本发明属于化学医药领域，涉及一种goat抑制剂及其在肥胖和糖尿病中的应用。
背景技术：
：当今社会，肥胖症患者数量在全球范围内剧增，并呈现出明显的低龄化趋势，超重和肥胖使得我国其他慢性非传染性疾病的发病率呈现上升趋势，肥胖症已成为影响居民健康的公共安全问题之一。肥胖症作为一种慢性新陈代谢类疾病，需要得到长期治疗。在运动和生活方式改变、饮食控制无效的情况下，药物治疗显得尤为重要。目前，抗肥胖症药物的发展历史相对较短，对药物的安全性和有效性要求更高，近年来，抗肥胖症药物研发引起了研究者们重点关注，但临床上肥胖症治疗寥寥无几。同时，一些上市药物因为药物安全性与副作用问题而被迫撤市，目前可用的抗肥胖症药物屈指可数。糖尿病是人群中的常见病、高发病，是以胰岛素分泌不足或胰岛素抵抗引起的高血糖为特征的内分泌代谢疾病，现已成为仅次于心血管疾病和癌症的第三大危害人类健康的疾病。糖尿病是患者控制血糖能力受损的疾病，患者已经不同程度地丧失了对胰岛素作用做出适当反应的能力。糖尿病中大部分是ⅱ型糖尿病(即非胰岛素依赖型糖尿病)，约占80％-90％，研究发现，外周组织(包括骨骼肌、肝脏和脂肪组织等)的胰岛素抵抗在ⅱ型糖尿病的发生、发展中起着极为重要的作用。生长素释放肽o-酰基转移酶(ghrelino-acyltransferase，goat)属于膜结合的o-酰基转移酶(mboat)酶家族。其通过将脂肪酸转移至去酰基生长素释放肽的ser3残基而将去酰基-生长素释放肽(也称为未酰化生长素释放肽或uag)转化成生物活性形式酰基-生长素释放肽(ag)。已显示在人类和啮齿动物中酰基-生长素释放肽增加食物摄入且增加肥胖。也已显示在人中输注ag抑制葡萄糖诱导的胰岛素分泌。已显示生长素释放肽基因的消除增强胰岛素释放以预防或改善喂食高脂肪饮食的ob/ob小鼠中的葡萄糖不耐受。然而，肥胖和糖尿病的流行以及肥胖和糖尿病的当前治疗的不同有效性和对治疗的反应使得患者有必要获得更多的治疗选择。goat抑制剂作为饮食和/或运动、被设计以减少体重增加或治疗肥胖的其它治疗药剂或程序的辅助，也可用于减少体重增加或体重反弹。goat抑制剂可单独或与2型糖尿病的其它疗法组合而用于治疗2型糖尿病。技术实现要素：本发明公开了一种苯并[b]噻吩类化合物，其结构通式为式ⅰ其中：r1、r2、r3各自独立的选自h、f或ch3。本发明还涉及所述化合物式ⅰ的药学上可接受的盐或溶剂化物。进一步地，一些优选的方案中所述苯并[b]噻吩类化合物式ⅰ为本发明的另一目的公开了所述的苯并[b]噻吩类化合物式ⅰ的合成路线为：具体合成方法为：其合成步骤如下：1)在合适的溶剂中化合物1中羟基位(-oh)和异恶唑-5-羰基氯(化合物2)发生缩合反应，生成化合物3；2)化合物3与nbs发生卤化反应生成化合物4；3)低温条件下，化合物4中的苯并噻吩环中的硫被氧化为亚磺酰基生成化合物5；4)化合物5与对应的醇在溶剂dmf和无机碱的作用下发生偶联反应生成相对应的亚磺酰基衍生物；5)上一步产物中的亚磺酰基在h2的氢化作用和pd/c的催化作用下被还原为硫，生成最终的产物苯并[b]噻吩类衍生物。其中，所述步骤1)中的溶剂可以是二氯甲烷，1,2-二氯乙烷，乙睛，n,n-二甲基甲酰胺(dmf)，四氢呋喃，乙酸乙酯，甲苯，二甲苯或者其他合适的溶剂，优选四氢呋喃。其中，所述步骤3)中低温冷却的温度范围是-15～-10℃，优选-10℃。其中，所述步骤4)中的无机碱可以为乙醇钾、乙醇钠、叔丁醇钾、叔丁醇钠等，优选叔丁醇钾。本发明的另一目的提供了所述苯并[b]噻吩类化合物作为生长素释放肽o-酰基转移酶(goat)抑制剂的应用。本发明的另一目的提供了所述苯并[b]噻吩类化合物在预防或治疗肥胖症药物中的应用。本发明的另一目的提供了所述苯并[b]噻吩类化合物在预防或治疗糖尿病药物中的应用。进一步地，所述糖尿病为ⅱ型糖尿病和/或肥胖型糖尿病。与生长素释放肽(ghrelin)有关的疾病还包括：肥胖症、内脏脂肪综合症、非酒精性脂肪肝、非酒精性脂肪肝炎、代谢综合症、糖尿病(例如，i型糖尿病、ii型糖尿病、妊娠期糖尿病、肥胖糖尿病)、餐后高血糖症、高脂质血症(例如，高甘油三酯血症、高胆固醇血症、高ldl-胆甾醇血、低hdl-胆甾醇血、餐后高血脂症)、糖尿病的并发症(例如，神经病、肾病、视网膜病、心肌病、巨血管病、骨质减少、高渗性昏迷、坏疽、口干症、听觉减退、脑血管病症、周围血液循环病症、感染(例如，呼吸道感染、尿路感染、肠胃传染、表皮软组织感染、下肢感染)、糖尿病性坏疽)、消化疾病(例如，肠易激综合征、急性或慢性腹泻、功能性胃肠道疾病、溃疡性结肠炎、急性腐蚀性食管炎、急性腐蚀性胃炎、克罗恩病、急性胰炎、慢性胰腺炎)、肾脏疾病(例如，慢性肾炎、糖尿病性肾病、肾小球肾炎、肾小球硬化症、肾衰竭、终末期肾脏病症、高血压肾硬化、肾盂肾炎、水肾病)、循环系统疾病(例如，缺血性心脏疾病(心肌梗塞、心绞痛)、心脏肥大、心肌病、高血压、动脉硬化、心律失常、心力衰竭、冠心病、心内膜炎、动脉瘤、二尖瓣脱垂、静脉血栓栓塞、瓣膜关闭不全)、自身免疫疾病(例如，类风湿性关节炎、多发性硬化、牛皮癣、系统性红斑狼疮、sjogren's综合症)等等，以及生长障碍(例如，肢端肥大症、巨大症)、慢性阻塞性肺疾病、肺炎、洒精依赖性、兴奋剂依赖性、麻醉品依赖性、烟草依赖性、赌博依赖性、进食障碍(例如，食欲亢进、神经病患者食欲亢进、狂食病症、prader-willi综合症)、前列腺癌、乳腺癌、脑下垂体肿瘤、卵巢肿瘤、子宫体癌、颈癌，等等。本发明所述的药学上可接受的盐是指本发明化合物的有机盐和无机盐。药学上可接受的酸加成盐可以用无机酸和有机酸形成，包括但并不限于，乙酸盐、天冬氨酸盐、苯甲酸盐、苯磺酸盐、溴化物/氢溴酸盐、碳酸氢盐/碳酸盐、硫酸氢盐/硫酸盐、樟脑磺酸盐(camphorsulfornate)、氯化物/盐酸盐、氯茶碱盐(chlortheophyllonate)、柠檬酸盐、乙二磺酸盐、富马酸盐、葡庚糖酸盐、葡糖酸盐、葡糖醛酸盐、马尿酸盐、氢碘酸盐/碘化物、羟乙基磺酸盐、乳酸盐、乳糖酸盐、十二烷基硫酸盐、苹果酸盐、马来酸盐、丙二酸盐、扁桃酸盐、甲磺酸盐、甲基硫酸盐、萘甲酸盐、萘磺酸盐、烟酸盐、硝酸盐、十八烷酸盐、油酸盐、草酸盐、棕榈酸盐、双羟萘酸盐、磷酸盐/磷酸氢盐/磷酸二氢盐、聚半乳糖醛酸盐、丙酸盐、硬脂酸盐、琥珀酸盐、磺基水杨酸盐、酒石酸盐、甲苯磺酸盐和三氟乙酸盐。可由其衍生得到盐的无机酸包括例如盐酸、氢溴酸、硫酸、硝酸、磷酸等。可由其衍生得到盐的有机酸包括例如乙酸、丙酸、乙醇酸、草酸、马来酸、丙二酸、琥珀酸、富马酸、酒石酸、柠檬酸、苯甲酸、扁桃酸、甲磺酸、乙磺酸、甲苯磺酸、磺基水杨酸等。本发明所述的溶剂化物是指一个或多个溶剂分子与本发明的化合物所形成的缔合物。形成溶剂化物的溶剂包括，但并不限于，水，异丙醇，乙醇，甲醇，二甲亚砜，乙酸乙酯，乙酸和氨基乙醇。具体的实施方式实施例1：2-(呋喃-2-氧基)苯并[b]噻吩-6-基异恶唑-5-甲酸甲酯的合成1-1、苯并[b]噻吩-6-基异恶唑-5-羧酸乙酯的合成：在氮气气氛下，将苯并[b]噻吩-6-醇(化合物1)(5.86g，39.01mmol)，4-二甲氨基吡啶dmap(473mg，3.87mmol)一起溶解在thf(100ml)中以后，再加入三乙胺(4.15g，41.03mmol)和异恶唑-5-酰氯(化合物2)(40.99mmol)，加热回流混合物持7小时，然后将反应冷却至50℃。再加入水(20ml)和醋酸(3.67ml)的混合物，得到分层的溶液。分离有机层并舍弃水层，即可得到苯并[b]噻吩-6-基异恶唑-5-羧酸乙酯(化合物3)的thf溶液，将该溶液直接用于下一步的合成中。1h-nmr(400mhz,cdcl3)δ:6.04(d,1h),7.32-7.42(m,3h),7.58(d,1h),7.75(dd,1h),8.42(d,1h).13c-nmr(125mhz,cdcl3)δ:106.85,113.16,118.59,122.13,122.15,124.54,135.42,140.36,148.29,153.55,157.07,160.36.lc-ms(esi,pos,ion)m/z:246[m+h].1-2、2-溴苯并[b]噻吩-6-基异恶唑-5-羧酸乙酯的合成：在室温下将nbs(7.30g，40.99mmol)加入到合成步骤1-1得到的溶液中，搅拌混合物30分钟。然后将所得溶液蒸馏至50ml后，加入甲醇(25ml)并将溶液冷却至50℃，然后向此冷却的溶液中加入晶种2-溴苯并[b]噻吩-6-基异恶唑-5-羧酸乙酯(331mg，0.8mmol)，然后搅拌混合物20分钟。缓慢加入水(45ml)，使得混合物冷却至室温并维持1小时。通过真空过滤收集产品，并用thf的水溶液(30ml，水：thf＝2:1)进行洗涤，并在真空烘箱中干燥，得到10.36g的2-溴苯并[b]噻吩-6-基异恶唑-5-羧酸乙酯(化合物4)，产率是82％。1h-nmr(400mhz,cdcl3)δ:6.04(d,1h),7.32-7.38(m,2h),7.58(d,1h),7.75(dd,1h),8.42(d,1h).13c-nmr(125mhz,cdcl3)δ:106.85,110.13,112.5,117.65,122.18,122.42,134.51,139.23,148.91,153.55,157.07,160.36.lc-ms(esi,pos,ion)m/z:325[m+h].1-3、2-溴-1-氧代苯并[b]噻吩-6-基异恶唑-5-羧酸乙酯的合成：在-10℃下，将合成步骤1-2得到的化合物4(10.36g，31.98mmol)加入到环丁砜(110ml)和硫酸(55ml)的溶液中，然后逐滴加入30％的过氧化氢(20.25ml)，在3个小时内滴加完成，并保持温度始终接近-10℃。滴加完成后，搅拌混合物1小时，取样品并测定反应完成。反应一旦完成后，用5％的亚硫酸氢钠水溶液(85ml)淬灭任何可能残留的氧化剂。然后向此混合物中加入醋酸(27.5ml)并调整温度至20～25℃。向此混合物中加入2-溴-1-氧代苯并[b]噻吩-6-基异恶唑-5-羧酸乙酯(化合物5)(6.85mmol)以长出晶体，然后搅拌2小时以促使晶体生长。2小时后，在3个小时内缓慢加水(150ml)以完成结晶。然后搅拌浆液至少2小时后过滤。然后依次用水(85ml)，氢氧化铵(14％，85ml)和水(85ml)洗涤滤饼。将所得湿滤饼在65℃下溶于乙酸乙酯(140ml)和水(127.5ml)的两相溶液中，然后搅拌溶解的产品至少30分钟，然后去除下面的水层。冷却溶液温度至60～65℃，然后加入化合物5(6.85mmol)以长出晶体。养晶30～60分钟，在2-3小时内将浆液冷却至0-5℃。过滤所得产品，并用冷的(0～5℃)乙酸乙酯溶液进行洗涤，然后在真空50～60℃下干燥产品，即可得到7.59g的2-溴-1-氧代苯并[b]噻吩-6-基异恶唑-5-羧酸乙酯(化合物5)，产率是70％。1h-nmr(400mhz,cdcl3)δ:6.04(d,1h),7.44-7.51(m,3h),7.62(s,1h),8.42(d,1h).13c-nmr(125mhz,cdcl3)δ:106.85,117.34,127.18,135.09,136.69,141.24,151.08,153.55,157.07,160.36.lc-ms(esi,pos,ion)m/z:340[m+h].1-4、2-呋喃-2-氧基-1-氧代苯并[b]噻吩-6-基-异恶唑-5-甲酸甲酯的合成：向容器中加入呋喃-2-醇(25.08mmol)，然后向此容器中加入叔丁醇钾(25.03mmol)的thf溶液，然后使用小于100ml的dmf进行冲洗，搅拌溶液约15分钟以确保呋喃-2-醇完全去质子化。将合成步骤1-3得到的化合物5(7.59g，22.39mmol)加入补充槽中，用不超过100-500ml的dmf将物料转移至反应容器中(包含去质子化的呋喃-2-醇)，然后将其转移至反应容器中。使用dmf将冲洗容器的溶液也转移到反应器中。将反应器加热至50℃，并在50℃下老化4小时，或者直至反应测定结束，显示没有更多的化合物5转化为2-呋喃-2-氧基-1-氧代苯并[b]噻吩-6-基-异恶唑-5-甲酸甲酯，溶液直接用于下一步。1h-nmr(400mhz,cdcl3)δ:5.80(dd,1h),6.02(d,1h),6.32(t,1h),6.79(s,1h),7.41-7.48(m,4h),8.39(d,1h).13c-nmr(125mhz,cdcl3)δ:88.64,106.85,109.16,119.73,124.3,130.29,132.04,133.65,139.33,150.6,151.74,153.55,157.07,160.36.lc-ms(esi,pos,ion)m/z:344[m+h].1-5、2-(呋喃-2-氧基)苯并[b]噻吩-6-基-异恶唑-5-甲酸甲酯的合成：向合成步骤1-4得到的有机层中加入75％的磷酸(约140ml)，直到ph小于2.0，然后将酸化的溶液转移到氢化器中，并加入10％pd/c催化剂(4.3g)。用0.5l/kg的去离子水(225ml)冲洗催化剂直接进入脱氢器。在110℃下于65psi的氢气压力下氢化。然后从氢化器中取出含2-(呋喃-2-氧基)苯并[b]噻吩-6-基-异恶唑-5-甲酸甲酯的悬浊液，并用助滤剂过滤催化剂，真空转移溶剂，快速柱色谱分离，得到4.98g黄色粉末，两步总产率68％。1h-nmr(400mhz,cdcl3)δ:5.80(dd,1h),6.04(d,1h),6.35(t,1h),6.53(d,1h),7.32(dd,1h),7.44(dd,1h),7.58(d,1h),7.75(dd,1h),8.42(d,1h).13c-nmr(125mhz,cdcl3)δ:88.64,106.85,109.03,109.16,114.05,116.48,123.44,129.24,139.33,147.48,147.97,151.74,153.55,157.07,160.14,160.36.lc-ms(esi,pos,ion)m/z:328[m+h]。实施例2：2-(6-氟-异喹啉-8-氧基)苯并[b]噻吩-6-基异恶唑-5-甲酸甲酯的合成2-1、2-(5-氟-呋喃-2)氧基-1-氧代苯并[b]噻吩-6-基-异恶唑-5-甲酸甲酯的合成：向容器中加入5-氟-呋喃-2-醇(25.08mmol)，然后向此容器中加入叔丁醇钾(25.03mmol)的thf溶液，然后使用小于100ml的dmf进行冲洗，搅拌溶液约15分钟以确保5-氟-呋喃-2-醇完全去质子化。将化合物5(7.59g，22.39mmol)加入补充槽中，用不超过100-500ml的dmf将物料转移至反应容器中(包含去质子化的5-氟-呋喃-2-醇)，然后将其转移至反应容器中。使用dmf将冲洗容器的溶液也转移到反应器中。将反应器加热至50℃，并在50℃下老化4小时，或者直至反应测定结束，显示没有更多的化合物5转化为2-(5-氟-呋喃-2)氧基-1-氧代苯并[b]噻吩-6-基-异恶唑-5-甲酸甲酯，溶液直接用于下一步。lc-ms(esi,pos,ion)m/z:362[m+h].2-2、2-(5-氟-呋喃-2-氧基)苯并[b]噻吩-6-基-异恶唑-5-甲酸甲酯的合成：向合成步骤2-1得到的有机层中加入75％的磷酸(约140ml)，直到ph小于2.0，然后将酸化的溶液转移到氢化器中，并加入10％pd/c催化剂(4.3g)。用0.5l/kg的去离子水(225ml)冲洗催化剂直接进入脱氢器。在110℃下于65psi的氢气压力下氢化。然后从氢化器中取出2-(5-氟-呋喃-2-氧基)苯并[b]噻吩-6-基-异恶唑-5-甲酸甲酯的悬浊液，并用助滤剂过滤催化剂，真空转移溶剂，快速柱色谱分离，得到5.56g黄色粉末，两步总产率72％。lc-ms(esi,pos,ion)m/z:346[m+h]。实施例3：2-(5-甲基-呋喃-2-氧基)苯并[b]噻吩-6-基-异恶唑-5-甲酸甲酯的合成3-1、2-(5-甲基-呋喃-2)氧基-1-氧代苯并[b]噻吩-6-基异恶唑-5-甲酸甲酯的合成：向容器中加入5-甲基呋喃-2-醇(25.08mmol)，然后向此容器中加入叔丁醇钾(25.03mmol)的thf溶液，然后使用小于100ml的dmf进行冲洗，搅拌溶液约15分钟以确保5-甲基-呋喃-2-醇完全去质子化。将化合物5(7.59g，22.39mmol)加入补充槽中，用不超过100-500ml的dmf将物料转移至反应容器中(包含去质子化的5-甲基-呋喃-2-醇)，然后将其转移至反应容器中。使用dmf将冲洗容器的溶液也转移到反应器中。将反应器加热至50℃，并在50℃下老化4小时，或者直至反应测定结束，显示没有更多的化合物5转化为2-(5-甲基-呋喃-2)氧基-1-氧代苯并[b]噻吩-6-基异恶唑-5-甲酸甲酯，溶液直接用于下一步。lc-ms(esi,pos,ion)m/z:358[m+h].3-2、2-(5-甲基-呋喃-2-氧基)苯并[b]噻吩-6-基-异恶唑-5-甲酸甲酯的合成：向合成步骤3-1得到的有机层中加入75％的磷酸(约140ml)，直到ph小于2.0，然后将酸化的溶液转移到氢化器中，并加入10％pd/c催化剂(4.3g)。用0.5l/kg的去离子水(225ml)冲洗催化剂直接进入脱氢器。在110℃下于65psi的氢气压力下氢化。然后从氢化器中取出含2-(5-甲基-呋喃-2-氧基)苯并[b]噻吩-6-基-异恶唑-5-甲酸甲酯的悬浊液，并用助滤剂过滤催化剂，真空转移溶剂，快速柱色谱分离，得到4.96g黄色粉末，两步总产率65％。lc-ms(esi,pos,ion)m/z:342[m+h]。试验例：本发明化合物对goat的体外抑制活性一、goat表达质粒的构建用pcr扩增人goat(登记号eu518495)cdna，包括下列反应：(1)98℃，1分钟，(2)35次重复98℃、10秒·65℃、15秒·72℃、80秒，和(3)72℃，5分钟，使用作为模板的人胃cdna文库(takarabio)，以及pyrobestdna聚合酶(takarabio)。将扩增片段用限制酶处理，使用ligationhigh(toyobo)，将其插入到pfastbac1(invitrogen)的stui/noti位点，并转染到ecosjm109(nippongene)中，构建pfb/hgoat。二、病毒扩增和人goat表达为了由pfb/hgoat制备杆状病毒(baculovirus)，使用bactobac杆状病毒表达系统(invitrogen)。使用sybrgreen(takarabio)，通过实时pcr来测定病毒滴度。使sf9细胞感染上所获得的杆状病毒，多重性感染(moi)＝0.2，并培养70小时。回收sf9细胞，悬浮在悬浮缓冲液(tbs(0.3mnacl)、1mmdtt、1mmedta、complete(roche)(1tablet/50ml))中，并使用polytron均化器，在冰上、在20000rpm下将该细胞碎裂30秒。在4℃，将破碎细胞溶液在1000rpm下离心10分钟，将上清液在4℃、在40000rpm下进一步超离心30分钟，并回收沉淀。将获得的沉淀悬浮在上面使用的悬浮缓冲液中，得到人goat表达微粒体部分。使用bca蛋白检验试剂(pierce)，测定蛋白水平。三、利用htrf方法测定酶活性将用试验缓冲液(含有50mmtris-hcl(ph7.5)、0.5％tween20和complete)稀释达到15％dmso的化合物溶液(2μl)和90μg/ml人goat表达微粒体部分(2μl)在室温下培养20分钟，而后，将含有30μm辛酰基coa(chem-implex)和3μm生长素释放肽(ghrelin)-生物素(biotin)(gly-ser-ser-phe-leu-ser-pro-glu-his-gln-arg-val-gln-gln-arg-lys-glu-ser-lys-lys-pro-pro-ala-lys-leu-gln-pro-arg-epsilon氨基己酸-生物素(greinercoutomsynthesis))的底物混合溶液加入到384(孔)白色小体积板(greiner)中。反应20分钟之后，加入2μl的柠檬酸盐缓冲液(ph3)(0.1m柠檬酸(39.8ml)和0.2mna2hpo4(10.2ml)的混合溶液)、2μl的25nm抗活性生长素释放肽(ghrelin)抗体(在小鼠中产生)、5μl的eu(k)-抗小鼠iggpab(cisbio)(用htrf检测缓冲液(cisbio)稀释100倍)和5μl的链亲和素-xlent(cisbio)(用htrf检测缓冲液(cisbio)稀释66.6倍)。在室温下培养1小时或更长时间之后，利用envision(perkinelmer)测定620nm和665nm下的荧光值。计算数据[(665nm信号/620nm信号)×104]，针对人goat的抑制活性通过数据表示，其中，0％对照物是不含化合物，100％对照物是不含酶。四、化合物10μm时对goat的抑制率说明本发明化合物10μm时对goat具有较好的的抑制活性，可以作为goat抑制剂在肥胖和糖尿病等疾病动物模型中进行更加广泛的药理药效试验，以期获得肥胖和糖尿病新的治疗药物。当前第1页12当前第1页12