专利名称：新的氮杂双环盐类化合物及其治疗蛋白老化疾病的用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及取代氮杂双环盐类化合物，其制备方法，含有它们的药物组合物以及所述化合物在预防或治疗与AGE(advancedglycosylation endproducts AGE)有关的疾病或症状中的用途，如(i)增加皮肤弹性或者减少皮肤皱纹，(ii)治疗糖尿病，(iii)治疗或缓解糖尿病的后遗症，(iv)治疗或缓解肾脏损伤，(v)治疗或缓解血管损伤，(vi)治疗或缓解高血压，(vii)治疗或缓解视网膜病变，(viii)治疗或缓解晶状体蛋白损伤，(ix)治疗或缓解白内障，(x)治疗或缓解周围神经病，(xi)治疗或缓解骨关节炎。
背景技术：
已知糖和蛋白之间存在反应，早在1912年，Maillard发现葡萄糖和其它还原糖与氨基酸反应，经过一系列的脱氢重排形成了稳定的褐色色素，进一步的研究发现贮存和加热食物也能够产生这种由糖和多肽形成的色素，这种色素的形成降低了蛋白的生物活性，相关的应用专利可以参考US.08/588249。这种非酶催化的还原糖和自由氨基酸的反应会形成一种稳定的二酮基副产物，即已知的Amadori产物。特别是血红素表面氨基酸的β侧链残基与葡萄糖反应生成血红素Alc。体内其它蛋白也会发生这样的反应，比如晶状体、胶原蛋白和神经蛋白(Advanced Glycosylation；Chemistry，Bilolgy andImplications for Diabetes and Aging，Advances inPharmacology，Vol.23，pp.1-34 Academic Press 1992)。
上述反应在糖尿病血糖水平增高的情况下会加速发生，正常血糖状态下也会发生上述反应。同时衰老过程与脂褐素的形成密切相关，同样胶原蛋白老化在体外可以用糖和胶原蛋白模拟。葡萄糖诱导的胶原产物被其它蛋白捕获反应，这样引起了蛋白之间的交联反应。这种葡萄糖诱导的交联反应所产生的是晚期糖基化终产物(advancedglycosylation endproducts AGE)，已知AGE与糖尿病的并发作用相关，正常的衰老过程也引起AGE的增加，体内的AGE不仅由于其异常的病理化学结构而且还会被一些特定的受体识别从而引起复杂的糖尿病和衰老相关的病理改变。
目前，已经有一些通过阻止AGE的累积方面的治疗方法。其中一个方法可参见US.4758583，其先导物氨基胍及其类似物可以阻止AGE的形成，通过与早期糖基化产物反应从而阻止了糖基化产物进一步转化成为AGE，同时也阻止了AGE与组织进一步交联。这个方法的有效性在糖尿病和老龄化大鼠的动物模型上进行了评价，同时也包括如大血管、肾脏和神经病理方面的其他指标。Vlassara等人对这些数据进行了总结。(Vlassara et al，1994 Biology of Diseases，“Pathogenic effects of advanced glycosylationbiochemical，biologic and clinical implications fordiabetes and aging”Laboratory Investigation 70138-151；Brownlee，1995，“The pathological implications of proteinglycation”Clin.Invest.Med.，18275-281；以及Brownlee，1995，“Advanced protein glycosylation in diabetes and aging”，Ann.Rev.Med.46223-34.)另一种控制组织中AGE的方法特别是在组织中已经形成并累积的AGE交联产物(这些交联产物导致临床或者亚临床病理改变)的方法是逆转或者裂解已经形成的AGE交联产物。Vassan等人证明这种裂解AGE的方法是有效的(vassan et al Nature.1996，Vol.382(18)275-278)。在美国专利U.S.5656261以及US08/588249和US08/848776中公布的化合物、制剂以及方法都可以在体内和体外裂解已经形成的AGE交联结构。研究表明这类化合物对于衰老造成的心血管疾病有良好的作用(Wolffenbuttel etal.，1998，“Breakers of Advanced Glycation End ProductsRestores Large Artery Properites in ExperimentalDiabetes”，Proc.Nat.Acad.Sci.U.S.A.954630-4634)。在这些研究中，给予9周的糖尿病大鼠AGE裂解剂1-3周逆转了由于糖尿病造成的大动脉硬化。改善的参数有心输出量、外周阻力、体动脉顺应性、主动脉输入阻力以及颈动脉顺应性(US.6319934)。
发明内容
本发明的目的是寻找并且开发作用于AGE的小分子裂解剂，用来裂解已经形成的AGE从而阻止蛋白交联，对已经交联的蛋白进行裂解，从而促进蛋白的代谢，进一步改善由于AGE在体内的增高而导致的各种病理改变，包括增加皮肤弹性或者减少皮肤皱纹，治疗糖尿病或者治疗或缓解糖尿病的后遗症、肾脏损伤、血管损伤、高血压、视网膜病变、晶状体蛋白损伤、白内障、周围神经病或者骨关节炎。同时这种蛋白交联结构裂解剂所作用的糖基化蛋白不局限于人体蛋白，还包括农作物中的植物蛋白或者动物蛋白，因而可以扩展用于农作物中植物蛋白和动物蛋白的保鲜用途。
本发明已经发现通式I的化合物可以用于治疗和/或预防由蛋白糖基化造成的多种疾病。
本发明人出乎意料地发现，在通式I中R1位置为一个五元至八元的脂环结构的新化合物的消旋体和旋光异构体在体外和体内多种模型上有比US5656267中披露的优选化合物ALT-711更好的AGE裂解活性和更低的毒性。
因此本发明的第一个方面，涉及通式I的化合物，其消旋体或旋光异构体或其可药用盐或水合物。
其中
X是O或S，Y是O或S，R1为一个C5～C8的脂环，R2为氢，C1～C8直链或者支链烷基或者C2～C8直链或者支链烯基，C3～C8环烷基，C5～C8环烯基，羟基，C1～C4烷氧基，C1～C4烷氨基，巯基，各种磺酸基，卤素，腈基，三氟甲基，三氟甲氧基，其中的烷基或者烯基链上可以无取代，也可以被选自下面的一个或者多个基团所取代C3～C8环烷基，C5～C7环烯基或者Ar2，Ar1和Ar2独立选自芳香碳环或者杂环，其中的环可以是单环、双环或三环；每个环由5～6个元素组成，杂环中包含1～6个选自下面的杂原子O，S，N；环上可以无取代，也可以被1-3个选自下面的取代基取代卤素，硝基，羟基，羟甲基，三氟甲基，三氟甲氧基，C1～C6直链或支链烷基，C2～C6直链或支链烯基，C1～C4烷氧基，C2～C4烯氧基，苯氧基，苄氧基，羧基或氨基，Z-是药学上可以接受的酸根。
本发明另一方面涉及药物组合物，其包括至少一种通式I化合物或者其药用盐或其水合物以及药用载体或赋形剂。
本发明另一方面涉及制备通式I化合物或者其药用盐或其水合物的方法，其包括a)将下式硫脲或者脲与具有式II的环酮 其中R1的定义同式I中所述，按照文献(J.Amer.Chem.Soc.，1949，71，4007)在卤素催化下反应得到式III化合物， 其中R1和X定义同式I中所述，b)将式III化合物与亚硝酸异戊酯反应得到式IV化合物
其中R1和X定义同式I中所述，c)将式IV化合物与式V化合物反应 其中R2、Y和Ar1的定义同上，式V化合物可以按照文献(Tetrahedron Letters No.38，pp 3653-3656，1979)制备，得到Z为Br的通式I化合物，并任选地，采用适当的盐将所得到的化合物转变为另一种盐，得到通式I化合物， 其中R1，R2，X，Ar1及Z的定义同式I中所述。
本发明的另一方面涉及至少一种式I化合物或者其药用盐或其水合物用于制备预防和/或治疗蛋白糖基化所导致的各种疾病的药物的用途。
本发明还涉及预防和/或治疗蛋白糖基化老化所导致的各种疾病的方法，其包括将预防和/或治疗有效量的至少一种式I化合物或者其药用盐或其水合物给予需要上述预防和/或治疗的患者。
本发明化合物可作用的糖基化蛋白不局限于人体蛋白，还包括农作物中的植物或者动物器官蛋白，因而本发明化合物或组合物可以用于农作物中植物蛋白和动物蛋白的保鲜用途。
更具体地说，本发明涉及式I化合物，其消旋体或旋光异构体或者其药用盐或其水合物 其中X是O或S，Y是O或S，R1为一个C5～C8的脂环，R2为氢，C1～C8直链或者支链烷基或者C2～C8直链或者支链烯基，C3～C8环烷基，C5～C8环烯基，羟基，C1～C4烷氧基，C1～C4烷氨基，巯基，各种磺酸基，卤素，腈基，三氟甲基，三氟甲氧基，其中的烷基或者烯基链上可以无取代，也可以被选自下面的一个或者多个基团所取代C3～C8环烷基，C5～C7环烯基或者Ar2，Ar1和Ar2独立选自芳香碳环或者杂环，其中的环可以是单环、双环或三环；每个环由5～6个元素组成，杂环中包含1～6个选自下面的杂原子O，S，N；环上可以无取代，也可以被1-3个选自下面的取代基取代卤素，硝基，羟基，羟甲基，三氟甲基，三氟甲氧基，C1～C6直链或支链烷基，C2～C6直链或支链烯基，C1～C4烷氧基，C2～C4烯氧基，苯氧基，苄氧基，羧基或氨基，Z-是药学上可以接受的酸根。
本发明的一个优选实施方案是式I化合物代表的消旋体或旋光异构体或其可药用盐或水合物，
其中X是S，Y是O，R1，R2和Ar1的定义同上所述，Z-是卤素酸根F-、Cl-、Br-、I-，或者甲磺酸根，对甲基磺酸根。其中最优选氢溴酸根和甲磺酸根。
根据本发明，式I化合物的消旋体或旋光异构体或其药用盐或水合物优选下面的化合物
其中更优选(±)3-[2-(4-溴-苯基)-1-甲基-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐(±)3-(1-甲基-2-氧-2-苯基-乙基)-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐本发明化合物的消旋体或旋光异构体的可药用盐包括其无机盐或有机盐，其包括但不限于盐酸盐，氢溴酸盐，氢碘酸盐，硝酸盐，硫酸盐，硫酸氢盐，磷酸盐，磷酸氢盐，乙酸盐，丙酸盐，丁酸盐，草酸盐，三甲基乙酸盐，己二酸盐，藻酸盐，乳酸盐，柠檬酸盐，酒石酸盐，琥珀酸盐，马来酸盐，富马酸盐，苦味酸盐，天门冬氨酸盐，葡糖酸盐，苯甲酸盐，甲磺酸盐，乙磺酸盐，苯磺酸盐，对甲苯磺酸盐和双羟萘酸盐。
本发明式I化合物可以通过下面的反应路线制备反应路线I 其包括式IV化合物 X是O，S，R1为C5～C8的脂环，与式V化合物进行反应， Y是O或S，R2为氢或C1～C8直链或者支链烷基或者C2～C8直链或者支链烯基，C3～C8环烷基，C5～C8环烯基，羟基，C1～C4烷氧基，C1～C4烷氨基，巯基，各种磺酸基，卤素，腈基，三氟甲基，三氟甲氧基，其中的烷基或者烯基链上可以无取代，也可以被选自下面的一个或者多个基团所取代C3～C8环烷基，C5～C7环烯基或者Ar2，
Ar1和Ar2独立选自芳香碳环或者杂环，其中的环可以是单环、双环或三环；其中每个环由5～6个元素组成，杂环中包含1～6个选自下面的杂原子O，S，N；环上可以无取代，也可以被1-3个选自下面的取代基取代卤素，硝基，羟基，羟甲基，三氟甲基，三氟甲氧基，C1～C6直链或支链烷基，C2～C6直链或支链烯基，C1～C4烷氧基，C2～C4烯氧基，苯氧基，苄氧基，羧基或氨基，得到Z为Br的式I化合物，并任选地，采用适当的盐将所得到的化合物转变为另一种盐，得到通式I化合物， 其中X，Y，R1，R2和Ar1的定义同上，Z-是药学上可以接受的酸根。
在上面的反应路线上，式IV化合物与式V化合物的反应是在溶剂如乙醇或乙腈或丁酮存在下或者当两种原料有一种为液体时不加溶剂的情况下，于80℃～100℃，氮气中进行5～96小时。
反应得到的产物可以静置析晶，再重结晶或者使用硅胶柱层析处理提纯。这里所使用的硅胶为常规层析用硅胶，颗粒度10～40μm，洗脱剂由单一或者多种溶剂配制而成，优选由二氯甲烷与甲醇按不同比例配制的混合溶剂。纯化后得到本发明式I化合物。
可以采用多种方法合成上述反应路线中所使用的式IV化合物，例如路线II。
反应路线II
其中R1，X的定义同式I式化合物，采用式II的环酮在碘的作用下与硫脲或脲反应得到式III化合物，然后在无水四氢呋喃中用亚硝酸异戊酯处理脱去氨基，得到式IV化合物。可以采用高真空蒸馏或者硅胶层析的方法纯化，这里所使用的硅胶为常规层析用硅胶，颗粒度10～40μm，洗脱剂由单一或者多种溶剂配制而成，优选由乙酸乙酯与环己烷按不同比例配制的混合溶剂。
在反应路线I中所使用的式V化合物可以按照文献记载的方法制备(Tetrahedron Letters No.38，pp3653-3656，1979) 其中R2，Y和Ar1的定义同式I化合物，采用式VI的α位为CH2的化合物，并采用溴化铜或者溴素或者NBS进行α位的溴代得到式V化合物。可以采用的纯化方式为高真空蒸馏或者层析的方法，这里所使用的硅胶为常规层析用硅胶，颗粒度10～40μm，洗脱剂由单一或者多种溶剂配制而成，优选由乙酸乙酯与环己烷按不同比例配制的混合溶剂。式V化合物必须纯化除去少量的α位二溴代物。
本发明的另一个方面涉及药物组合物，其含有本发明化合物的消旋体或旋光异构体和至少一种药学上可以接受的载体。所述药物组合物可以根据不同给药途径而制备成各种形式。本发明所提及的化合物也可以被制备成各种药学可接受的盐。
本发明可以采用不对称合成得到单一的旋光异构体。但是对外消旋体的拆分是获得光学纯化合物的主要手段。拆分方法主要有以下四种结晶法、层析法、动力学法和酶法。对于本发明涉及的化合物消旋体的拆分，优选有实用价值的结晶法向消旋体的水、有机溶剂或水和有机溶剂形成的混合溶剂的溶液中加入一种手性酸(拆分剂)，形成非对映异构体，利用非对映异构体在溶剂中的溶解度不同而使其中之一优先析出。优选的手性酸可以是酒石酸，苦杏仁酸，樟脑磺酸等，而层析法主要使用HPLC手性柱进行分离得到单一光学纯度的化合物。
本发明的药物组合物包括有效剂量的本发明式I化合物或其可药用盐或水合物和一种或多种适宜的可药用载体。这里的药用载体包括但不限于离子交换剂，氧化铝，硬脂酸铝，卵磷脂，血清蛋白如人血白蛋白，缓冲物质如磷酸盐，甘油，山梨酸，山梨酸钾，饱和植物脂肪酸的部分甘油酯混合物，水，盐或电解质，如硫酸鱼精蛋白，磷酸氢二钠，磷酸氢钾，氯化钠，锌盐，胶态氧化硅，三硅酸镁，聚乙烯吡咯烷酮，纤维素物质，聚乙二醇，羧甲基纤维素钠，聚丙烯酸酯，蜂蜡，羊毛脂。
本发明化合物是一类强效交联蛋白裂解剂。与ALT-711相比，本发明化合物具有更好的裂解糖基化老化蛋白的能力，因此可以用于预防火治疗与AGE有关的疾病，其包括但不局限于(i)增加皮肤弹性或者减少皮肤皱纹，(ii)治疗糖尿病，(iii)治疗或缓解糖尿病的后遗症，(iv)治疗或缓解肾脏损伤，(v)治疗或缓解血管损伤，(vi)治疗或缓解高血压，(vii)治疗或缓解视网膜病变，(viii)治疗或缓解晶状体蛋白损伤，(ix)治疗或缓解白内障，(x)治疗或缓解周围神经病，(xi)治疗或缓解骨关节炎。
本发明也可以扩展应用于阻止或逆转由于口腔中的非酶促糖基化反应导致的牙齿着色。含有本发明的化合物的用药方案可以根据所涉及的用途进行变化。
发生在口腔中的非酶促反应可以导致牙齿着色。目前所使用的抗蛀蚀剂可以加速这种碳基化反应进一步导致了牙齿的着色。最近有一类具有抗蛀蚀功能的阳离子杀菌剂用于常规口腔清洗。这些阳离子抗菌剂有阿莱西丁，十六烷基吡啶氯酸盐等等。而这些制剂可以加速糖基化反应中关键的一步Maillard反应，进而加速牙齿的着色(Nordbo，J.Dent.Res.，581429(1979))。并且有报道在体外观察到了洗必泰和洁而灭能够催化糖基化反应(褐化反应)。由于Maillard反应，洗必泰加入糖和氨基酸的混合物中加速了色素的形成。
基于上述原因，本发明所涉及的化合物及其药物组合物可以用于口腔。特别是用作口腔清洗液和牙膏中的添加剂。
在有关本发明化合物的上述用途中，可以采用无毒且药学上可接受的载体的适当形式应用于洁口液和牙膏中。
本发明化合物的药物组合物可以以下面的任意方式施用口服，喷雾吸入，直肠用药，鼻腔用药，颊部用药，局部用药，非肠道用药，如皮下，静脉，肌内，腹膜内，鞘内，心室内，胸骨内和颅内注射或输入，或借助一种外植储器用药。其中优选口服、腹膜内或静脉内给药方式。
当口服用药时，本发明化合物可制成任意口服可接受的制剂形式，包括但不限于片剂、胶囊、水溶液或水悬浮液。其中，片剂使用的载体一般包括乳糖和玉米淀粉，另外也可加入润滑剂如硬脂酸镁。胶囊制剂使用的稀释剂一般包括乳糖和干燥玉米淀粉。水悬浮液制剂则通常是将活性成分与适宜的乳化剂和悬浮剂混合使用。如果需要，以上口服制剂形式中还可加入一些甜味剂、芳香剂或着色剂。
当局部用药时，特别是治疗局部外敷容易达到的患面或器官，如眼睛、皮肤或下肠道神经性疾病时，可根据不同的患面或器官将本发明化合物制成不同的局部用药制剂形式，具体说明如下当眼部局部施用时，本发明化合物可配制成一种微粉化悬浮液或溶液的制剂形式，所使用载体为等渗的一定pH的无菌盐水，其中可加入也可不加防腐剂如氯化苄基烷醇盐。对于眼用，也可将化合物制成膏剂形式如凡士林膏。
当皮肤局部施用时，本发明化合物可制成适当的软膏、洗剂或霜剂制剂形式，其中将活性成分悬浮或溶解于一种或多种载体中。软膏制剂可使用的载体包括但不限于矿物油，液体凡士林，白凡士林，丙二醇，聚氧化乙烯，聚氧化丙烯，乳化蜡和水；洗剂或霜剂可使用的载体包括但不限于矿物油，脱水山梨糖醇单硬脂酸酯，吐温60，十六烷酯蜡，十六碳烯芳醇，2-辛基十二烷醇，苄醇和水。
本发明化合物还可以无菌注射制剂形式用药，包括无菌注射水或油悬浮液或无菌注射溶液。其中，可使用的载体和溶剂包括水、林格氏溶液和等渗氯化钠溶液。另外，灭菌的非挥发油也可用作溶剂或悬浮介质，如单甘油酯或二甘油酯。
另外需要指出，本发明化合物的使用剂量和使用方法将取决于诸多因素，包括患者的年龄、体重、性别、自然健康状况、营养状况、化合物的活性强度、服用时间、代谢速率、病症的严重程度以及诊治医师的主观判断。优选的使用剂量介于0.01～100mg/kg体重/天，其中最优剂量在20mg/kg-30mg/kg体重/天。
具体实施例方式
实施例下面的实施倒是本发明说明性优选实施方案，对本发明不构成任何限制。
化合物熔点由SRY-1型熔点仪测定，温度未经校正。1H-NMR光谱由Bruker ARX 400或US Varian Unity Inova 600型核磁仪测定，FAB质谱由Zabspect高分辨质谱仪测定。
制备14，5，6，7-四氢-苯并噻唑-2-胺将39克(0.4mol)环己酮，61克(0.8mol)硫脲以及102克(0.8mol)碘在100℃加热9小时，然后倒入2000ml热水中，过滤除去不溶物，用氨水碱化，用600ml氯仿分三次提取，有机相无水硫酸钠干燥，过滤，回收溶剂，加入100ml乙酸乙酯，析晶，得到20克产物4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-2-胺，熔点83～88℃。
制备2 4，5，6，7-四氢-苯并噻唑将11.5克(0.075mol)4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-2-胺溶于100ml无水四氢呋喃中，于45℃下滴加到1.5M的亚硝酸异戊酯溶液(150ml)中，滴加完成后搅拌1小时，然后回收溶剂，乙酸乙酯∶环己烷＝20∶1柱层析，得到3.5克产物，产率33％。
实施例13-(2-联苯基-4-基-2-氧-乙基)-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐将1.08克(0.0077mol)4，5，6，7-四氢-苯并噻唑溶于5ml无水乙醇中，加入2.7克(0.01mol)1-联苯基-4-基-2-溴-乙酮，加热回流1.5小时，静置析晶，过滤得到粗产物。粗产物经过硅胶层析柱纯化(二氯甲烷∶甲醇＝8∶1)，得到白色固体状标题化合物，(1.5g，50％m.p.237-241℃)，MS[M]+＝334.1m/e；1H-NMR(600MHz，DMSO)δ1.824(m 4H)；2.674(m 2H)；2.942(m 2H)；6.369(s2H)；7.475(m 1H)；7.556(t J＝7.8Hz 2H)；7.811(ddJ＝1.2，8.4Hz 2H)；7.977(dd J＝1.8，7.2Hz 2H)；8.147(ddJ＝1.8，7.2 2H)；9.995(s 1H)。
实施例23-[2-(3-硝基-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-(3-硝基-苯基)-乙酮，得到标题化合物(0.3g，25％，m.p.215-219℃)。
MS[M]+＝303.0m/e；1H-NMR(600MHz，DMSO)δ1.823(m 4H)；2.689(m 2H)；2.941(m 2H)；6.425(s 2H)；7.965(t J＝8.4Hz1H)；8.460(d J＝7.8Hz 2H)；8.612(d J＝9.6Hz 2H)；8.775(tJ＝2.4Hz 2H)；9.962(s1H)。
实施例33-[2-(4-甲磺酰基-苯基-2-氧-乙基)-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-(4-甲磺酰基苯基)-乙酮，得到标题化合物(1.25g，96％，m.p.190-195℃)。
MS[M]+＝336.0m/e；1H-NMR(600MHz，DMSO)δ1.821(m 4H)；2.675(m 2H)；2.937(m 2H)；3.33(s 3H)；6.365(s 2H)；8.222(dd J＝1.8，6.6Hz 1H)；8.281(dd J＝1.8，6.6Hz 2H)；9.966(s 1H)。
实施例43-[2-(3，4-二氯苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-(3，4-二氯苯基)-乙酮，得到标题化合物(1.05g，81％，m.p.206-210℃)。
MS[M]+＝326.0m/e；1H-NMR(600MHz，DMSO)(1.814(m 4H)；2.658(m 2H)；2.929(m 2H)；6.314(s 2H)；7.992(m 2H)；8.300(d J＝1.8Hz 2H)；9.943(s1H)。
实施例53-(1-甲基-2-氧-2-苯基-乙基)-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-苯基-丙基-1-酮，得到标题化合物(0.53g，42％，m.p.237-241℃)。
MS[M]+＝273.3m/e；1H-NMR(600MHz，DMSO)(1.788(m 4H)；1.919(d J＝7.2 3H)；2.42(d J＝16.0Hz 1H)；2.929(m 2H)；3.091(d J＝16.0Hz 1H)；6.890(m 1H)；7.662(m 2H)；7.805(m1H)；8.191(m 2H)；10.306(s 1H)。
实施例63-[2-(4-溴-苯基)-1-甲基-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-(4-溴-苯基)-丙基-1-酮，得到标题化合物(0.6g，26％，m.p.146-154℃)。
MS[M]+＝354.3m/e；1H-NMR(600MHz，DMSO)δ1.786(m 4H)；1.902(dJ＝7.2Hz 3H)；2.498(m 1H)；2.923(m 2H)；3.055(m 1H)；6.8857(dd J＝7.2，14.4Hz 1H)；7.889(m 2H)；8.143(m 2H)；10.32(s 1H)。
实施例73-(2-萘-2-基-2-氧-乙基)-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-(2-萘-2-基)-乙基-1-酮，得到标题化合物(3g，90％，m.p.190-193℃)。
MS[M]+＝308.1m/e；1H-NMR(600MHz，DMSO)δ1.830(m 4H)；2.700(m2H)；2.953(m 2H)；6.471(s 2H)；7.709(m 2H)；8.073(m 4H)；8.825(m 1H)；10.034(s 1H)。
实施例83-[2-(2-硝基-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-(2-硝基-苯基)-乙基酮，得到标题化合物(1.1g，83％，m.p.217-219℃)。
MS[M]+＝303.3m/e；1H NMR(600MHz，CD3OD)δ2.029(m 4H)；2.910(m2H)；3.00(m 2H)；7.923(m 3H)；8.287(m 1H)。
实施例93-[2-(3-甲氧基-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-(3-甲氧基-苯基)-乙基酮，得到标题化合物(1.2g，76％，m.p.196-200℃)。
MS[M]+＝288.0m/e；1H-NMR(600MHz，DMSO)δ1.810(m 4H)；2.656(m 2H)；2.936(m 2H)；3.865(s 3H)；6.389(s 2H)；7.381(m 1H)；7.559(m 2H)；7.677(m 1H)；10.022(s 1H)。
实施例103-[2-(2，5-二甲氧基-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-(2，5-二甲氧基-苯基)-乙基酮，得到标题化合物(1.2g，82％，m.p.210-215℃)。
MS[M]+＝318.1m/e；1H-NMR(600MHz，DMSO)δ1.799(m 4H)；2.618(m 2H)；2.924(m 2H)；3.756(s 3H)；3.978(s 3H)；6.059(s 2H)；7.326(m 3H)；10.002(s 1H)。
实施例113-(2-氧-2-对-甲苯基-乙基)-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-(4-甲基-苯基)-乙基酮，得到标题化合物(0.3g，22％，m.p.187-189℃)。
MS[M]+＝272.0m/e；1H-NMR(600MHz，DMSO)δ1.810(m 4H)；2.504(m 3H)；2.642(m 2H)；2.931(m 2H)；6.325(s 2H)；7.465(d J＝5.2Hz 2H)；7.966(d J＝5.6Hz 2H)；10.002(s 1H)。
实施例123-[2-(4-硝基-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-(4-硝基-苯基)-乙基酮，得到标题化合物(0.5g，32％，油状物)。
MS[M]+＝303.1m/e；1H-NMR(600MHz，DMSO)δ1.961(m 4H)；2.744(m 2H)；2.999(m 2H)；6.343(s 2H)；8.330(d J＝9.0Hz2H)；8.439(d J＝9.2Hz 2H)；9.934(d J＝2Hz 1H)。
实施例133-[2-(4-氟-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-(4-氟-苯基)-乙基酮，得到标题化合物(3g，88％，m.p.187-194℃)。
MS[M]+＝276.1m/e；1H-NMR(600MHz，DMSO)δ1.948(m 4H)；2.706(m 2H)；2.986(m 2H)；6.246(s 2H)；7.354(m 2H)；8.191(m 2H)；9.909(s 1H)。
实施例143-[2-(4-甲氧基-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-(4-甲氧基-苯基)-乙基酮，得到标题化合物(0.9g，50％，m.p.200-205℃)。
MS[M]+＝288.1m/e；1H-NMR(600MHz，CD3ODδ1.942(m 4H)；2.698(m 2H)；2.983(m 2H)；3.917(s 3H)；7.108(m 2H)；8.088(m 2H)。
实施例153-[2-(4-氯-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-(4-氯-苯基)-乙基酮，得到标题化合物(0.6g，33％，m.p.196-202℃)。
MS[M]+＝292.1m/e；1H-NMR(600MHz，DMSOδ1.949(m 4H)；2.703(m 2H)；2.987(m 2H)；6.232(s 2H)；7.640(m 2H)；8.097(m2H)；9.892(s 1H)。
实施例163-[2-(4-溴-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-(4-溴-苯基)-乙基酮，得到标题化合物(0.4g，23％，m.p.207-213℃)。
MS[M]+＝338.1m/e；1H-NMR(600MHz，DMSOδ1.949(m 4H)；2.696(m 2H)；2.987(m 2H)；6.213(s 2H)；7.805(m 2H)；7.998(m2H)；9.878(s 1H)。
实施例173-(2-联苯基-4-基-2-氧-乙基)-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-甲磺酸盐将按实施例1方法制备得到的化合物(0.5g，0.0012mol)和0.26g(0.0012mol)甲磺酸银在15ml甲醇中搅拌反应10min，然后过滤固体，浓缩，加入乙醚适量，得到结晶状标题化合物(0.37g，95％，m.p.229-232℃)。
MS[M]+＝334.1m/e；1H-NMR(600MHz，DMSOδ1.823(m 4H)；2.298(S 3H)；2.677(m 2H)；2.944(m 2H)；6.388(s 2H)；7.480(m 1H)；7.548(m 2H)；7.805(m 2H)；7.815(d J＝7.2Hz 2H)；7.978(d J＝8.3Hz 2H)；8.150(d J＝8.3Hz 2H)；10.017(s 1H)。
实施例183-(2-氧-2-苯基-乙基)-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐按实施例1方法制备，其中的溴代酮为2-溴-1-苯基-乙基酮，得到标题化合物(0.27g，16％，m.p.204-210℃)。
MS[M]+＝259.1m/e；1H-NMR(600MHz，DMSOδ1.950(m 4H)；2.712(m 2H)；2.991(m 2H)；6.288(t J＝3.6Hz 2H)；7.608(m 2H)；7.732(m 1H)；8.104(m 2H)；9.938(d J＝4.2Hz1H)。
实施例19裂解AGE-BSA-胶原交联结构的ELISA筛选试验以AGE-BSA与包被在96孔酶标板上大鼠尾胶蛋白交联、体外制备AGE交联结构，采用ELISA方法评价化合物对AGE交联的裂解作用。
尾胶原包被96孔酶标板制备正常Wister大鼠(体重200±20g)，急性处死，取尾，4℃下进行以下尾胶原蛋白制备过程。首先，抽取尾腱胶原丝，用生理盐水洗涤并去除非胶原丝组织，再经双蒸水洗3次，剪碎、4℃下浸泡于0.1％冰醋酸中1周，期间时常进行震摇。最后以8000g离心30min，收集离心上清胶原蛋白溶液，稀释后测定蛋白含量。以每孔70μg胶原蛋白满孔包被96孔酶标板(Costar)，4℃、24h，弃去包被液，无菌条件下风干、保鲜膜包被，4℃贮存备用。
AGE-BSA制备牛血清白蛋白BSA(V)(Roch)50mg/ml及0.5M葡萄糖在0.2M PBS(PH7.4)中，37℃无菌条件下，避光孵育3-4个月，使其形成糖基化BSA即BSA-AGE。同时，以无葡萄糖的BSA制备无糖基化BSA。然后在0.01M PBS(pH7.4)透析液中透析，除去未反应的葡萄糖，荧光扫描(Exi/Em(395/460nm))及SDS-PAGE鉴定BSA-AGE形成，同时采用Lowery方法进行蛋白定量。
分析测定方法流程尾胶原包被96孔板，用pH7.4 PBS满孔中和酸性胶原1h；SuperBlock(PIERCE)37℃，封闭1h；PBST(PBS-Tween)洗板3次，每次振荡1分钟；用PBS稀释AGE-BSA，以获得最大交联度浓度的AGE-BSA 100μl加入96孔板的A、B、C、D行的孔中，相同浓度的BSA加入E、F、G、H行的孔中，1列前3孔中PBS作为系统和试剂空白，37℃下，使之与胶原交联4h；PBST洗板4次，间隔振荡1min；受试化合物采用pH7.4 PBS稀释，取100μl/孔分别加于AGE-BSA交联和BSA孔各4孔，同样方式加入PBS 100μl/孔作为非裂解对照，37℃孵育16h；PBST洗板4次，间隔振荡1min；加80μl/孔兔抗BSA抗体(1∶500)37℃，50min；PBST洗板4次，间隔振荡1min；加80μl/孔辣根过氧化物酶标记羊抗兔IgG(1∶1000)37℃，50min；PBST洗板3次，间隔振荡1min；加底物液TMB(3，3’，5，5’-四甲基联苯胺)100μl/孔室温，闭光20min；用2mol/L H2SO4终止反应；10min内，在BOBRAD Mode1550读板机450nm下，板空白孔调零读取OD值。
数据分析平均OD值采用4孔平均值。
校正OD＝AGE-BSA孔的OD平均值-BSA孔的OD平均值裂解率以OD值降低的百分率表示[(PBS孔的OD平均值-受试药物孔OD平均值)/PBS孔的OD平均值]×％根据上述步骤受试化合物在0.1、1mmol/L或较低浓度下裂解率结果见表1(结果均为3次以上筛选结果的平均值)表1ELISA测定化合物对AGE-BSA-胶原交联的裂解率
实施例20体内逆转AGE交联结构作用为进一步证实上述受试化合物体内逆转AGE交联的作用，我们评价了化合物6对老龄糖尿病大鼠RBC表面AGE-IgG交联的逆转效应。
老龄化糖尿病大鼠模型的复制Wister大鼠，雄性，体重180-200g，腹膜内注射链尿佐菌素，65mg/Kg，1次，血糖水平高于16mmol/L大鼠，常规饲养32周。
动物分组及受试化合物给予方式32周糖尿病大鼠分为5组，每组8-10只，分别腹膜内注射生理盐水、ALT-711(1mg/Kg)、#16化合物，1mg/Kg、#16化合物，3mg/Kg、#16化合物，10mg/Kg，每天1次，连续3周。
RBC制备及RBC-IgG分析大鼠给予化合物3周后，取血，肝素抗凝，PH7.4 PBS洗三次，1∶250稀释。
RBC-IgG分析在Multscreen-IP，0.45μm，96孔板(Millipore，MAIPS4510)用300μl Superblock(PIERCE)37℃封闭1h，用PBST满孔洗板1次，再用PBS洗板2次；将用PBS稀释且混匀的RBC 50μl加入孔中，每只大鼠RBC样品加4个重复孔，同时留4孔加入PBS作为抗体对照孔。PBS洗RBC 1次，加入50μl辣根过氧化物酶标记兔抗大鼠IgG(1∶2000)，室温，2h；PBS洗4次，加底物液OPD(邻苯二胺)100μl/孔，室温，避光30min；用2mmol/L H2SO450μl/孔终止反应；快速将每孔液体120μl转入普通型96孔酶标板，在BOBRAD Model 550读板机490nm下，板空白调零，读取OD值。
数据分析RBC-IgG含量以样品OD值校正值表示，每个样品的平均OD值均为4孔的平均值，每组样品平均RBC-IgG含量为8只动物的平均值。
校正OD＝每只大鼠RBC样品OD平均值-单抗体孔的OD平均值裂解率以RBC-IgG含量降低的百分率表示 ×％根据上述实验方法步骤受试化合物裂解率结果见表2表2化合物及剂量 裂解率(％)ALT-711 41.5(1mg/kg)6(1mg/kg) 38.66(3mg/kg) 55.86(10mg/kg)57.权利要求
1.式I化合物，其消旋体或旋光异构体或其可药用的盐或水合物 其中X是O或S，Y是O或S，R1为C5～C8的脂环，R2为氢或C1～C8直链或者支链烷基或者C2～C8直链或者支链烯基，C3～C8环烷基，C5～C8环烯基，羟基，C1～C4烷氧基，C1～C4烷氨基，巯基，各种磺酸基，卤素，腈基，三氟甲基，三氟甲氧基，其中的烷基或者烯基链上可以无取代，也可以被选自下面的一个或者多个基团所取代C3～C8环烷基，C5～C7环烯基或者Ar2，Ar1和Ar2独立选自芳香碳环或者杂环，其中的环可以是单环、双环或三环；每个环由5～6个元素组成，杂环中包含1～6个选自下面的杂原子O，S，N；环上可以无取代，也可以被1-3个选自下面的取代基取代卤素，硝基，羟基，羟甲基，三氟甲基，三氟甲氧基，C1～C6直链或支链烷基，C2～C6直链或支链烯基，C1～C4烷氧基，C2～C4烯氧基，苯氧基，苄氧基，羧基或氨基，Z-是药学上可以接受的酸根。
2.权利要求1的化合物或其可药用的盐或水合物，其中X是S，Y是O，R1和R2和Ar1取代基定义同权利要求1，Z-是卤素酸根F-、Cl-、Br-、I-，或者甲磺酸根，对甲基磺酸根。
3.权利要求1或2任一项所述的化合物，其选自3-(2-联苯基-4-基-2-氧-乙基)-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐3-[2-(3-硝基-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢--苯并噻唑-3-氢溴酸盐3-[2-(4-甲磺酰基-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐3-[2-(3，4-二氯苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐(±)3-(1-甲基-2-氧-2-苯基-乙基)-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐(±)3-[2-(4-溴-苯基)-1-甲基-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐3-(2-萘-2-基-2-氧-乙基)-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐3-[2-(2-硝基-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐3-[2-(3-甲氧基-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐3-[2-(2，5-二甲氧基-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐3-(2-氧-2-对-甲苯基-乙基)-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐3-[2-(4-硝基-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐3-[2-(4-氟-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐3-[2-(4-甲氧基-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐3-[2-(4-氯-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐3-[2-(4-溴-苯基)-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐3-(2-联苯基-4-基-2-氧-乙基)-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-甲磺酸盐3-(2-氧-2-苯基-乙基)-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐
4.权利要求3中的化合物，其为(±)3-[2-(4-溴-苯基)-1-甲基-2-氧-乙基]-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐(±)3-(1-甲基-2-氧-2-苯基-乙基)-4，5，6，7-四氢-苯并噻唑-3-氢溴酸盐
5.药物组合物，包括权利要求1～4任一项所述的化合物和至少一种药学上可接受的载体。
6.制备权利要求1-4任一项中所述化合物的方法，其包括使式IV化合物 其中R1和X同权利要求1的定义，与式V的化合物进行反应， 其中R2，Y，Ar1的定义同权利要求1，得到Z为Br的式I化合物，并任选地，采用适当的盐将所得到的化合物转变为另一种盐，得到通式I化合物， 其中R1，R2，X，Y，Ar1和Z的定义同权利要求1。
7.权利要求1～4任一项所述的化合物用于制备裂解晚期糖基化终产物的药物的用途。
8.权利要求1～4任一项所述的化合物用于制备在动物体内(i)增加皮肤弹性或者减少皮肤皱纹，(ii)治疗糖尿病，(iii)治疗或缓解糖尿病的后遗症，(iv)治疗或缓解肾脏损伤，(v)治疗或缓解血管损伤，(vi)治疗或缓解高血压，(vii)治疗或缓解视网膜病变，(viii)治疗或缓解晶状体蛋白损伤，(ix)治疗或缓解白内障，(x)治疗或缓解周围神经病或者(xi)治疗或缓解骨关节炎的药物的用途。
9.权利要求1～4任一项所述的化合物用于制备动物体内牙齿着色逆转剂或者用于防止和逆转牙齿着色的其它口腔用制剂的用途。
10.权利要求1～4任一项所述的化合物用于制备植物蛋白、动物蛋白保鲜剂的用途。
全文摘要
本发明涉及通式I的氮杂双环类化合物和/或其可药用的盐和水合物，式中各个基团的定义如权利要求书所述；包含上述化合物的药物组合物，以及这些药物组合物用于制备((i)增加皮肤弹性或者减少皮肤皱纹，(ii)治疗糖尿病，(iii)治疗或缓解糖尿病的后遗症，(iv)治疗或缓解肾脏损伤，(v)治疗或缓解血管损伤，(vi)治疗或缓解高血压，(vii)治疗或缓解视网膜病变，(viii)治疗或缓解晶状体蛋白损伤，(ix)治疗或缓解白内障，(x)治疗或缓解周围神经病，(xi)治疗或缓解骨关节炎的药物的用途，或者用于制备防止或逆转牙齿着色的口腔用制剂的用途，或者用于制备各种农作物植物蛋白、动物蛋白保鲜剂的用途。
文档编号A61P9/12GK1534028SQ0310865
公开日2004年10月6日 申请日期2003年4月2日 优先权日2003年4月2日
发明者李松, 崔浩, 王莉莉, 程罡, 钟武, 聂爱华, 刘洪英, 胡远东, 肖军海, 郑志兵, 李 松 申请人:中国人民解放军军事医学科学院毒物药物研究所, 中国人民解放军军事医学科学院毒物药