本发明是涉及一种具有ppar多重激动活性的化合物及其制备方法和应用，属于化学医药
技术领域：
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背景技术：
：世界卫生组织公布，目前世界范围内大约有20％-25％成年人患有代谢综合征，70％-80％的糖尿病患者患有代谢综合征，高达86％的ii型糖尿病病人被诊断为代谢紊乱。研究表明：人的体重增加和不运动的生活方式会引起脂肪细胞的胰岛素抵抗，导致越来越多的人患上代谢综合征(diabetes&metabolicsyndromeclinicalresearch&reviews[j],2015,9(2):124-126)。代谢综合征与体内葡萄糖代谢紊乱有关(journalofdiabetes&metabolicdisorders[j],2014,13(1):1-7)，是导致肥胖、向心性肥胖、胰岛素抵抗、血脂异常和高血压的危险因素(clinicallaboratory[j],2013,59(3-4):369-374)，同时还与牙周炎等其它疾病相关(journalofclinicalperiodontology[j],2013,40(6):599-606)。可见，代谢综合症已成为威胁人类健康的一类严重疾病。过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisomeproliferator-activatedreceptors,ppars)是配体激活的转录因子核受超家族成员，存在3种亚型，即：pparα、β、γ，不同的ppars亚型由于各自的组织分布、激活配体及共辅助因子召集的特异性，其功能也有差异，他们的作用彼此相关，又不完全相同。研究表明：①ppar-α主要表达于肝脏、肌肉、巨噬细胞等组织中(circulationresearch[j],2000.87(6):516-521)；ppar-α通过配体结合，影响肝脂质代谢(journalofmoleculargraphicsandmodelling[j],2014,51:27-36)；ppar-α合成型激动剂中最为经典的药物即为贝特类药物，临床上广泛被用来治疗高甘油三酯症。②ppar-β/δ的分布在体内很广泛，在肝脏、肾脏、骨骼肌、腹部脂肪及血管平滑肌细胞中均有表达(biochimicaetbiophysicaactamolecularbasisofdisease[j],2005,1740(2):313-317)；所以无法与确切的临床疾病联系起来，因此目前临床上尚无ppar-β/δ激动型配体药物；但是，研究发现激活ppar-β/δ可改善脂代谢紊乱、调节胆固醇的流出、骨代谢和胰岛素敏感性等(themechanismofproteinsynthesis[j],2002,53:409-435)。③ppar-γ高表达于脂肪细胞、脾、肾上腺和结肠中，低表达于肝脏、骨骼肌、肾脏、血管和脑中(endocrinology[j],1996,137:354-366)，是目前被研究最为成熟的药物靶点，其在多种细胞的增殖和分化过程及其胰岛素敏感性中起着重要的调节作用。在代谢综合症的治疗方面，目前临床使用的降糖药或降脂药作用单一，不能同时调节糖脂代谢。研究表明：双重或者三重ppars激动剂可同时作用在脂质代谢和胰岛素两方面，能更有效地改善代谢综合征，提供更广谱的治疗代谢性综合征的作用(cardiovasculardiabetology[j],2005,4(1):14)。因此，筛选具有双重或者三重ppars激动活性的化合物对预防和/或治疗代谢异常类疾病具有重要价值。技术实现要素：针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种具有ppar多重激动活性的化合物及其制备方法和应用，为预防和/或治疗代谢异常类疾病筛选一种新的药物。本发明所述的具有ppar多重激动活性的化合物，具有式ⅰ所示化学结构：一种制备本发明所述的具有ppar多重激动活性的化合物的方法，包括如下步骤：a)使对羟基苯甲醛在碱存在下与对甲氧基苯甲基氯反应，得到式ⅱ化合物；b)使3-甲氧基-4-溴苯胺在催化剂存在下与乙腈反应，得到式ⅲ化合物；c)使式ⅱ化合物在碱存在下与式ⅲ化合物反应，得到式ⅳ化合物；d)使式ⅳ化合物在催化剂存在下发生加成反应，得到式ⅴ化合物；e)使式ⅴ化合物在钯催化剂和碱存在下与异戊烯基硼酸频那醇酯发生suzuki偶联反应，得到式ⅵ化合物；f)使式ⅵ化合物在酸催化下脱pmb保护基(即：对甲氧基苄基)，得到式ⅰ化合物；其具体反应路线如下所示：作为优选方案，步骤a)中的碱为无机碱，所述无机碱优选碳酸盐，例如碳酸钾、碳酸钠。作为优选方案，步骤a)中的反应溶剂为非醇类有机溶剂，选自二氯甲烷、氯仿、乙腈、dmf、thf中的任意一种，优选dmf。作为优选方案，步骤a)中的对羟基苯甲醛与对甲氧基苯甲基氯的摩尔比为1:1。作为优选方案，步骤a)中的反应温度为0～30℃，进一步优选为20～30℃。作为优选方案，步骤b)中的催化剂为三氯化硼和三氯化铝。作为进一步优选方案，步骤b)的具体操作如下：将3-甲氧基-4-溴苯胺溶于反应溶剂后，在0～5℃下先缓慢加入三氯化硼，加入完毕后，再缓慢加入三氯化铝和乙腈，加料完毕后，先在室温反应10～60分钟，然后升温至65～75℃反应直至反应结束。作为进一步优选方案，三氯化硼与三氯化铝的摩尔比为1:1；3-甲氧基-4-溴苯胺与三氯化铝的摩尔比为1:1～1:2。作为优选方案，步骤b)中的反应溶剂为二氯甲烷或三氯甲烷。作为优选方案，步骤b)中3-甲氧基-4-溴苯胺与乙腈的摩尔比为1:1～1:3。作为优选方案，步骤c)中的碱为无机碱，所述无机碱优选氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化锂。作为优选方案，步骤c)中的反应溶剂为醇类有机溶剂，例如：甲醇、乙醇、丙醇等。作为优选方案，步骤c)中的反应温度为50～70℃。作为优选方案，步骤c)中式ⅱ化合物与式ⅲ化合物的摩尔比为1:2～2:1。作为优选方案，步骤d)中的催化剂为路易斯酸，所述路易斯酸优选三氯化锑。作为优选方案，步骤d)中的反应溶剂为乙腈、dmf、dmso、甲苯、thf、氯仿中的至少一种。作为优选方案，步骤d)中的反应温度为55～85℃。作为优选方案，步骤e)中的钯催化剂选自pd(dppf)2cl2、pdcl2(pph3)2、pd(pph3)4中的任意一种，优选pd(dppf)2cl2。作为优选方案，步骤e)中的碱为无机碱，所述无机碱选自碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、磷酸钾、醋酸钾中的任意一种，以碳酸铯较佳。作为优选方案，步骤e)中的反应溶剂选自dmf、dmso、甲苯、thf、二氧六环、甲苯、甲醇、乙醇中的至少一种。作为优选方案，步骤e)中的反应温度为60～80℃。作为优选方案，步骤f)中的酸为对甲苯磺酸。作为优选方案，步骤f)中的反应温度为50～70℃。以本发明所述的具有ppar多重激动活性的化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体、立体异构体、前体化合物、水合物或溶剂化物中的至少一种作为活性成分，可用于制备治疗和/或预防代谢综合症的药物或保健食品。进一步说，所述代谢综合症包括葡萄糖代谢异常和/或脂质代谢异常疾病。更进一步说，所述代谢综合症包括糖尿病、肥胖症、高血脂症和动脉粥样硬化中的至少一种疾病。另外，本发明所述的药物可以各种给药途径给予患者，包括但不限于口服、透皮、肌肉、皮下和静脉注射。本发明所述药物的剂型不限，只要是能够使活性成分有效地到达体内的剂型都可以，包括：片剂、糖衣片剂、薄膜衣片剂、肠溶衣片剂、胶囊剂、硬胶囊剂、软胶囊剂、口服液、口含剂、颗粒剂、冲剂、丸剂、散剂、膏剂、丹剂、混悬剂、粉剂、溶液剂、注射剂、栓剂、软膏剂、硬膏剂、霜剂、喷雾剂、滴剂、贴剂等；优选口服剂型，如：胶囊剂、片剂、口服液、颗粒剂、丸剂、散剂、丹剂、膏剂等。本发明所述药物中，除了含有主要活性成分之外，还可含有少量的且不影响有效成分的次要成分和/或药学上可接受的载体以及各种制剂所必要的辅料等。例如，所述药物为口服剂型时，可含有常用的赋形剂，诸如粘合剂、填充剂、稀释剂、压片剂、润滑剂、崩解剂、着色剂、调味剂和湿润剂，必要时可对片剂进行包衣。适宜的填充剂包括纤维素、甘露糖醇、乳糖和其它类似的填充剂；适宜的崩解剂包括淀粉、聚乙烯吡咯烷酮和淀粉衍生物，例如羟基乙酸淀粉钠；适宜的润滑剂包括，例如硬脂酸镁；适宜的药物可接受的湿润剂包括十二烷基硫酸钠。本发明中所述术语的定义如下：术语“药学上可接受的盐”是指所述化合物与药学上可接受的无机酸或有机酸所形成的盐，所述的无机酸包括但不限于：盐酸、氢溴酸、磷酸、硝酸、硫酸；所述的有机酸包括但不限于：甲酸、乙酸、丙酸、丁二酸、1,5-萘二磺酸、亚细亚酸、草酸、酒石酸、乳酸、水杨酸、苯甲酸、戊酸、二乙基乙酸、丙二酸、琥珀酸、富马酸、庚二酸、己二酸、马来酸、苹果酸、氨基磺酸、苯丙酸、葡糖酸、抗坏血酸、烟酸、异烟酸、甲磺酸、对甲苯磺酸、柠檬酸，以及氨基酸；所述“药学上可接受的”是指适用于人而无过度不良副反应(如毒性、刺激和变态反应)，即有合理的效益/风险比的物质。术语“互变异构体”是指因分子中某一原子在两个位置迅速移动而产生的官能团异构体，例如：烯醇与相应的酮。术语“立体异构体”是指由分子中原子在空间上排列方式不同所产生的异构体，例如：顺反异构体、对映异构体、构象异构体等。术语“前体化合物”是指在体外无活性，但能够在生物体内进行代谢或化学反应转化为本发明的活性成分，从而发挥其药理作用的化合物。与现有技术相比，本发明具有如下显著性有益效果：本发明的研究结果显示：本发明所述的式ⅰ化合物可显著提高pparα、β和γ的转录活性，具有pparα、β、γ多重激动活性，可望作为活性成分用于制备预防和/或治疗代谢综合症的药物或保健食品，尤其可望用于制备预防和/或治疗葡萄糖代谢异常和/或脂质代谢异常疾病的药物或保健食品，具有广泛应用前景和显著药用价值。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明，否则百分比和份数按重量计算。实施例1：式ⅱ化合物的制备将对羟基苯甲醛(3.7g,30.0mmol)和碳酸钾(12.4g,90.0mmol)加入dmf(40ml)中，室温搅拌溶解后，缓慢滴入对甲氧基苯甲基氯(3.5g,30.0mmol)，室温(约20～25℃)反应12小时，结束反应，加入饱和nacl溶液淬灭反应，然后加入乙酸乙酯萃取，直至萃取完全，合并有机相，有机相用无水硫酸钠干燥，抽滤，减压浓缩至无溶液馏出，得白色粉末物质，即为式ⅱ化合物(命名为：4-对甲氧基苯甲基羟基-苯甲醛)：6.2g，25.6mmol，摩尔收率为85.3％。实施例2：式ⅲ化合物的制备将3-甲氧基-4-溴苯胺(6.0g,30.0mmol)溶于二氯甲烷(30ml)中，冰浴条件下冷却至0℃，在0℃下缓慢滴加bcl3二氯甲烷溶液(1.0mol/l，33ml)，保温搅拌半小时，然后在0℃下缓慢加入alcl3(4.4g,33.0mmol)和ch3cn(3.2ml,60.0mmol)，加料完毕后，先在室温下搅拌反应半小时，然后升至70℃保温反应12小时，结束反应，反应液冷却后加入2nhcl淬灭反应(加入盐酸的过程反应液会冒很多白泡，尽量在0℃冰浴条件下缓慢加入)，然后于70℃搅拌2小时，冷却至室温后，加入1nnahco3溶液调节溶液至中性，然后加入二氯甲烷萃取，直至萃取完全，合并有机相，有机相用无水硫酸钠干燥，抽滤，减压浓缩至无溶液馏出，残余物用硅胶柱层析(cyclohexane/ea50:1)纯化，得到棕黄色粉末物质，即为式ⅲ化合物(命名为：2-氨基-4-甲氧基-5-溴苯乙酮)：3.7g，15.2mmol，摩尔收率为50.7％。经测试：1hnmr(300mhz,cdcl3)δ7.85(s,1h,arh),6.48(s,2h,nh2),6.10(s,1h,arh),3.89(s,3h,aroch3),2.53(s,3h,coch3)。实施例3：式ⅳ化合物的制备将式ⅱ化合物(1.7g,6.5mmol)和式ⅲ化合物(1.2g,5.0mmol)加入无水乙醇(20ml)中，然后加入氢氧化钠固体(800.0mg,20.0mmol)，加料完毕后，升温至60℃反应12小时，结束反应，反应液冷却至室温，过滤，滤饼用乙醇洗涤、干燥后，得到黄色粉末物质，即为式ⅳ化合物(命名为：1-(2'-氨基-4'-甲氧基-5'-溴)-3-(4'-甲氧基苄基苯甲醚)-2e-丙烯-1-酮)：2.2g，4.66mmol，摩尔收率为93.2％。经测试：1hnmr(300mhz,cdcl3)δ8.00(s,1h,arh),7.70(d,j＝15.3hz,1h,＝h),7.59(d,j＝8.4hz,2h,arh),7.44–7.33(m,3h,＝h/arh),6.96(dd,j＝21.1,8.3hz,4h,arh),6.59(s,2h,nh2),6.13(s,1h,arh),5.04(s,2h,och2),3.89(s,3h,aroch3),3.82(s,3h,aroch3)。实施例4：式ⅴ化合物的制备将式ⅳ化合物(933.0mg,1.99mmol)加入无水乙腈(15ml)中，然后加入三氯化锑固体(136.8mg,0.6mmol)，加料完毕后，升温至回流状态反应6小时，结束反应，反应液冷却至室温，过滤，滤饼用已经洗涤、干燥后，得到淡黄色粉末物质，即为式ⅴ化合物(命名为：2,3-二氢-2-(4'-甲氧基苄基苯甲醚)-6-溴-7-甲氧基-4h-1-喹啉-4-酮)：495.0mg，1.06mmol，摩尔收率为53.3％。经测试：1hnmr(400mhz,cdcl3)δ8.04(s,1h,arh),7.35(dd,j＝8.5,5.7hz,4h,arh),6.95(dd,j＝22.2,8.7hz,4h,arh),6.13(s,1h,arh),5.00(s,2h,och2),4.67(dd,j＝13.6,3.9hz,1h,h-2),4.54(s,1h,nh),3.87(s,3h,och3),3.82(s,3h,och3),2.81(dd,j＝16.3,13.5hz,1h,h-3),2.69(dd,j＝16.4,3.8hz,1h,h-3)；13cnmr(125mhz,dmso-d6)δ190.0,160.1,158.9,157.9,153.4,133.3,130.4,129.4,128.9,127.9,114.8,113.8,112.7,99.2,98.2,68.9,56.2,55.4,55.1,44.5。实施例5：式ⅵ化合物的制备将式ⅴ化合物(468.0mg,1.0mmol)溶于无水二甲基甲酰胺(15ml)中，加入钯催化剂pd(dppf)2cl2(中文名：[1,1'-双(二苯基膦)二茂铁]二氯化钯二氯甲烷络合物)固体(245.0mg,0.3mmol)和碳酸铯固体(977.5mg,3.0mmol)，无水无氧条件下反应液升温至70℃，缓慢滴入异戊烯基硼酸频那醇酯(又名3-甲基-2-丁烯基硼酸频那醇酯，cas#141550-13-2，0.59ml,2.5mmol)，加料完毕后于70℃保温反应12小时，结束反应，反应液冷却至室温，加入饱和nacl溶液淬灭反应，然后加入乙酸乙酯萃取，多次萃取直至萃取完全，合并有机相，有机相用无水硫酸钠干燥，抽滤，减压浓缩至无溶液馏出，剩余物用硅胶柱层析(cyclohexane/ea20:1)纯化，得到淡黄色粉末物质，即为式ⅵ化合物(命名为：2,3-二氢-2-(4'-甲氧基苄基苯甲醚)-6-异戊烯基-7-甲氧基-4h-1-喹啉-4-酮)：198.0mg,0.43mmol，摩尔收率为43.0％。经测试：1hnmr(500mhz,cdcl3)δ7.63(s,1h,arh),7.35(dd,j＝8.6,4.2hz,4h,arh),6.94(dd,j＝24.0,8.6hz,4h,arh),6.07(s,1h,arh),5.26(t,j＝7.3hz,1h,＝h),4.99(s,2h,och2),4.64(dd,j＝13.8,3.5hz,1h,h-2),4.41(s,1h,nh),3.81(s,3h,och3),3.80(s,3h,och3),3.19(d,j＝7.3hz,2h,＝ch2),2.78(dd,j＝16.1,13.9hz,1h,h-3),2.65(dd,j＝16.2,2.7hz,1h,h-3),1.72(s,3h,＝ch3),1.69(s,3h,＝ch3)；13cnmr(125mhz,chloroform-d3)δ191.6,163.2,159.0,158.3,151.8,133.10,132.0,128.7,128.3,127.6,127.3,121.8,121.6,114.7,113.6,112.1,95.7,69.4,57.8,55.0,54.8,45.8,27.3,25.4,17.3。实施例6：式ⅰ化合物的制备将式ⅵ化合物(110.0mg,0.25mmol)加入(thf:meoh体积比1:1)溶剂体系4ml中，然后加入对甲苯磺酸固体(215.0mg,1.25mmol)，加料完毕后，反应液升温至60℃反应30分钟，结束反应，反应液冷却至室温，加入饱和nacl溶液淬灭反应，然后加入乙酸乙酯萃取，多次萃取直至萃取完全，合并有机相，有机相用无水硫酸钠干燥，抽滤，减压浓缩至无溶液馏出，剩余物用硅胶柱层析纯化，得到淡黄色粉末物质，即为式ⅰ化合物(命名为：2,3-二氢-2-(4'-羟基苯基)-6-异戊烯基-7-甲氧基-4h-1-喹啉-4-酮)：18.0mg,0.05mmol，摩尔收率为21.3％。经测试：1hnmr(500mhz,cd3od)δ7.47(s,1h,arh),7.31(d,j＝8.5hz,2h,arh),6.81(d,j＝8.5hz,2h,arh),6.31(s,1h,arh),5.29–5.22(m,1h,＝h),4.60(dd,j＝13.4,4.1hz,1h,h-2),3.84(s,3h,och3),3.17(d,j＝7.3hz,2h,＝ch2),2.76(dd,j＝16.2,13.4hz,1h,h-3),2.58(dd,j＝16.2,4.1hz,1h,h-3),1.75(s,3h,＝ch3),1.70(s,3h,＝ch3)；13cnmr(125mhz,cd3od)δ193.6,164.3,156.9,154.3,132.3,131.8,127.5,126.7,122.2,120.8,114.9,111.2,95.8,57.5,54.6,45.5,27.2,24.5,16.3；esi-mslr(m/z):338.2[m+h]+；esi-mshr(m/z):338.1761[m+h]+；对应化合物分子式为c21h23no3。实施例7：利用双荧光素酶报告基因法分析式ⅰ化合物对ppar转录活性的影响报告基因检测式i化合物对ppar转录活性的影响。发明人使用ppar全长基因和配体结合域(ligandbindingdomain,lbd)两种质粒检测化合物对核受体转录因子活性的影响；将其转染到293t细胞后，经药物干预24h，检测其萤火虫荧光素酶活性；并使用水母荧光素酶活性做转染效率对照。(1)293t细胞培养293t细胞株(人胚肾细胞株)用含10％小牛血清及1％双抗的dmem高糖培养基于37℃、5％co2培养箱中培养。取对数生长期的293t细胞铺板，细胞密度为1×105～2×105个/ml铺板于48孔板中。(2)供转染质粒pcmx-gal-mpparγlbd质粒，pparα-lbd质粒，pparβ-lbd质粒，gal4reportervectormh100×4-tk-luc重组质粒和renillaluciferase内参质粒；pparγ全长质粒；pparα全长质粒；pparβ全长质粒。上述质粒构建可参考文献：biochemicalandbiophysicalresearchcommunications2006(348):571-578；cellmetabolism.2(2005)239-249；j.biol.chem.272(1997)18779-1878；cell83(1995)803-812。(3)转染过夜，待细胞长至50～80％的密度时，进行转染。用dmem(无血清无双抗)配制转染体系：在每毫升的dmem中含有10μg的总质粒，以及15μl的转染试剂-fugenehd【roche】，然后将转染体系涡旋混匀，并室温放置15min，然后将转染体系共转染于293t细胞中，用完全培养基(dmem，10％fbs，1％双抗)继续培养至24h。(4)加药干预24h后，加入用完全培养基稀释的不同浓度梯度(0.01、0.1、0.3、1、3、10、30μm)的式i化合物或用完全培养基稀释的不同浓度梯度(0.001、0.01、0.1、1、3、10μm)罗格列酮(特异性pparγ激动剂)或不同浓度梯度的pparα激动剂非诺贝特(0.001、0.01、0.1、1、3、10μm)进行干预或不同浓度梯度的pparβ激动剂gw7647(0.001、0.01、0.1、1、3、10μm)进行干预。(5)细胞处理①24h，用pbs清洗细胞两次，除去剩余的细胞培养液；②每孔加入65μl的裂解液，摇床振荡15min，待细胞裂解完全，将细胞裂解液转移到1.5ml离心管中；③将细胞裂解液于1000rpm离心5min，取上清液10μl于新的离心管中，待测。(6)测定与分析荧光素酶强度①加larⅱ液【购自于promega公司】20μl，混匀，测荧光，2秒延迟，读10秒。转染效率利用内参renilla荧光素酶活性校正。所有转染实验至少独立重复三次，每个实验组至少2个副孔。②利用bio-tek,synergyht多功能酶标仪进行萤火虫和海洋腔肠萤光强度检测。萤火虫萤光素酶表达强度用萤火虫萤光和海洋腔肠萤光强度的比值表示，相对荧光强度＝萤火虫萤光强度/海洋腔肠萤光强度，即主要利用荧光素酶相对表达活性反映外加药物是否通过与ppars受体发生功能性结合来影响ppars转录活性。(7)数据分析利用软件spss16.0进行数据分析，不同干预组的差异性比较采用单因素方差分析(anova)，p<0.05认为组间差异具有统计学意义，并利用软件graphpadprism6计算每个化合物干预组的ec50值。(8)实验结果实验结果如表1和表2所示。表1不同化合物对ppars的转录活性(激活％，25μm)化合物ppar-α-lbdppar-β-lbdppar-γ-lbdfenofibricacid12.13±3.42--gw7647-55.91±17.17-pioglitazone--41.52±4.16式i化合物9.04±1.434.98±0.7935.45±7.49表2式i化合物对ppar转录活性的半数有效浓度值(ec50值，μm)ppar-α-lbd，ec50(μm)ppar-β-lbd，ec50(μm)ppar-γ-lbd，ec50(μm)22.58±2.353.54±1.4965.33±28.64结合表1和表2可见，本发明所述的式i化合物对pparα、β、γ均表现出显著的激动活性，具有pparα、β、γ多重激动活性。由于现有研究表明：ppars多重激动剂可同时作用在脂质代谢和胰岛素两方面，能有效地改善代谢综合征，提供更广谱的治疗代谢性综合征的作用，因此，以本发明所述的式i化合物或其药学上可接受的盐、互变异构体、立体异构体、前体化合物、水合物或溶剂化物中的至少一种作为活性成分，可用于制备治疗和/或预防代谢综合症的药物或保健食品，尤其可望用于制备预防和/或治疗葡萄糖代谢异常和/或脂质代谢异常疾病的药物和保健食品，具有广泛应用前景和显著药用价值。最后需要在此指出的是：以上仅是本发明的部分优选实施例，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容做出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。当前第1页12