氯或溴置换，从而制备式XIV 的化合物。可使用以氯或溴置换醇的任何常规方法进行步骤(h)的反应。
在诸如碳酸钾、氢化钠、三乙胺、吡啶等合适的碱的存在下经由步 骤(i)的反应使式XIV的化合物与式III的化合物反应。在诸如二甲基甲酰 胺、四氢呋喃、二氯甲烷等常规溶剂中进行所述反应以制得相应的式XV 的化合物。可使用在碱(优选的碱是碳酸钾)的存在下使羟基醚化的任何常 规的方法进行步骤(i)的反应。
可经由步骤(D的反应通过用式VII的化合物烷基化式XV的化合物 以将式XV的化合物转化成式XVI的化合物。在大致摩尔当量的合适碱 (如六甲基二硅烷锂)的存在下进行该反应。以与以上描述的与方案1的步 骤(d)的反应有关的相同的方式进行该反应。式XVI的化合物可通过酯水
解转化为游离酸。酯水解的任何常规方法将制得RS为H时的式XVI的 化合物。
经由步骤(k)的反应通过将酮基还原为醇基可将式XVI的化合物转化
为式xvn的化合物。利用将酮转化为醇的常规还原剂进行反应。进行该
反应时，通常优选但不局限于使用硼氢化钠作为还原剂。通常而言该反
应在诸如甲醇或乙醇等的溶剂中进行。通常而言该反应在0'C 25。C的温
度下进行。可以使用诸如萃取、蒸发、层析和重结晶等技术来分离提纯 所述产物。式XVII的化合物是m为2 4和R3为H时的式II的化合物。
如果A是取代有1或2个羟基的苯基，则通常优选保护羟基。合适 的保护基可参见T. Greene所著的Protective Groups in Organic Synthesis 一书中的描述。可利用合适的脱保护试剂(例如在T. Greene所著的 Protective Groups in Organic Synthesis中所述的那些脱保护试齐U)在还原后 来脱除所述保护基。
反应方案3<formula>formula see original document page 16</formula>
可经由方案4的反应制备式II的化合物，其中m是l， q是O或l， t是0或l， n是l或2， ^是氢或具有1 3个碳原子的垸基，f是氢、 卤素、具有1 3个碳原子的烷氧基或具有i 3个碳原子的垸基，^是
氢，该式n的化合物即下式的化合物
<formula>formula see original document page 16</formula>
其中A为如上所述。
在方案4的反应中，A、 t、 n、 q、 R1、 112和113如上所述。114是具有 1 3个碳原子的垸基。
经由步骤(l)的反应在诸如氢化钠等合适的碱的存在下使式VI的化 合物(用与方案2的反应中所述的相同方法制备)或式XV的化合物(用与 方案3的反应中所述的相同方法制备)与二垸基碳酸酯反应。可在诸如二 甲基甲酰胺、四氢呋喃等常规溶剂中进行所述反应，随后加入诸如二甲 基或二乙基碳酸酯等二烷基碳酸酯以制得相应的式XVIII的化合物。该 烷基化反应中的任何常规条件可用于进行步骤(l)的反应。
式XVIII的化合物可通过酯水解转化为游离酸。酯水解的任何常规 方法将制得R3为H时的式XVIII的化合物。
经由步骤(m)的反应通过将P-酮基还原为醇基可将式XVIII的化合物 转化为式XIX的化合物。可利用将酮转化为醇的常规还原剂进行该反应。 通过使用酒石酸处理过的兰尼镍催化剂进行加氢(Harada， T.; Izumi, Y. Chem Lett. 1978, 1195-1196)或者通过使用手性均相的钌催化剂加氢 (Akutagawa, S.; Kitamura， M.; Kumobayashi， H.; Noyori， R.; Ohkuma， T.; Sayo， N.; Takaya, M. J. Am. Chem. Soc. 1987， 109， 5856-5858)来进行该反 应。还原可在0'C 25X:的温度下进行。通过诸如萃取、蒸发、色谱和重
结晶等技术可以分离和提纯该产物。
式XIX的化合物是m为1和R3为H时的式II的化合物。 如果A是取代有1或2个羟基的苯基，则通常优选保护羟基。合适 的保护基可参见T. Greene所著的Protective Groups in Organic Synthesis
一书中的描述。
可利用合适的脱保护试剂(例如在T. Greene所著的Protective Groups in Organic Synthesis中所述的那些脱保护试剂)来脱除所述保护基。 反应方案4<formula>formula see original document page 18</formula>可经由方案5的反应制备式II的化合物，其中m是0， q是O或l， t是0或l， n是l或2， R'是氢或具有l 3个碳原子的垸基，f是氢、 卤素、具有1 3个碳原子的烷氧基或具有1 3个碳原子的烷基，W是
氢，该式n的化合物即下式的化合物
<formula>formula see original document page 18</formula>其中A为如上所述。
在方案5的反应中，A、 t、 n、 q、 R1、 112和113如上所述。 经由步骤(n)的反应，通过在吡啶的存在下用二氧化硒氧化甲基，可 以将式VI的化合物(用与方案2的反应中所述的相同方法制备)或式XV 的化合物(用与方案3的反应中所述的相同方法制备)转化为式XX的化合 物。通常，在25。C 10(TC的温度下进行该反应。通过诸如萃取、蒸发、 色谱和重结晶等技术可以分离和提纯该产物。
经由步骤(o)的反应，通过使用诸如铑-{氨基膦-次亚膦酸 酯}(Tetrahedron: Asymmetry, Vol 8, No. 7, 1083-1099， 1997)、 [Ru2Cl4(BINAP)2](NEt3) (EP-A-0 295 890)等催化剂将a-酮酸氢化，可以将 式XX的化合物转化为式XXI的化合物。可以使用该加氢反应中的任何 常规条件来进行步骤(o)的反应。式XXI的化合物是m为0和R3为H时的式II的化合物。 如果A是取代有1或2个羟基的苯基，则通常优选保护羟基。合适 的保护基可参见T. Greene所著的Protective Groups in Organic Synthesis
一书中的描述。
可利用合适的脱保护试剂(例如在T. Greene所著的Protective Groups in Organic Synthesis中所述的那些脱保护试剂)来脱除所述保护基。 反应方案5
<formula>formula see original document page 19</formula>也可经由方案6的反应由式XXII的化合物制备式II的化合物，其 中m是0， q是0或l， t是0或l， n是l或2， Ri是氢或具有l 3个 碳原子的烷基，W是氢、卤素、具有1 3个碳原子的烷氧基或具有1 3个碳原子的垸基，W是氢，该式II的化合物即下式的化合物
<formula>formula see original document page 19</formula>式xxn的化合物为:<formula>formula see original document page 20</formula>其中，R"是氢、卤素、具有1 3个碳原子的垸氧基或具有1 3个 碳原子的烷基。
在方案6的反应中，A、 t、 n、 q、 R1、 112和113如上所述。Y是氯或 溴。经由步骤(p)的反应，通过式XXII的化合物与式IV的化合物(用与上 述的方案2的反应有关的相同方法制备)或与式V的化合物(用与上述的 方案2的反应有关的相同方法制备)或与式XIV的化合物(用与上述的方 案3的反应有关的相同方法制备)反应，可以将式XXII的化合物转化为 式XXIII的化合物。经由步骤(q)的反应，通过在NaHS03和水的存在下 使式XXIII的化合物与NaCN或KCN反应，随后水解以产生式XXIV的 化合物，以此可以将式XXIII的化合物转化为式XXIV的化合物。(Organic Syntheses; Wiley: New York, 1941; Collect. Vol. 1， p336.)。
经由步骤(r)的反应，通过在诸如三乙基苄基氯化铵等适宜的催化剂
的存在下的反应，也可以将式xxm的化合物直接转化为式xxiv的化
合物。通常在诸如氯仿-氢氧化钠水溶液等溶剂中进行该反应。通常，在
25。C 100。C的温度下进行该反应(Synthesis 1974， 724-725)。
通过诸如萃取、蒸发、色谱和重结晶等技术可以分离和提纯该产物。 式XXIV的化合物是m为0和R3为H时的式II的化合物。 如果A是取代有1或2个羟基的苯基，则通常优选保护羟基。合适 的保护基可参见T. Greene所著的Protective Groups in Organic Synthesis 一书中的描述。可利用合适的脱保护试剂(例如在T. Greene所著的 Protective Groups in Organic Synthesis中所述的那些脱保护试剂)来脱除所 述保护基。
反应方案6
<formula>formula see original document page 21</formula>可经由方案7的反应制备式IV的化合物和式V的化合物，所述式 IV的化合物为A(CH2)t+n-OH;所述式V的化合物为A(CH2)t+n-Y，式中， t是0或l， n是l或2;其中，A如上所述，Y是离去基团。
在方案7的反应中，A为如上所述，Y是离去基团。
经由步骤(s)的反应可将式XXV的化合物还原成式XXVI的化合物。 使用例如碱金属氢化物(诸如氢化锂铝)等常规还原剂来进行该反应。 在诸如四氢呋喃等适宜溶剂中进行该反应。该类还原反应中的任何常规 条件均可用来进行步骤(s)的反应。式XXVI的化合物是t为0和n为1 时的式IV的化合物。
通过用卤素基团来置换羟基，可以将式XXVI的化合物转化为式 XXVII的化合物，所述卤素优选为溴或氯。适当的卤化试剂包括但不限 于亚硫酰氯、溴、三溴化磷、四溴化碳等。该类卤化反应中的任何常规 条件均可用来进行步骤(t)的反应。式XXVII的化合物是t为0和n为1 时的式V的化合物。
通过使式XXVII的化合物与诸如氰化钠或氰化钾等碱金属氰化物进
行反应，可以将式xxvn的化合物转化为式xxvm的化合物。在诸如
二甲基亚砜等适宜的溶剂中进行该反应。用于制备腈的任何常规条件均
可用于进行步骤(u)的反应。
经由反应步骤(v)通过酸水解或碱水解，可以将式xxvm的化合物
转化为式XXIX的化合物。在进行该反应时，通常优选使用碱水解，例
如使用氢氧化钠水溶液进行水解。用于腈水解的任何常规条件均可用于
进行步骤(v)的反应。
经由步骤(w)的反应可以将式XXIX的化合物还原以得到式XXX的 化合物。按照与前述步骤(s)的反应相同的方式进行该反应。式XXX的化 合物是t为1和n为1时的式IV的化合物。
经由步骤(x)的反应，按照与前述步骤(t)的反应相同的方式，可以将 式XXX的化合物转化为式XXXI的化合物。式XXXI的化合物是t为1 和n为1时的式V的化合物。
使用诸如氢化钠等适宜的碱，可使式xxvn的化合物与丙二酸二乙
酯反应，得到式XXXII的化合物。在诸如二甲基甲酰胺、四氢呋喃等适
宜的溶剂中进行该反应。该类烷基化反应中的任何常规条件均可用于进
行步骤(y)的反应。
经由步骤(z)的反应，可利用酸或碱来使式XXXII的化合物水解，从
而得到式xxxm的化合物。
经由步骤(a')的反应，可以按照与上述步骤(s)的反应相同的方式将
式xxxm的化合物转化为式xxxiv的化合物。式xxxiv的化合物是t
为1和n为2时的式IV的化合物。
经由步骤(b')的反应，可以按照与上述步骤(t)的反应相同的方式将式
XXXIV的化合物转化为式XXXV的化合物。式XXXV的化合物是t为1 和n为2时的式V的化合物。
如果A是取代有1或2个羟基的苯基，则通常优选保护式XXV的 化合物的羟基。合适的保护基可参见T. Greene所著的Protective Groups in Organic Synthesis —书中的描述。可利用合适的脱保护试剂(例如在T. Greene所著的Protective Groups in Organic Synthesis中所述的那些脱保护 试剂)来脱除所述保护基。
反应方案7
<formula>formula see original document page 23</formula>
经由方案8的反应可以制备式III的化合物，其中W是卣素、具有l 个碳原子的垸氧基或具有1至3个碳原子的垸基；即下式的化合物:
<formula>formula see original document page 23</formula>
在方案8的反应中，W是卤素、具有1至3个碳原子的烷氧基或具 有1至3个碳原子的烷基，并且RS是H。
根据George M Rubottom等人在J. Org. Chem. 1983， 48， 1550-1552中
所述的方法可以合成式III的化合物。 反应方案8
<formula>formula see original document page 23</formula>
R3是H并且R2是卤素的式XXXVI的化合物，即下式的化合物可以 商购获得或可以根据下述文献中所述的方法进行制备<formula>formula see original document page 24</formula>
1. 3隱Br或F-2-OHC6H3C02H
Canadian Journal of Chemistry (2001)， 79(11) 1541-1545.
2. 4-Br-2-OHC6H3C02H WO 9916747或JP 04154773.
3. 2-Br-6-OHC6H3C02H JP 47039101.
4. 2-Br-3-OHC6H3C02H WO 9628423.
5. 4-Br-3-OHC6H3C02H WO 2001002388.
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Journal of labelled Compounds and Radiopharmaceuticals (1992), 31 (3〉 175-82.
7. 2-Br-5-OHC6H3C02H和3-Cl-4-OHC6H3C02H WO 9405153和US 5519133.
8. 2-Br-4-OHC6H3C02H和3-Br-4-OHC6H3C02H WO 20022018323
9. 2-C1-6-OHC6H3C02H JP 06293700
10. 2-Cl-3-OHC6H3C02H
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J. Med. Chem. (1973), 16(6), 684-7.
18. 2-I-4-OHC6H3C02H
Collection of Czechoslovak Chemical Communications, (1991)， 56(2)， 459-77.
19. 3-I-4-OHC6H3C02, J.O.C. (1990), 55(18)， 5287-91.
可以通过方案9的反应合成式XXXVI的化合物，其中W是H并且 R2是具有1至3个碳原子的烷氧基，即下式的化合物
在方案9的反应中，f和W如上所述，114是具有1 2个碳原子的烷基。
通过将醛还原为伯醇，可以将式XXXVII的化合物转化为式
xxxvm的化合物。在进行该反应时，优选但不限于使用硼氢化钠作为
还原剂。适用于该类还原反应的任何适宜条件均可用来进行步骤(d')的反
应。
经由步骤(e')的反应，通过使用1,1,3,3-四异丙基二硅氧烷对1-3 二 醇进行保护，可以将式XXXVIII的化合物转化为式XXXIX的化合物。 在T. Greene的Protecting Groups in Organic Synthesis中叙述了该类保护基 团的适宜条件。
经由步骤(f')的反应，通过使用苄基溴来保护苯酚基团，以此可以将 式XXXIX的化合物转化为式XL的化合物。在T. Greene的Protecting Groups in Organic Synthesis中叙述了该类保护基团的适宜条件。
经由步骤(g')的反应，通过使用四丁基氟化铵进行脱保护，可将式 XL的化合物转化为式XLI的化合物。在T. Greene的Protecting Groups in Organic Synthesis中叙述了所述脱保护的适宜条件。
经由步骤(h')的反应，通过氧化可以将式XLI的化合物转化为式 XLII的化合物。诸如氧化铬等可以将伯醇转化为酸的常规氧化基团均可
用来进行步骤(hO的反应。
通过使用甲醇或乙醇对式XLII的化合物进行酯化，可以将式XLII 的化合物转化为式XLIII的化合物。可以通过使用诸如H2S04、 TsOH等 催化剂或者使用诸如二环己基碳二亚胺等脱水剂来进行该反应。该类酯 化反应中的任何常规条件均可用来进行步骤(i')的反应。
通过使用诸如碳酸钾、氢化钠等适当的碱，用甲基卤或乙基卤或丙 基卤将式XLIII的化合物醚化或烷基化，可以将式XLin的化合物转化为 式XLIV的化合物。在诸如四氢呋喃、二甲基甲酰胺等常规溶剂中进行 该反应。通常，在0。C 4(TC的温度下进行该反应。该类烷基化反应中适 用的任何条件均可用来进行步骤(j')的反应。
经由步骤(k')的反应，利用酯基和苄基的脱保护，可以将式XLIV的 化合物转化为式XLV的化合物。在T. Greene的Protecting Groups in Organic Synthesis中叙述了适宜的脱保护条件。
反应方案9<formula>formula see original document page 27</formula>W是H并且f是具有1 3个碳原子的垸氧基的式XXXVI的化合 即下式的化合物，可以商购获得或可以根据如下文献中所述的方法
制备:
<formula>formula see original document page 27</formula>
1. 2-OMe-4-OHC6H3C02H
US 2001034343或WO 9725992.
2. 5-OMe-3-OHC6H3C02H
J. O. C (2001), 66(23)， 7883-88.
3. 2-OMe-5-OHC6H3C02H
US 6194406 (第96页)以及Journal of the American Chemical Society (1985), 107(8)， 2571-3.
4. 3-OEt-5-OHC6H3C02H 台湾科学(1996)， 49(1), 51-56.
5. 4-OEt-3-OHC6H3C02H WO 9626176
6. 2-OEt-4-OHC6H3C02H
Takeda Kenkyusho Nempo (1965)， 24， 221-8. JP 07070025.
7. 3-OEt-4-OHC6H3C02H WO 9626176.
8. 3-OPr-2-OHC6H3C02H JP 07206658, DE 2749518.
9. 4-OPr-2-OHC6H3C02H
Farmacia (Bucharest) (1970), 18(8)， 46卜6. JP 08119959.
10. 2-OPr-5-OHC6H3C02H和2-OEt-5-OHC6H3C02H
参照US 6194406 (第96页)，通过使用碘丙垸和碘乙烷适当合成.
11. 4-OPr-3-OHC6H3C02H 参照WO 9626176适当合成
12. 2-OPr-4-OHC6H3C02H
参照Takeda Kenkyusho Nempo (1965), 24， 221-8，通过使用丙基卣适 当合成.
13. 4-OEt-3-OHC6H3C02H
Biomedical Mass Spectrometry (1985)， 12(4), 163-9.
14. 3-OPr-5-OHC6H3C02H
参照台湾科学(1996)， 49(1)， 51-56，通过使用丙基卤适当合成. R3是H并且R2是具有1 3个碳原子的垸基的式XXXVI的化合物， 即下式的化合物，可以商购获得或可以或者根据如下文献中所述的方法
OH
1. 5-Me-3-OHC6H3C02H和2-Me-5-OHC6H3C02H WO 9619437.
J. O. C. 2001, 66， 7883-88.
2. 2-Me-4-OHC6H3C02H WO 8503701.
3. 3-Et-2-OHC6H3C02H和5-Et-2-OHC6H3C02H J. Med. Chem. (1971)， 14(3)， 265.
4. 4-Et-2-OHC6H3C02H 药学学报(1998), 33(1), 67-71.
5. 2-Et-6-OHC6H3C02H和2-n-Pr-6-OHC6H3C02H J. Chem. Soc.， Perkin Trans 1 (1979)， (8), 2069-78.
6. 2-Et-3-OHC6H3C02H
JP 10087489和WO 9628423.
7. 4-Et-3-OHC6H3C02H J. O. C. 2001,66, 7883-88. WO 9504046.
8. 2-Et-5-OHC6H3C02H
J. A. C. S (1974), 96(7)， 2121-9.
9. 2-Et-4-OHC6H3C02H和3-Et-4-OHC6H3C02H JP 04282345.
10. 3-n-Pr-2-OHC6H3C02H
J. O. C (1991), 56(14)， 4525-29.
11. 4-n-Pr-2-OHC6H3C02H
EP 279630.
12. 5-n-Pr-2-OHC6H3C02H
J. Med. Chem (1981), 24(10)， 1245-49.
13. 2-n-Pr-3-OHC6H3C02H WO 9509843和WO 9628423.
14. 4-n-Pr-3-OHC6H3C02H WO 9504046.
15. 2-n-Pr-5-OHC6H3C02H
参照J. A. C. S (1974)， 96(7), 2121-9，通过使用a甲酰戊酸乙酯进行合成.
16， 3-n-Pr-4-OHC6H3C02H Polymer (1991), 32(11) 2096-105.
17. 2-n-Pr-4-OHC6H3C02H
3-丙基苯酚可以甲基化为3-丙基苯甲醚，3-丙基苯甲醚随后甲酰化 为4_甲氧基_3-苯甲醛。用Jone氏试剂将所得醛氧化以得到相应的酸，用 BBr3进行甲基的脱保护将得到标题化合物。
18. 1. 3-Et-5-OHC6H3C02H和3-Pr-n-5-OHC6H3C02H
参照J. O. C. 2001， 66, 7883-88，通过使用2-乙基丙烯醛和2-丙基丙 烯醛进行适当合成。
可以通过方案10的反应制备式XXII的化合物，其中f是氢、卤素、 具有1 3个碳原子的烷氧基或具有1至3个碳原子的烷基；即下式的化
在方案10的反应中，W是具有1个或2个碳原子的烷基，P是保护基。
经由步骤(I')的反应，使用例如T. Greene在Protecting Groups in Organic Synthesis中叙述的适宜的保护和脱保护基团，对羟基进行保护然 后将酯基脱保护，可将式XLVI的化合物转化为式XLVII的化合物。
经由步骤(m')的反应通过将酸基还原为醇基，可以将式XLVII的4t
合物转化为式XLvm的化合物。使用诸如碱金属氢化物(例如氢化锂铝)
等常规还原剂来进行该反应。在诸如四氢呋喃等适宜的溶剂中进行该反
应。在该类还原反应中的任何常规条件均可用来进行步骤(m')的反应。
经由步骤(n')的反应通过将醇氧化为醛，可以将式XLVIII的化合物 转化为式XLIX的化合物。在Swem氧化条件(J. O. C， 2001, 66， 7907-7909) 等条件下，可以使用适宜的氧化剂来进行该反应，所述氧化剂为例如氯 铬酸吡啶盐或者被2,4,6-三氯[1,3,5]-三嗪(氰尿酰氯，TCT)活化的二甲基 亚砜等。该类氧化反应中的任何常规条件均可用来进行步骤(n')的反应。 在式XLIX的化合物中，经由步骤(o')的反应，使用如T. Greene在 Protecting Groups in Organic Synthesis中叙述的适宜的脱保护试剂，可以 对羟基进行脱保护，从而得到式XXII的化合物。
反应方案10
可以通过方案11的反应制备式XLVI的化合物，其中W是具有1 2个碳原子的烷基，W是卤素、具有1 3个碳原子的烷氧基或具有1 3个碳原子的烷基；即下式的化合物
<formula>formula see original document page 32</formula>
在方案ll的反应中，RS是H。 112和114为如上所述。 经由通过步骤(p')的反应，通过使用甲醇或乙醇对式XXXVI的化合 物进行酯化，可以将式XXXVI的化合物转化为式XLVI的化合物。可以 通过使用诸如H2S04、 TsOH等催化剂或者使用诸如二环己基碳二亚胺等 脱水剂来进行该反应。该类酯化反应中的常规条件均可用来进行步骤(p') 的反应。
反应方案11
<formula>formula see original document page 32</formula>
在治疗方法中的用途
本发明提供了一种对患有下述疾病状态的哺乳动物对象进行治疗的 方法，所述疾病状态选自由胰岛素抵抗综合征、糖尿病(包括诸如I型糖 尿病或II型糖尿病等原发性糖尿病和继发的非原发性糖尿病)和多囊卵巢 综合征组成的组，所述方法包括给所述对象施用可有效治疗上述疾病状 态的量的如本文所述的生物活性剂。根据本发明的方法，可以减轻糖尿 病的症状或减少发展为糖尿病症状的机会，所述糖尿病症状是与糖尿病
相关的以下症状例如动脉粥样硬化、肥胖症、高血压、高脂血症、脂 肪性肝病、肾病、神经病变、视网膜病变、足溃疡和白内障。本发明还
提供了一种治疗高脂血症的方法，所述方法包括给所述对象施用可有郊〔 治疗该疾病状态的量的如本文所述的生物活性剂。化合物减少了高脂血 症动物体内的血清三酸甘油酯和游离脂肪酸。本发明还提供了一种治疗 恶病质的方法，所述方法包括给所述对象施用可有效治疗恶病质的量的 如本文所述的生物活性剂。本发明还提供了一种治疗肥胖症的方法，戶万 述方法包括给所述对象施用可有效治疗该疾病状态的量的如本文所述的 生物活性剂。本发明还提供了一种对选自动脉粥样硬化或动脉硬化的疾 病状态进行治疗的方法，所述方法包括给所述对象施用可有效治疗所述 疾病状态的量的如本文所述的生物活性剂。无论对象是否患有糖尿病或 胰岛素抵抗综合征，本发明的活性剂都可以有效地治疗高脂血症、脂肪 性肝病、恶病质、肥胖症、动脉粥样硬化症或动脉硬化。可以通过全身 给药的任何常规途径来施用本发明的试剂。该试剂优选以口服给药。因 此，优选将所述药物配制成用于口服给药的形式。根据本发明，可以使 用其他的给药途径包括直肠给药、通过注射(例如静脉内注射、皮下注身寸、 肌内或腹腔内注射)的非肠道给药或鼻腔给药。
本发明的各种治疗用途和治疗方法的进一步的实施方式均包括施用 如上所述的生物活性剂的任何一种实施方式。为了避免不必要的冗余， 对各该试剂和活性剂组不进行重复，但如同对其进行重复一样，它们都 包含在本说明书的治疗用途和治疗方法中。
通过本发明的化合物治疗的许多疾病或紊乱都属于两大类胰岛素 抵抗综合征和慢性高血糖症的后果。在根本不存在糖尿病(持续的高血糖
症)本身时也会出现物质代谢(fod metabolism)的调节异常，特别是胰岛 素抵抗，这与多种症状有关，包括高脂血症、动脉粥样硬化症、肥胖症、 原发性高血压、脂肪肝疾病(NASH;非酒精性脂肪性肝炎)，特别是在癌 症或系统性炎性疾病、恶病质情况下。恶病质也会出现在I型糖尿病情况 下或II型糖尿病晚期。通过改善组织物质代谢，本发明的活性剂可用于 预防或改善与胰岛素抵抗有关的疾病或症状。虽然一系列与胰岛素抵抗 相关的征兆和症状可能共存于一个患者，但在大多情况下都只会有一种 症状处于主导地位，这是由于受胰岛素抵抗侵袭的许多生理系统在易感
性方面存在个体差异。虽然如此，由于胰岛素抵抗是多种病症的主要原 因，因此消除该细胞缺陷或分子缺陷的药物可用于预防或改善实际上由 胰岛素抵抗所导致或加剧的任何器官系统中的任何症状。
当胰岛素抵抗和并发的由胰岛所产生的胰岛素不足十分严重时，出
现慢性高血糖症，这表明II型糖尿病(NIDDM)的发作。除了与胰岛素抵 抗相关的上述代谢紊乱外，在患有NIDDM的患者中也出现继发于高血 糖症的疾病症状。这些疾病症状包括肾病、周围神经病变、视网膜病、 微血管病变、四肢溃烂和蛋白质的非酶糖基化的后果，例如胶原质和其 他相连组织的损伤。高血糖症衰减可降低糖尿病的这些后果的发作率和 严重性。由于本发明的活性剂和组合物有助于降低糖尿病中的高血糖症， 所以它们可用于预防和改善慢性高血糖症的并发症。
人类和非人类哺乳动物对象都可根据本发明的治疗方法进行治疗。 用于特定对象的本发明的特定活性剂的最佳剂量可由熟练的临床医师在 临床应用中确定。在对人类口服给药以治疗与胰岛素抵抗相关的紊乱、 糖尿病、高脂血症、脂肪肝疾病、恶病质或肥胖症的情况下，通常以1 mg 400 mg的日剂量施用所述试剂，每天给药一次或两次。在对小鼠口服给 药的情况下，通常以1 mg 300 mg试剂/千克体重的日剂量施用所述试 剂。本发明的活性剂可用作糖尿病或胰岛素抵抗综合征中的单一疗法， 或者与一种或多种在这些类型的疾病中有疗效的其他药物(例如胰岛素释 放剂、膳食胰岛素释放剂、双胍或胰岛素自身)组合使用。可根据标准临 床实践施用这样的附加药物。在一些情况下，本发明的试剂将提高其他 种类药物的效能，使得可向患者施用更低剂量(因此毒性更小)的这些制 剂，并获得令人满意的治疗结果。对人类而言，公认的安全有效的代表 性化合物的剂量范围是二甲双胍500 mg/天 2550 mg/天；格列本脲 1.25 mg/天 20 mg/天；GLUCOVANCE (二甲双胍和格列本脲的复方制剂) 1.25 mg/天 20 mg/天的格列本脲和250 mg/天 2000 mg/天的二甲双胍； 阿托伐他汀10mg/天 80mg/天；洛伐他汀10 mg/天 80 mg/天；普伐 他汀10mg/天 40mg/天；和辛伐他汀5 mg/天 80 mg/天；氯贝丁酯 2000 mg/天；吉非罗齐1200 mg/天 2400 mg/天，罗格列酮4 mg/天 8 mg/天；吡格列酮15 mg/天 45 mg/天；阿卡波糖75 mg/天 300 mg/天；瑞 格列奈0.5 mg/天 16 mg/天。
I型糖尿病患有I型糖尿病的患者主要通过每天自己施用单剂量到 多剂量的胰岛素来控制他们的疾病，同时经常监测血糖以对胰岛素施用 的剂量和时机进行适当的调节。慢性高血糖症导致诸如肾病、神经病变、 视网膜病、足部溃烂和早死等并发症；胰岛素施用过量导致的低血糖症 可引起认知功能障碍或意识丧失。用lmg/天 400mg/天的本发明的活性 剂单剂量或分剂量治疗患有I型糖尿病的患者，所述活性剂是片剂或胶囊 形式。预期效果是将血糖维持在令人满意的范围内所需的胰岛素的施用 剂量或施用频率降低，并降低低血糖症的发生率和严重性。通过测定血 糖和糖基化血红蛋白(数月期间累积的血糖控制的合适性的指标)以及糖 尿病的典型并发症的发生率和严重性的降低来监控临床结果。本发明的 生物活性剂的施用可结合胰岛移植来进行，以帮助维持胰岛移植的抗糖 尿病功效。
II型糖尿病患有II型糖尿病(NIDDM)的典型患者通过饮食规划和 锻炼，以及通过服用诸如二甲双胍、格列本脲、瑞格列奈、罗格列酮或 阿卡波糖等药物来控制他们的疾病，所有这些药物都能在一定程度上改 善某些患者的血糖控制，但所有药物都具有副作用或由于疾病的发展而 导致最终治疗失败。随着时间推移，在患有NIDDM的患者中会出现胰 岛衰竭，使得大部分患者必须进行胰岛素注射。预期本发明的活性剂(有 或没有其他类型的抗糖尿病药物)的日常治疗将改善血糖控制、降低l夷岛 衰竭速率并减低糖尿病的典型症状的发生率和严重性。此外，本发明的 活性剂将降低升高的血清甘油三酯和脂肪酸，因而降低心血管疾病的风 险，心血管疾病是糖尿病患者死亡的一个重要原因。同所有其他糖尿病 治疗药剂的情况一样，可根据需要、临床效果和对副作用的易感性在个 体患者中进行剂量优化。
高脂血症血液中升高的甘油三酯和游离脂肪酸水平影响相当大的 一部分人群，是动脉粥样硬化和心肌梗塞的重要危险因素。本发明的活 性剂可用于降低高脂血症患者中的循环甘油三酯和游离脂肪酸。高脂血
症患者通常还具有升高的血胆固醇水平，它也增加了心血管疾病的风险。
除了施用本发明的试剂外，还可给高脂血症患者施用诸如HMG-CoA还 原酶抑制剂("他汀类")等降胆固醇用药物，作为选择，可将所述还原酶 抑制剂添加到同一药物组合物中。
脂肪肝疾病相当大一部分人群患有脂肪肝疾病，也称之为非酒精
性脂肪性肝炎(NASH); NASH通常与肥胖症和糖尿病有关。肝脂肪变性 (即甘油三酯液滴与肝细胞共存)使肝易于得慢性炎症(在活组织切片样品 中检测为炎症白细胞的浸润)，该慢性炎症可导致纤维化和肝硬化。通常， 通过观测诸如转氨酶ALT和AST等作为肝细胞损伤指标的肝特异性酶的 血清水平的升高，以及通过包括疲劳和肝区疼痛在内的症状的表现，可 检测脂肪肝疾病，虽然确诊通常需要进行活组织切片检查。预期的益处 是肝部炎症的缓解和脂肪含量的减少，导致NASH向纤维化和肝fi更^:发 展的衰减、停止或逆转。 药物组合物
本发明提供一种药物组合物，所述组合物包含此处所述的生物活性 剂和药学可接受的载体。本发明的药物组合物的进一步的实施方式包含 上述生物活性剂的任何一个实施方式。为了避免不必要的冗余，对各该 试剂和试剂组不进行重复，但如同对其进行重复一样，它们都包含在本 说明书的药物组合物中。
优选的是所述组合物适于口服，例如是片剂、包衣片剂、糖衣丸、 硬胶囊或软胶囊、溶液、乳状液或悬浮液形式。所述口服组合物通常包 含lmg 400mg的该试剂。这样便于患者每天吞服一个或两个片剂、包 衣片剂、糖衣丸或胶囊。然而，也可将所述组合物改成用于通过全身用 药的任何其他常规方式进行给药，包括直肠给药(例如栓剂形式)、胃肠外 给药(例如注射溶液的形式)或鼻腔给药。
可利用药学上无活性的、无机或有机载体对所述生物活性化合物进 行加工以制备药物组合物。例如，乳糖、玉米淀粉或其衍生物、滑石、 硬脂酸或其盐等可用作片剂、包衣片剂、糖衣丸和硬胶囊用的所述载体。 合适的软胶囊用载体是，例如植物油、蜡、脂肪、半固体和液体多元醇
等。然而，取决于活性成分的性质，在软胶囊的情况下除了软明胶本身 之外通常不需要载体。合适的溶液和糖浆制备用载体是，例如水、多元 醇、甘油、植物油等。合适的栓剂用载体是，例如天然油或硬化油、蜡、 脂肪、半液体或液体多元醇等。
此外，所述药物组合物可包含防腐剂、增溶剂、稳定剂、润湿剂、 乳化剂、甜味剂、着色剂、芳香剂、用于改变渗透压的盐、缓冲物、包 衣剂或抗氧化剂。所述药物组合物还可包含其他有治疗价值的物质，特 别是作用机理与本发明的化合物的起效机理不同的那些抗糖尿病剂或降 血脂剂。可在单一制剂中与本发明的化合物有利地结合的试剂包括但不 局限于诸如二甲双胍等双胍类药物；诸如磺酰脲胰岛素释放剂格列本
脲和其他磺酰脲胰岛素释放剂等胰岛素释放剂；诸如"他汀"HMG-CoA 还原酶抑制剂等降胆固醇用药物，例如阿托伐他汀、洛伐他汀、普伐他 汀和辛伐他汀；诸如氯贝丁酯和吉非罗齐等PPAR-a激动剂；诸如噻唑垸 二酮(例如罗格列酮和吡格列酮)等PPAR-Y激动剂；诸如阿卡波糖等a-糖 苷酶抑制剂(能抑制淀粉消化)；和诸如瑞格列奈等膳食胰岛素释放剂。在 单一制剂中与本发明的化合物组合使用的互补试剂的量与标准临床实践 中所用的剂量一致。某些代表性化合物的公认安全有效的剂量范围如上 所述。
通过参考下述实施例将更好地理解本发明，此处所述的实施例对本 发明进行描述而不限制本发明。 实施例
实施例A.胰岛素依赖性糖尿病的代谢异常的改善 链脲霉素(STZ)是一种能够选择性地破坏产生胰岛素的胰腺卩细胞的 毒素，它被广泛用于引发实验动物的胰岛素依赖性糖尿病。
采用链脲霉素(STZ)处理(腹腔给药，每天50mg/kg，连续5天)雌性 Balb/C小鼠(8周龄；体重18克 20克)。最后一次施用STZ之后14天， 测定血糖，以便确定这些动物是否患上了糖尿病，将这些小鼠分成2组， 每组5只，其中一组每天灌喂本发明的化合物(250 mg/kg)，给另一组施 用载体(0.75%羟丙基甲基纤维素，在水中的悬浮剂)。再观察来自相同群
组的一组未施用STZ的未患糖尿病的小鼠。定期采血样，以便确定血糖 浓度，并且也记录其体重。
处理数周之后，测定口服施用本发明的化合物的小鼠的血糖浓度禾口 用载体处理的对照小鼠的血糖浓度。血糖浓度开始下降到基线可以视为 阳性结果，而预期用载体处理的对照小鼠的血糖浓度继续上升。开始药
物处理后14周测定体重和血糖浓度、甘油三酸酯浓度以及胆固醇浓度。 实施例B.患有致死性胰岛素依赖性糖尿病的小鼠的改善的存活 用单剂量的链脲霉素(175 mg/kg，腹腔给药)处理雌性Balb/C小鼠 (14周龄)，以便引发严重的胰岛素依赖性糖尿病。7天后，将这些小鼠分 为3个处理组本发明的化合物、匹格列酮和载体。每天灌喂处理小鼠， 观察一段时间内的存活情况。
实施例C.严重的胰岛素依赖性糖尿病的死亡率的降低 用多个高剂量的STZ(75 mg/kg，腹腔给药，连续5天)处理雌性balb/C 小鼠(实验开始时19周龄)。将这些动物按照糖尿病的严重程度分为两组 (20只/组)。最后一次施用STZ后4天开始处理。给一组施用载体(0.75% 的HPMC0.4ml，经口服)，给另一组口服施用本发明的化合物(30mg/kg/ 天)。每天进行治疗，3周后，记录两组的累积死亡率。
实施例D. NOD小鼠的自发糖尿病的发病率和死亡率的降低 相当部分的NOD("非肥胖型糖尿病")小鼠由于胰岛细胞的自发性 自身免疫破坏而发生了胰岛素依赖性糖尿病。用口服载体(0.4 ml 0.75%的 羟丙基甲基纤维素水溶液；HPMC)或悬浮于HPMC中的本发明的化合物 (200 mg/kg/天)每天对两组分别为20只的NOD小鼠(6周龄)进行处理。对 由于自发发生的严重胰岛素依赖性糖尿病造成的死亡率观察7个月。
实施例E. ob/ob肥胖型糖尿病小鼠的高血糖症和高脂血症的减少， 以及脂肪肝疾病的改善
ob/ob小鼠的瘦蛋白基因具有缺陷，瘦蛋白是一种涉及食欲调节和能 量代谢的蛋白质，因此它们就产生食欲旺盛、肥胖和胰岛素耐受性。由 此它们发展成高血糖症和脂肪肝。
从Jackson Labs (Bar Harbor, ME)获得约8周龄的雄性瘦C57BL/6小
鼠(01)/+异种结合体)和肥胖((^/(^同种结合体)C57BL/6小鼠，以每组5只 随机分组，使得各组间的体重和血糖浓度相似。将所有动物存放在控制 的温度(23。C)、相对湿度(50±5%)和光线(7:00-19:00)下，使它们可以自由 接触水和实验用食物(Formulab Diet 5008， Quality Lab Products, Elkridge, MD)。用葡萄糖试纸和Glucometer Elite XL装置(Bayer Corporation)定期 检测血糖。在选定的时间点上，用肝素化的毛细管从眶后静脉窦采血样(约 100微升)，用来进行血清的化学分析。在日立717型分析仪上分析血清 化学(葡萄糖、甘油三酸酯、胆固醇、BUN(血尿素氮)、肌氨酸酐、AST(天 冬氨酸转氨酶)、ALT(丙氨酸转氨酶)、SDH、 CPK(肌酸磷酸激斷和游离 脂肪酸)，采用电化学发光免疫测定仪(Origen Analyzer, Igen, Inc., Gaithersburg, MD)测定血浆胰岛素和胰腺胰岛素。
将各组ob/ob小鼠分为以下处理群组，每天施用口服剂量的本发明 的化合物(IO、 30、 100、 150或300 mg)、罗格列酮(l、 3、 10或30 mg) 或匹格列酮(30或100 mg)。后两种化合物是用于治疗患有非胰岛素依赖 性糖尿病的人类患者的胰岛素敏化药物，并用来作为本发明的化合物的 效果和安全性的对照物。本实验中化合物的剂量范围的选择同时包括了 低于最佳剂量和潜在地高于最佳剂量。
ob/ob小鼠发展成慢性炎性脂肪肝疾病，这种小鼠被认为是一种非酒 精性脂肪肝炎(NASH)的动物模型，NASH是能够导致渐发性肝硬化和肝 功能障碍的一种疾病状况。患有NASH时，脂肪的堆积增加了肝受到炎 性损伤的易感性。NASH患者的一个典型症状是，在没有受到病毒性感 染或酒精中毒的情况下，从受损的肝细胞中释放的酶，例如丙氨酸转氨 酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)和山梨醇脱氢酶(SDH)等，在血清中的水 平升高。这些酶作为脂肪肝和继发性炎症的结果在ob/ob小鼠中升高。
实施例F.本发明的化合物对患糖尿病的小鼠的急性低血糖症的影
响实验l
本发明的化合物对患有非胰岛素依赖性糖尿病的动物表现出显著的 抗高血糖活性。
将雄性ob/ob患有糖尿病的小鼠随机分组，每组5只。在饱食状态 下的体重为50g 55g，血糖约为300mg/dL。通过管饲法施用单口服剂 量的悬浮于0.5%的羧甲基纤维素载体中的试验物质。在开始给药后的0、 0.5、 2、 4、 6和18小时，用刀片划开尾巴静脉采取血滴，用血糖计 (glucometer)试纸和Glucometer Elite XL装置(Bayer)检测血糖。相对于 口服载体血糖有10%的下降即可被认为是阳性的筛选结果。预计通常在 给药后6小时内血糖的下降最大。
实施例G.本发明的化合物对患糖尿病的小鼠的急性低血糖症的影
响实验2
本发明的化合物对患有非胰岛素依赖性糖尿病的动物表现出显著的 抗高血糖活性。
将雄性ob/ob小鼠(50 g 55 g，血糖约为300 mg/dL)分组，每组5只。 口服单剂量的悬浮于0.5%的羧甲基纤维素载体中的试验药物(250 mg/kg); 对照组仅口服载体。口服试验药物或载体(对照)后6小时，从尾巴静脉采 取血样，用血糖计测得葡萄糖含量。
实施例H.本发明的化合物对db/db小鼠的抗糖尿病效果 db/db小鼠具有瘦蛋白示警(signaling)缺陷，从而导致食欲过盛、 肥胖和糖尿病。此外，与胰岛功能相对良好的ob/ob小鼠不同，db/db小 鼠的产生胰岛素的胰岛细胞在慢性高血糖症期间失去了功能，因此它们 从高胰岛素血症(与外周胰岛素耐受性有关)转变为低胰岛素型糖尿病。
给雄性db/db小鼠每天口服载体(0.75%的羟丙基甲基纤维素)、本发 明的化合物(150 mg/Kg)或匹格列酮(100 mg/Kg)进行处理。从眶后静脉窦 取得血样进行血清化学分析，或从尾巴静脉取得血样用试纸和血糖计进 行葡萄糖测定。本实验中采用的匹格列酮剂量是文献所报道的处理db/db 小鼠的最大有效的剂量(Shimaya等，(2000)，新陈代谢(Metabolism) A^-在对db/db小鼠的第二个实验中，比较了本发明的化合物(150 mg/Kg) 与罗格列酮(20mg/Kg)的抗糖尿病活性。8周的处理之后，测定血糖和甘 油三酸酯。与用载体处理的对照组相比，用化合物BI或罗格列酮处理的 动物均显著降低。本实验中采用的罗格列酮剂量是公开文献所报道的用
于晚期db/db小鼠的最佳剂量(Lenhard等，(1999)，糖尿病学(Diabetologia) 42: 545-54)，每组各6-8只小鼠。
实施例I.本发明的化合物对db/db小鼠的抗糖尿病效果
db/db小鼠具有瘦蛋白示警缺陷，从而导致食欲过盛、肥胖和糖尿病。 此外，与在C57BL/6J背景下的ob/ob小鼠不同，db/db小鼠在C57BL/KS 背景下其产生胰岛素的胰岛P细胞发生了病变，因此它们从高胰岛素血 症(与外周胰岛素耐受性有关)发展为低胰岛素型糖尿病。
从Jackson Labs(Bar Harbor， ME)得到约8周龄的雄性肥胖(db/db同 种结合体)C57BL/Ksola小鼠，将其随机分组，每组5到7只，使得各组 间的体重(50 g 55 g)和血清葡萄糖水平(饱食状态下2300 mg/dl)相近；用 雄性瘦(必/+异种结合体)小鼠作为对照组。抵达后使之至少适应7天。所 有动物均被存放在控制的温度(23'C)、相对湿度(50±5%)和光照 (7:00-19:00)下，并使其能自由接触标准食物(Formulab Diet 5008， Quality Lab Products, Elkridge, MD)和7K。
给处理群组每天经口服给药(1%的羟丙基甲基纤维素)或本发明的化 合物(100mg/Kg)，给药两周。处理期结束时，用肝素化的毛细管从db/db
小鼠的眶后静脉窦抽取ioow静脉血用于血清化学分析。
测定本发明的化合物对非禁食血糖和对血清甘油三酸酯及游离脂肪 酸的影响。
实施例J.本发明的化合物对Zucker糖尿病肥胖(ZDF)大鼠的白内障
形成的缓解
白内障是与衰老和糖尿病有关的渐进性视力下降和失明的主要因素 之一，Zucker糖尿病肥胖(ZDF)模型与人的白内障形成有许多相似之处， 包括晶状体中的生化改变和氧化应力。然而，这些大鼠通常在14-16周龄 时发生白内障形成。
从Genetic Models, Inc.(Indianapolis， IN)得至U 12周龄的雄性ZDF 大鼠和与之同龄的同类^3/+或+/+^1 ^^瘦(ZL)大鼠，研究之前使之适应 1周。所有动物均被存放在控制的温度(23"C)、相对湿度(50±5%)和光照 (7:00-19:00)下，并使其能随意地自由获取标准食物(Formulab Diet 5008,
Quality Lab Products, Elkridge, MD)和自来水。给处理群组每天经口服施 用载体和100 mg/kg的本发明的化合物，给药10周。用葡萄糖试纸和 Glucometer Elite XL装置(Bayer Corporation)由尾巴血样定期测定体重和 血糖(每周一次，通常在上午10:00左右)。处理期结束时，用肝素化的毛 细管从尾巴静脉采集100 pl静脉血(通常在上午10:00)用于血清化学分析 (Anilytics， Inc., Gaithersburg， MD)。在曰立717分析仪(Anilytics， Inc., Gaithersburg， MD)上进行血清化学分析(葡萄糖(GL)、甘油三酸酯(TG)、 天冬氨酸转氨酶(AST)、丙氨酸转氨酶(ALT)、山梨醇脱氢霉(SDH)和游离 脂肪酸(FFA))。用电化学发光免疫法(ECL)(Origen Analyzer, Igen， Inc.， Gaithersburg, MD)检测血浆胰岛素。杀死动物，摘取组织和/或器官(晶状 体和肝)，称重(湿重)并处理以用于生化分析。按照Ohkawa等(1979)，分 析生物化学(Analytical Biochem)95， 351-358的方法测定晶状体中的脂质 过氧化的主要产物丙二醛(MDA)。
实施例K.高脂食物饲养的C57B1/6J小鼠的降低的循环甘油三酸 酯、游离脂肪酸、胰岛素和痩蛋白
高脂食物饲养的小鼠是一种高甘油三酸酯症和高循环脂肪酸水平的 模型，人体中存在的胰岛素和瘦蛋白耐受性有产生肥胖、糖尿病、心血 管疾病和其他疾病的危险。将约8周龄的雄性C57B1/6J小鼠随机分组， 每组6只。它们均被存放在控制的温度(23'C)、相对湿度(50±5%)和光照 (7:00-19:00)下，并使其能随意地自由获取食物和水。用高脂肪食物(食物 编号D12451 ，其中脂肪的热量占45%(Research Diets, New Brunswick, NJ)) 饲养6周。6周之后，在继续词喂高脂肪食物的同时，通过口服管饲法再 另外给各组小鼠服用载体(羟甲基纤维素)、本发明的化合物(10 mg/Kg、 30 mg/Kg或100 mg/Kg)、 Wyl4，643(10 mg/Kg、 30 mg/Kg或100 mg/Kg) 或罗格列酮(l mg/Kg、 3mg/Kg、 10 mg/Kg或100 mg/Kg)4周。药物处理 2周后测定其血浆的化学组成(Anilytics, Inc., Gaithersburg, MD)。用药物 处理4周后，用电化学发光免疫分析仪(Origen Analyzer, Igen, Inc., Gaithersburg, MD)测定血浆血清胰岛素和痩蛋白。
实施例L.高脂食物词养的Sprague Dawley大鼠的降低的循环甘油
三酸酐、游离脂肪酸、胰岛素和痩蛋白
高脂食物饲养的大鼠是一种胰岛素和痩蛋白耐受性的模型。Spmgue Dawley大鼠具有完整的痩蛋白系统，并由于外周组织如肝、脂肪组织和 肌肉等对正常胰岛素的反应的下调而发生高胰岛素症，它对高脂食物有 响应。
从Jackson Labs (Bar Harbor, ME)得到约17周龄的雄性Sprague Dawley大鼠，将其随机分组，每组5-7只；各组之间的体重相似。所有 动物均被存放在控制的温度(25"C)下，严格进行12小时的光照/12小时的 黑暗循环，并使其能自由获取水和食物。在用药物处理之前，用高脂肪 食物(食物编号D12451(其中脂肪的热量占45°/。)Research Diets, New Brunswick, NJ)饲养所述大鼠1个月。
在继续用高脂食物饲养的同时，对每组6只的Spmgue Dawley大 鼠每天施用单剂量的载体(羟甲基纤维素)、本发明的化合物(10mg/kg、 30mg/kg和100mg/kg)或罗格列酮(3 mg/kg)，给药6周。从尾巴静脉获 取血样(约100pl)用于血清化学分析。
权利要求
1.一种下式化合物或者所述化合物的药学可接受的盐其中n是1或2；m是0、1、2、3或4；q是0或1；t是0或1；R1是具有1～3个碳原子的烷基；R2是氢、卤素、具有1～3个碳原子的烷基或具有1～3个碳原子的烷氧基；A是不具有取代基的苯基或者是具有选自下述基团中的1个或2个基团作为取代基的苯基卤素、羟基、具有1或2个碳原子的烷基、全氟甲基、具有1或2个碳原子的烷氧基和全氟甲氧基；或者A是具有3～6个环碳原子的环烷基，其中所述环烷基不具有取代基或者一个或两个环碳独立地被甲基或乙基单取代；或者A是具有1或2个选自N、S和O的环杂原子的五元或六元杂芳环，所述杂芳环通过环碳与式I化合物的剩余部分共价连接。
2. 如权利要求1所述的化合物或盐，其中n是l; q是0; t是0; 112是氢；m是0或2;并且A是不具有取代基的苯基或者是具有选自下述基团中的1个或2个 基团作为取代基的苯基卤素、羟基、具有1或2个碳原子的垸基、全 氟甲基、具有1或2个碳原子的垸氧基和全氟甲氧基。
3. 如权利要求2所述的化合物或盐，其中A是2，6-二甲基苯基。
4. 如权利要求3所述的化合物或盐，其中所述化合物是2-(3-(2,6- 二甲基苄氧基)苯基)_2-羟基-乙酸.OC-内酯。
5. 如权利要求3所述的化合物或盐，其中所述化合物是4-(3-(2，6-二甲基苄氧基)苯基)-4-羟基-丁酸7-内酯。
6. —种生物活性剂在制备药物中的用途，所述药物用于治疗选自由 胰岛素抵抗综合征、包括I型糖尿病和II型糖尿病的糖尿病和多囊卵巢 综合征组成的组中的疾病；或用于治疗与糖尿病相关的动脉粥样硬化、 动脉硬化、肥胖症、高血压症、高脂血症、脂肪肝疾病、肾病、神经病、 视网膜病、足部溃烂或白内障或者减少这些疾病的发展机会；或用于治 疗选自由高脂血症、恶病质和肥胖症组成的组中的疾病；其中所述活性剂是下式的化合物或者所述化合物的药学可接受的<formula>formula see original document page 3</formula>R1是具有1 3个碳原子的烷基；R"是氢、卤素、具有1 3个碳原子的烷基或具有1 3个碳原子的 焼氧基；A是不具有取代基的苯基或者是具有选自下述基团中的1个或2个 基团作为取代基的苯基卤素、羟基、具有1或2个碳原子的烷基、全氟甲基、具有1或2个碳原子的烷氧基和全氟甲氧基；或者A是具有3 6个环碳原子的环烷基，其中所述环烷基不具有取代基 或者一个或两个环碳独立地被甲基或乙基单取代；或者A是具有1或2个选自N、 S和O的环杂原子的五元或六元杂芳环， 所述杂芳环通过环碳与式I化合物的剩余部分共价连接。
7. 如权利要求6所述的用途，其中n是l; q是0; t是0; 112是氢;m是0或2;而且A是不具有取代基的苯基或者是具有选自下述基团中 的1个或2个基团作为取代基的苯基卤素、羟基、具有1或2个碳原子的垸基、全氟甲基、具有1或2个碳原子的垸氧基和全氟甲氧基。
8. 如权利要求7所述的用途，其中A是2，6-二甲基苯基。
9. 如权利要求8所述的用途，其中所述化合物是4-(3-(2，6-二甲基苄 氧基)苯基>4-羟基-丁酸7-内酯。
10. 如权利要求6 9任一项所述的用途，其中将所述药物配制用于 口服施用。
11. 一种治疗患有选自由胰岛素抵抗综合征、糖尿病、多囊卵巢综合 征、高脂血症、脂肪肝疾病、恶病质、肥胖症、动脉粥样硬化和动脉硬 化组成的组中的疾病的哺乳动物对象的方法，所述方法包括给所述对象 施用一定量的生物活性剂，其中，所述活性剂是下式的化合物或者所述化合物的药学可接受的盐其中n是1或2; m是1、 2、 3或4; q是0或1; t是0或1;R1是具有1 3个碳原子的烷基；W是氢、卤素、具有1 3个碳原子的烷基或具有1 3个碳原子的 垸氧基；A是不具有取代基的苯基或者是具有选自下述基团中的1个或2个 基团作为取代基的苯基卤素、羟基、具有1或2个碳原子的垸基、全 氟甲基、具有1或2个碳原子的烷氧基和全氟甲氧基；或者A是具有3 6个环碳原子的环垸基，其中所述环烷基不具有取代基或者一个或两个环碳独立地被甲基或乙基单取代；或者A是具有1或2个选自N、 S和O的环杂原子的五元或六元杂芳环，所述杂芳环通过环碳与式I化合物的剩余部分共价连接。
12. 如权利要求11所述的方法，其中n是l; q是0; t是0; 112是 氢；m是0或2;而且A是不具有取代基的苯基或者是具有选自下述基团中的1个或2个基团作为取代基的苯基卤素、羟基、具有1或2个碳原子的烷基、全氟甲基、具有1或2个碳原子的烷氧基和全氟甲氧基。
13. 如权利要求12所述的方法，其中A是2，6-二甲基苯基。
14. 如权利要求13所述的方法，其中所述化合物是4-(3-(2，6-二甲基苄氧基)苯基)-4-羟基-丁酸7-内酯。
15. 如权利要求11 14任一项所述的方法，其中，所述对象是人。
16. 如权利要求14所述的方法，其中，以1 mg/天 400mg/天的量口服所述活性剂。
17. 如权利要求ll所述的方法，其中，所述疾病是胰岛素抵抗综合 征或II型糖尿病。
18. 如权利要求11所述的方法，其中，所述治疗缓解糖尿病的症状 或减少糖尿病症状的发展机会，其中所述症状选自由与糖尿病相关的动 脉粥样硬化、肥胖症、高血压、高脂血症、脂肪肝疾病、肾病、神经病、 视网膜病、足部溃烂和白内障组成的组。
19. 一种药物组合物，所述药物组合物用于治疗选自由胰岛素抵抗 综合征、糖尿病、多囊卵巢综合征、高脂血症、脂肪肝疾病、恶病质、 肥胖症、动脉粥样硬化、动脉硬化组成的组的疾病，并适合口服，所述 药物组合物包含药学可接受的载体和1 mg 400 mg的生物活性剂，其中所述活性剂是下式的化合物或者所述化合物的药学可接受的 3巾n是1或2; m是1、 2、 3或4; q是0或1; t是0或1;R1是具有1 3个碳原子的烷基；f是氢、卤素、具有1 3个碳原子的烷基或具有1 3个碳原子的 垸氧基；A是不具有取代基的苯基或者是具有选自下述基团中的1个或2个 基团作为取代基的苯基卤素、羟基、具有1或2个碳原子的垸基、全 氟甲基、具有1或2个碳原子的烷氧基和全氟甲氧基；或者A是具有3 6个环碳原子的环垸基，其中所述环垸基不具有取代基 或者一个或两个环碳独立地被甲基或乙基单取代；或者A是具有1或2个选自N、 S和O的环杂原子的五元或六元杂芳环， 所述杂芳环通过环碳与式I化合物的剩余部分共价连接。
20. 如权利要求19所述的药物组合物，其中n是l; q是0; t是0; 1^2是氢；m是0或2;而且A是不具有取代基的苯基或者是具有选自下 述基团中的l个或2个基团作为取代基的苯基卤素、羟基、具有l或 2个碳原子的烷基、全氟甲基、具有1或2个碳原子的垸氧基和全氟甲氧 基。
21. 如权利要求20所述的方法，其中A是2,6-二甲基苯基。
22. 如权利要求21所述的方法，其中所述化合物是4-(3-(2，6-二甲基 苄氧基)苯基)-4-羟基-丁酸.丫-内酯。
23. 如权利要求19 23任一项所述的药物组合物，所述药物组合物是口服剂型。
全文摘要
本发明公开了对治疗诸如胰岛素抵抗综合征、糖尿病、多囊卵巢综合征、高脂血症、脂肪性肝病、恶病质、肥胖症、动脉粥样硬化症和动脉硬化症等各种代谢紊乱有用的试剂，式(I)所示化合物，其中n为1或2；m为0、1、2、3或4；q为0或1；t为0或1；R¹为1～3个碳原子的烷基；R²为氢、卤素、具有1～3个碳原子的烷基或具有1～3个碳原子的烷氧基；A是不具有取代基的苯基或者是具有选自下述基团中的1个或2个基团作为取代基的苯基卤素、羟基、具有1或2个碳原子的烷基、全氟甲基、具有1或2个碳原子的烷氧基和全氟甲氧基；或者A是具有3～6个环碳原子的环烷基，其中所述环烷基不具有取代基或者一个或两个环碳独立地被甲基或乙基单取代；或者A是具有1或2个选自N、S和O的环杂原子的五元或六元杂芳环，所述杂芳环通过环碳与式(I)的化合物的剩余部分共价连接。作为选择，所述试剂可以是式(I)的化合物的药学可接受的盐。
文档编号A01N35/00GK101374414SQ200780003518
公开日2009年2月25日 申请日期2007年1月22日 优先权日2006年1月25日
发明者沙林·夏尔马, 里德·W·冯博斯特尔 申请人:维尔斯达医疗公司