本发明涉及医药化工领域，具体地，本发明涉及葡萄糖苷的二环衍生物及其制备方法和用途。
背景技术：
糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢疾病，高血糖是由于胰岛素分泌缺陷、或其生物作用受损、或两者兼有引起，其中大部分是Ⅱ型糖尿病患者。长期的高血糖对患者身体是非常有害的，可引起多种并发症。目前治疗糖尿病药物主要有磺酰脲类、噻唑烷二酮、二甲双胍和胰岛素等，但是这些药物都有其潜在的副作用。SGLT2抑制剂的临床应用，开辟了另外一种治疗模式，为糖尿病患者克服高血糖提供了一种新的选择。
SGLT2为近端小管S1节段的上皮细胞中的主要的Na+/葡萄糖协同转运蛋白，负责肾脏中90％的葡萄糖重吸收。SGLT2抑制剂可抑制肾葡萄糖的重吸收，通过尿糖排泄使糖尿病患者达到具有正常血浆葡萄糖的水平，由此增加胰岛素的敏感性，并延迟糖尿病并发症的发展。
WO01/27128A1公开了具有下面分子结构通式的C-芳基葡萄糖苷SGLT2抑制剂:
其中，达格列净(Dapagliflozin)已经证明在临床上可用于糖尿病的治疗，其分子结构如下：
由于糖尿病是一种危害人类身体健康的高发性疾病，因此寻找新的治疗糖尿病的药物具有重要的意义。
技术实现要素：
本发明的发明人发现了由葡萄糖苷衍生化而得到的一类结构新颖的化合物，即葡萄糖苷的二环衍生物。该类化合物具有抑制哺乳动物的肾葡萄糖的重吸收作用，或者使哺乳动物血糖值降低的作用，有潜力成为Ⅰ型糖尿病或Ⅱ型糖尿病患者的候选治疗药物，或者为糖尿病相关疾病的治疗提供新的选择。
本发明第一方面涉及一种式Ⅰ所示化合物、其立体异构体或药学上可接受的盐或酯，
其中，R1选自氢、卤素和C1-6烷基；
R2选自氢、卤素、C1-6烷基、-OR、-NRR’和-SR；
R3选自未被取代或被一个或多个(例如1、2、3或4个)选自下述取代基取代的C1-6烷基：羟基、卤素、C1-6烷氧基和C1-6烷氨基；
R和R’各自独立地选自C1-6烷基、C3-8环烷基和C3-8脂杂环基，其中，所述C1-6烷基、C3-8环烷基和C3-8脂杂环基未被取代或被1个或多个(例如2、3或4个)选自下述取代基取代：羟基、卤素、C1-6烷氧基和C1-6烷氨基。
在本申请的某些优选实施方案中，R1选自卤素和C1-4烷基。
在本申请的某些优选实施方案中，R1选自氟、氯、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基和异丁基。
在本申请的某些优选实施方案中，R2选自氢、卤素、C1-4烷基、-OR、-NRR’和-SR；
R和R’各自独立地选自C1-4烷基、C3-6环烷基和C3-6脂杂环基，其中，所述C1-4烷基、C3-6环烷基和C3-6脂杂环基未被取代或被1个或多个(例如2、3或4个)选自下述取代基取代：羟基、卤素、C1-4烷氧基和C1-4烷氨基。
在本申请的某些优选实施方案中，R2选自氢、卤素、C1-4烷基、-OR、-NRR’和-SR；
R和R’各自独立地选自C1-4烷基、C3-6环烷基和杂原子为O或N的C3-6脂杂环基。
在本申请的某些优选实施方案中，R2选自氢、氟、氯、甲基、乙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、异丁基、甲氧基、乙氧基、正丙基氧基、异丙氧基、环丙基氧基、环丁基氧基、环戊基氧基、环己基氧基、四氢呋喃基氧基、吡咯烷基氧基、甲氨基、乙氨基、二甲胺基、二乙胺基、甲硫基、乙硫基和异丙基硫基。
在本申请的某些优选实施方案中，R3选自未被取代或被1个或多个(例如2、3或4个)选自下述取代基取代的C1-4烷基：羟基、卤素、C1-4烷氧基和C1-4烷氨基。
在本申请的某些优选实施方案中，R3选自C1-4烷基和被一个或两个选自下述取代基取代的C1-2烷基：羟基、卤素、C1-2烷氧基和C1-2烷氨基。
在本申请的某些优选实施方案中，R3选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、异丁基、羟甲基和羟乙基。
在本申请的某些优选实施方案中，R1选自氟、氯和甲基；
R2选自氢、氟、甲基、乙基、正丁基、甲氧基、乙氧基、异丙氧基、二甲胺基、二乙胺基、异丙基硫基、环戊基氧基和3-四氢呋喃基氧基；
R3选自甲基、正丙基、正丁基、异丁基和羟乙基。
在本申请的某些优选实施方案中，R1选自卤素(例如氟和氯)；
R2选自-OR；其中，R选自C1-4烷基和杂原子为O的C3-6脂杂环基；
R3选自C1-4烷基和羟基取代的C1-4烷基。
在本申请的某些优选实施方案中，R1选自氟和氯；
R2选自甲氧基、乙氧基、异丙氧基和3-四氢呋喃基氧基；
R3选自甲基、正丙基和羟乙基。
在本申请的某些优选实施方案中，所述化合物选自：
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-乙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-1)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(((S)-四氢-3-呋喃基)氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-2)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-甲氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-3)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-甲基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-4)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-丁基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-5)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氟-3-(4-乙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-6)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-甲基-3-(4-乙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-7)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-甲基-3-(4-甲氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-8)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-甲基-3-(4-甲基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-9)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-甲基-3-(4-丁基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-10)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-乙基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-11)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-二甲胺基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-12)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-二乙胺基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-13)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-异丙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-14)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氟-3-(4-甲氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-15)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氟-3-(4-甲基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-16)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氟-3-(4-乙基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-17)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-环戊基氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-18)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氟-3-(((S)-四氢-3-呋喃基)氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-19)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氟-3-苄基苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-20)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氟-3-(4-二乙胺基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-21)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-氟苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-22)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氟-3-(4-异丙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-23)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-异丙硫基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-24)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-甲基-3-(4-二甲胺基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-25)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氟-3-(4-异丙硫基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-26)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-甲基-3-(4-乙基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-27)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氟-3-(4-环戊基氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-28)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-乙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-丙基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-29)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-乙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-羟乙基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-30)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(((S)-四氢-3-呋喃基)氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-丙基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-31)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-乙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-丁基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-32)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-乙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-异丁基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-33)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氟-3-(4-二乙胺基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-丙基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-34)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-甲基-3-(4-二甲胺基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-丙基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-35)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-异丙硫基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-丙基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-36)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-环戊基氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-丙基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-37)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-甲基-3-(4-甲氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-丁基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-38)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-异丙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-丙基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-39)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氟-3-(4-甲基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-丁基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-40)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氟-3-(4-乙基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-丁基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-41)；
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(((S)-四氢-3-呋喃基)氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-丁基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-42)；和，
(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(((S)-四氢-3-呋喃基)氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-异丁基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-43)。
在本申请的某些优选实施方案中，所述药学上可接受的酯为式Ⅰ化合物的乙酸酯。
在本申请的某些优选实施方案中，所述药学上可接受的酯为(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-乙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇三乙酸酯(Ⅰ-1a)。
本发明第二方面涉及式Ⅰ的化合物的制备方法，其具体实施过程如方法a所示：
第一步：将化合物Ⅵ与酰化试剂反应得到相应的酰卤化合物；随后将该酰卤化合物与化合物Ⅶ在路易斯酸的存在下经傅-克反应生成化合物Ⅴ；
第二步：将化合物Ⅴ与烷基硅烷试剂在路易酸存在下反应生成化合物Ⅲ；
第三步：将化合物Ⅲ与金属有机化合物进行反应；所得产物与化合物Ⅳ进行缩合反应；反应产物继续与甲醇和甲磺酸的混合物反应生成化合物Ⅱ；
第四步：将化合物Ⅱ与R3CN进行环合反应生成式Ⅰ化合物；
其中，X表示卤素，例如溴或碘；其余各原子和取代基的定义如前文所述。
在本发明的某些优选实施方案中，第一步中所述酰化试剂选自草酰氯、二氯亚砜、三氯化磷、五氯化磷等。
在本发明的某些优选实施方案中，所述酰化试剂为草酰氯。
在本发明的某些优选实施方案中，第一步在二氯甲烷或1,2-二氯乙烷等溶剂中进行。
在本发明的某些优选实施方案中，第一步在二氯甲烷溶剂中进行。
在本发明的某些优选实施方案中，第一步中所述路易斯酸选自氯化铝、三氯化铁、三氟乙酸和三氟化硼等。
在本发明的某些优选实施方案中，第二步中所述烷基硅烷试剂为三乙基硅烷。
在本发明的某些优选实施方案中，第二步中所述路易斯酸选自氯化铝、三氯化铁、三氟乙酸和三氟化硼等。
在本发明的某些优选实施方案中，第三步中所述金属有机化合物为有机锂试剂或格氏试剂。
在本发明的某些优选实施方案中，所述有机锂试剂选自正丁基锂和异丙基锂等。
在本发明的某些优选实施方案中，所述有机锂试剂为正丁基锂。
在本发明的某些优选实施方案中，第四步中所述环合反应在二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、氯仿、1,2-二氯乙烷或N-甲基吡咯烷酮等溶剂中进行。
在本发明的某些优选实施方案中，第四步中所述环合反应在二氯甲烷或乙腈中进行。
在本发明的某些优选实施方案中，第四步中所述环合反应在水和三氟化硼乙醚的存在下进行。
在本发明的某些优选实施方案中，所述化合物Ⅴ可通过如下方法制备：
将1.0当量的化合物Ⅵ溶于二氯甲烷中(以重量/体积比计算，W化合物VI:V二氯甲烷＝1:(2～10))，而后加入1.0～1.5当量的草酰氯。将得到的反应混合物搅拌均匀，于室温反应2～4小时，减压蒸馏除去溶剂得酰氯化合物。将所得酰氯化合物溶于二氯甲烷中(以重量/体积比计算，W化合物VI:V二氯甲烷＝1:(1～10))，加入化合物Ⅶ。将得到的反应混合物搅拌均匀，降温至0～10℃(例如可通过冰水浴降温)，加入1.0～1.5当量的氯化铝，于0～25℃反应1～2小时。反应完毕后，将反应产物倒入冰水中，分液，分出的水相用二氯甲烷提取(例如提取3次)，将有机相依次用1M盐酸、水、1M氢氧化钠和饱和氯化钠溶液洗，无水硫酸钠干燥，滤除干燥剂后减压蒸馏除去溶剂，得油状物。所得到的油状物用甲醇/水、或乙醇/水重结晶纯化，或用硅胶柱层析分离纯化(洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯，其比例为500:1～10:1)，蒸干溶剂得式Ⅴ化合物。
在本发明的某些优选实施方案中，在制备所述酰氯化合物时，还可向所述反应混合物中加入几滴N,N-二甲基甲酰胺作为反应助剂。
在本申请的某些优选实施方案中，所述式Ⅲ化合物可通过如下方法制备：
将式Ⅴ的化合物溶于二氯甲烷和乙腈中(以重量/体积比计算，W化合物V:V二氯甲烷＝1:(2～5)；W化合物V:V乙腈＝1:(2～10))。将得到的反应混合物搅拌均匀，降温至0～10℃(例如可通过冰水浴降温)，加入2.0～5.0当量的三乙基硅烷和1.0～3.0当量的三氟化硼乙醚，或者是适量的三氟乙酸，于20～50℃反应5～15小时，在反应过程中可根据反应情况补加1.0～2.0当量的三乙基硅烷和0.5～1.0当量的三氟化硼乙醚。反应完毕后，将反应产物倒入冰水中，加入碳酸氢钠中和至水相为中性至碱性。分液，有机相依次用饱和碳酸氢钠、饱和氯化钠溶液洗，无水硫酸钠干燥。滤除干燥剂后减压蒸馏除去溶剂，得油状物。将所得到的油状物用硅胶柱层析分离纯化(洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯，其比例为500:1～10:1)，蒸干溶剂得式Ⅲ的化合物。
在本申请的某些优选实施方案中，所述式Ⅱ化合物可通过如下方法制备：
在反应瓶A中，加入化合物Ⅲ和干燥的甲苯(第一部分)，在氮气流下加入无水四氢呋喃(以重量/体积比计算，W化合物III:V甲苯＝1:(4～20)；W化合物III:V四氢呋喃＝1:(2～10))。将反应混合物搅拌均匀，降温至-50～-78℃(例如可通过干冰-丙酮降温)。滴加1.0～1.5当量的正丁基锂或异丙基锂，并继续保持此温度反应0.5～1小时。
在另一反应瓶B中，加入化合物Ⅳ和干燥的甲苯(第二部分)(以重量/体积比计算，W化合物III:V甲苯＝1:(4～20))。将得到的反应混合物搅拌均匀，降温至-50～-78℃(例如可通过干冰-丙酮降温)。将反应瓶A中反应产物在氮气流下转移至反应瓶B中，所形成的反应混合物保持此温度继续反应2～3小时。加入甲醇和甲磺酸(以重量/体积比计算，W化合物III:V甲醇＝1:(1～15)；W化合物III:V甲磺酸＝1:(0.3～10))后自然升温。所述的反应混合物于25～35℃反应5～20小时。
在所得到的反应产物中加入饱和碳酸氢钠溶液，中和至水相为中性至碱性。分液，水相用乙酸乙酯萃取，合并的有机相用饱和氯化钠溶液洗，无水硫酸钠干燥。滤除干燥剂后减压蒸馏除去溶剂，得油状物。所得到的油状物用硅胶柱层析分离纯化(洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯，其比例通常为4:1～1:4，洗脱剂还可以是乙酸乙酯，或者乙酸乙酯/甲醇的20:1～10:1的混合物)，蒸干溶剂得化合物Ⅱ。
在本申请的某些优选实施方案中，所述化合物Ⅱ还可通过如下所示的方法b制备得到(具体实施方法见实施例5～8)：
在本申请的某些优选实施方案中，所述化合物Ⅱ还可通过如下所示的方法c制备得到(具体的实施方法见实施例10～12)：
在本申请的某些优选实施方案中，所述化合物Ⅰ可通过如下方法制备：
将化合物Ⅱ溶于乙腈(以重量/体积比计算，W化合物II:V乙腈＝1:(5～50)，优选1:(5～10))。在上述混合物中加入少量的水作为反应助剂，之后加入1～10当量的三氟化硼乙醚，形成的反应混合物于15～55℃反应1～16小时。反应完毕后，加入饱和碳酸氢钠溶液中和至中性至碱性。分液，水相用乙酸乙酯萃取1次，合并的有机相用饱和氯化钠溶液洗，无水硫酸钠干燥。滤除干燥剂后减压蒸馏除去溶剂，所得到的残余物用硅胶柱层析分离纯化(洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯，其比例为5:1～1:5。洗脱剂还可以是乙酸乙酯，或者乙酸乙酯/甲醇的20:1～10:1的混合物)，蒸干溶剂得化合物Ⅰ，其为泡状固体粉末。
在本申请的某些优选实施方案中，所述式Ⅰ化合物的药学上可接受的酯可通过方法d制备得到(具体的实施方法见实施例21)：
本发明的另一方面涉及药物组合物，其含有前文所述的化合物、其立体异构体或药学上可接受的盐或酯，以及一种或多种载体或稀释剂。
在本发明的某些优选实施方案中，所述药学上可接受的载体或稀释剂，可以是填充剂、润湿剂、粘合剂、崩解剂、润滑剂或包衣材料。其中填充剂可选自淀粉、预胶化淀粉、糊精甘露醇、微晶纤维素MCC、硫酸钙；湿润剂可选自蒸馏水、30～70％的乙醇；粘合剂可选自羟丙甲纤维素HPMC、聚维酮PVP、淀粉浆、胶浆；崩解剂可选自交联羧甲基纤维素钠CCNa、羟丙基淀粉HPS、交联聚维酮PVPP、表面活性剂吐温80、十二烷基硫酸钠；润滑剂可选自硬脂酸镁、滑石粉、氢化植物油、聚乙二醇PEG、微粉硅胶；包衣材料，如薄膜衣料可选自纤维素衍生物、PEG、PVP；肠溶衣料可选自CAP、羟丙甲纤维素钛酸酯HPMCP。
在本方面的某些优选实施方案中，所述药物组合物中还可含有其它抗糖尿病药物或/和抗高血脂药物。其中所述的其它抗糖尿病药物，可以是双胍类抗糖尿病药物如二甲双胍，或者是磺酰脲类抗糖尿病药物如格列本脲、格列吡嗪，或者是葡萄糖苷酶抑制剂如阿卡波糖，或者是噁唑烷二酮类胰岛素增敏剂如吡格列酮。其中所述的抗高血脂药物，可以是HMG CoA还原酶抑制剂如阿托伐他汀(Atorvastatin)、匹伐他汀(Pitavastatin)、瑞苏伐他汀(Rosuvastatin)。
根据给药方式，可将式Ⅰ化合物、其立体异构体或药学上可接受的盐或酯与常规的固体或液体载体或稀释剂以及其它药用添加剂，制成片剂、胶囊、颗粒剂或散剂的形式，或者是注射剂的形式，或者是经皮贴剂的形式。
在本发明的某些优选实施方案中，可通过进行合适的体外或体内测定来确定本发明组合物的效果以及给药是否适用于治疗个体所患疾病或医学疾病状态。通常，足以实现预防或治疗效果的本发明组合物的有效量为约0.001mg/千克体重/天至约10,000mg/千克体重/天。合适的情况下，剂量为约0.01mg/千克体重/天至约1000mg/千克体重/天。示例性的治疗方案为每两天一次或每周一次或每月一次给药。通常多次给予所述试剂，单次剂量之间的间隔可以是每天、每周、每月或每年。对于治疗用途有效的量将取决于待治疗的疾病的严重度，患者自己的免疫系统的总体状态，患者的一般情况例如年龄、体重和性别，药物的施用方式，以及同时施用的其他治疗等等。
本发明的另一方面涉及前文所述的化合物、其立体异构体或药学上可接受的盐或酯在制备治疗糖尿病或其相关疾病的药物中的用途。
在本发明的某些优选实施方案中，所述糖尿病选自胰岛素依赖性糖尿病(Ⅰ型糖尿病)和非胰岛素依赖性糖尿病(Ⅱ型糖尿病)。
在本发明的某些优选实施方案中，所述糖尿病相关疾病选自糖尿病性肾病、糖尿病性视网膜病变、高血糖、高胰岛素血症、糖尿病性心血管并发症、糖尿病性脑血管病、糖尿病周围神经病变等。
在本发明中，除非另有说明，否则本文中使用的科学和技术名词具有本领域技术人员所通常理解的含义。为了更好地理解本发明，下面提供相关术语的定义和解释。
如本文中所使用的，术语“卤素”是指氟、氯、溴或碘。
如本文中所使用的，术语“C1-6烷基”是指含有1-6个碳原子的直链或支链饱和烃基，例如C1-4烷基，C1-2烷基。具体的实例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、2-甲基丁基、新戊基、1-乙基丙基、正己基、异己基、3-甲基戊基、2-甲基戊基、1-甲基戊基、3,3-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、1,2-二甲基丙基等。
如本文中所使用的，术语“C1-6烷氧基”是指具有C1-6烷基-O-结构的基团，其中所述“C1-6烷基”的定义如前文所述。C1-6烷氧基优选的实例包括C1-4烷氧基，C1-2烷氧基等。具体的实例包括但不限于甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、仲丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基等。
如本文中所使用的，术语“C1-6烷氨基”是指具有C1-6烷基-NH-结构的基团，其中所述“C1-6烷基”的定义如前文所述。C1-6烷氨基优选的实例包括C1-4烷氨基，C1-2烷氨基等。具体的实例包括但不限于甲氨基、乙氨基、丙氨基、异丙氨基、丁氨基、仲丁氨基、异丁氨基、叔丁氨基等。
如本文中所使用的，术语“C3-8环烷基”是指含有3-8个环成员的单环饱和烃基，例如C3-6环烷基、C3环烷基、C4环烷基、C5环烷基或C6环烷基。具体的实例包括但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基等。
如本文中所使用的，术语“C3-8脂杂环基”是指含有3-8个环成员的单环饱和烃基，其中至少一个环成员为选自N、O和S的杂原子。例如杂原子为N的C3-8脂杂环基，例如杂原子为O的C3-8脂杂环基，例如杂原子为N和O的C3-8脂杂环基。例如C3-6脂杂环基、C3脂杂环基、C4脂杂环基、C5脂杂环基或C6脂杂环基。具体的实例包括但不限于环氧乙烷基、环氧丙烷基、吡咯烷基、四氢呋喃基、恶唑烷基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、硫吗啉基等。
如本文中所使用的，术语“药学上可接受的酯”是指本发明所述化合物中的羧基与醇发生酯化反应而形成的酯；或本发明所述化合物中的羟基与与有机酸、无机酸、有机酸盐等发生酯化反应而形成的酯。例如，通过将式Ⅰ化合物的一个或一个以上的羟基与烷基、烷氧基、或者芳基等取代的酰化剂反应，可制备得到式Ⅰ化合物的药学上可接受的酯，通常为羧酸酯、碳酸酯或磷酸酯，例如甲酯、乙酯、苄酯、烯丙基酯等，在本申请的某些优选实施方案中，所述药学上可接受的酯为乙酯。所述药学上可接受的酯可作为前药在体内转化释放出活性药物。
如本文中所使用的，术语“药学上可接受的盐”是指当式Ⅰ的化合物存在碱性官能团(例如氨基等)时，它们可以与酸形成药学上可接受的盐，其中包括无机酸盐例如磷酸盐、盐酸盐或硫酸盐，以及有机酸盐例如甲酸盐、醋酸盐、苹果酸盐、富马酸盐或柠檬酸盐等；当式Ⅰ的化合物中存在酸性官能团时，例如当其含有羧基时，可以与胺或碱金属离子形成其药学上可接受的胺盐或者是碱金属盐，例如与甲胺、乙胺、三乙胺、二异丙基乙基胺、金刚烷胺、苯甲基甲胺形成胺盐，或者是与钠、钾、钙、镁离子形成碱金属盐。
如本文中所使用的，术语“立体异构体”是指由于分子中原子或原子团空间排列不同而形成的异构体。本发明化合物可以具有多个不对称中心，因此，本发明式Ⅰ的化合物可以以单一构型形式存在，也可以与其对映体或非对映体形成混合物的形式存在。
本发明中的英文缩写具有如下所示的含义：
AC 乙酰基；
ACN 乙腈；
Allyl 烯丙基；
Benzyl 苄基；
i-Bu 异丁基；
n-Bu 正丁基；
n-BuLi 正丁基锂；
CCNa 交联羧甲基纤维素钠；
DCM 二氯甲烷；
DMF N,N-二甲基甲酰胺；
DMSO 二甲基亚砜；
Et 乙基；
HMG CoA 3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A；
HPLC 高效液相色谱；
HPMC 羟丙甲纤维素；
HPMCP 羟丙甲纤维素酞酸酯；
HPS 羟丙基淀粉；
MCC 微晶纤维素；
Me 甲基；
MS 质谱；
MSA 甲磺酸；
NMP N-甲基吡咯烷酮；
NMR 核磁共振；
PEG 聚乙二醇；
iPr 异丙基；
nPr 正丙基；
PVPP 交联聚维酮；
PVP 聚维酮；
SGLT2 Na+/葡萄糖协同转运蛋白2；
TFA 三氟乙酸；
THF 四氢呋喃；
TLC 薄层色谱。
发明的有益效果
本发明通过对葡萄糖苷衍生化得到如式Ⅰ所示的一类全新结构的葡萄糖苷的二环衍生物，该类化合物具有抑制哺乳动物的肾葡萄糖的重吸收作用，或者使哺乳动物血糖值降低的作用，可用于治疗Ⅰ型或Ⅱ型糖尿病或其相关疾病。式Ⅰ的化合物的药理活性通过大鼠血糖抑制试验和大鼠尿糖排泄试验两个药理模型进行测试，具体的实施方法见实施例25和实施例26。
在大鼠的血糖抑制实验中，大鼠分别给予Ⅰ-01、Ⅰ-03、Ⅰ-07、Ⅰ-30、Ⅰ-31等10mg/kg或20mg/kg两个剂量均表现出相对于空白对照组的血糖值具有明显性或显著性下降。在另外的分组实验中，大鼠分别给予Ⅰ-02、Ⅰ-04剂量为10mg/kg，或者分别给予Ⅰ-15、Ⅰ-21、Ⅰ-24、Ⅰ-25，剂量为20mg/kg也表现出相对于空白对照组的血糖值具有明显性或显著性下降。
在大鼠尿糖排泄实验中，大鼠分别给予Ⅰ-01剂量为10mg/kg或20mg/kg时均表现出显著性的尿糖排泄。在另外的分组实验中，大鼠分别给予Ⅰ-03、Ⅰ-07、Ⅰ-21、Ⅰ-24、Ⅰ-30、Ⅰ-32，剂量为20mg/kg时表现出显著性的尿糖排泄。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
在以下实施例中，如不加特殊说明，所用试剂的规格一般为分析纯。药理试验中所使用的动物，为SPF级SD大鼠，购于中国食品药品检定研究院。药理试验中所使用的达格列净(药理活性对照药品)由华润双鹤药业股份有限公司按照WO2003/099836中实施例A～D和F～G的方法制备。
在以下实施例中，所述浓缩或蒸干溶剂，是在R-200型旋转蒸发仪上进行；所述的HPLC色谱图，是在waters e2695高效液相色谱仪上测定；质谱在JEOL AccuTOF CS(JMS T100CS)型质谱仪或Agilent 6230TOF LC/MS液质联用仪上测定；核磁共振1H谱和13C谱在Bruker AVANCEIII400型或Bruker BioSpinⅡ型核磁共振仪上测定。血糖值是在罗氏公司的卓越精彩型血糖仪上测定，尿糖值是在美国BIOTEK公司的μQuant型全波长酶标仪上测定。
实施例1、5-溴-2-氯-4’-乙氧基二苯甲酮(Ⅴ-1)的制备
在2.0M草酰氯的二氯甲烷溶液中(50ml，0.1mol)加入5-溴-2-氯苯甲酸(20.0g，0.085mol)，搅拌为悬浮液，然后滴加8滴DMF溶液，有气泡产生，反应3h后，反应基本完全，置于旋转蒸发仪上旋干溶剂，然后加入15ml二氯甲烷，旋干溶剂。旋干后加入30ml二氯甲烷，搅拌，降温至0-5℃，加入苯乙醚(10.9g，0.089mol)，分批次加入无水三氯化铝(12.5g，0.093mol)，控制温度不大于5℃，加入完毕后在4℃继续搅拌1h，TLC监测反应基本完全，将反应物置于冰水混合物上淬灭反应，分出有机相，水相用二氯甲烷萃取，有机相用1mol/L盐酸洗两次，纯化水洗一次，1mol/L NaOH溶液洗两次，饱和氯化钠洗两次，无水硫酸钠干燥。抽滤，旋干溶剂得类白色固体，用无水乙醇重结晶，得到20.2g(70.0％)白色固体。
1H-NMR(400MHz，CDCl3，ppm-1)δ:7.76(m,2H),7.52(m,1H),7.47(d,1H),7.31(d,1H),6.93(m,2H),4.11(q,2H),1.44(t,3H)。
ESI MS(m/z):339/341(Br+Cl)[M+2]+/[M+4]+。
实施例2、5-溴-2-氯-4’-乙氧基二苯甲烷(Ⅲ-1)的制备
在135ml的乙腈/二氯甲烷混合溶剂(体积比2:1)中加入5-溴-2-氯-4’-乙氧基二苯甲酮(Ⅴ-1)(18.0g，0.053mol)，降温至5-10℃，加入三乙基硅烷(18.6ml，0.117mol)，然后滴加三氟化硼乙醚(9.4ml，0.074mol)，滴加完毕后撤去冰浴，自然升至室温反应过夜。TLC监测反应基本完全，加入饱和碳酸氢钠溶液调节pH为中性，乙酸乙酯萃取，有机相用饱和氯化钠洗两次，无水硫酸钠干燥。抽滤，旋干溶剂得油状物。经过柱层析后得到13.2g(76.5％)油状物。
1H-NMR(400MHz，CDCl3，ppm-1)δ:7.23(m,3H),7.08(m,2H),6.83(m,2H),4.01(q,2H),3.97(s,2H),1.39(t,3H)。
实施例3、甲基1-C-[4-氯-3-[(4-乙氧基苯基)甲基]苯基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅱ-1)的制备
氮气保护下，250ml三口瓶中(编号瓶A)加入5-溴-2-氯-4’-乙氧基二苯甲烷(Ⅲ-1)(12.5，0.038mol)，40ml绝干四氢呋喃和80ml甲苯(经氯化钙干燥)，搅拌下干冰丙酮降温至-72℃，滴加2.5M n-BuLi的正己烷溶液(18.4ml，0.046mol)，确保温度不高于-60℃，搅拌30min。另准备一个500ml三口瓶(编号为B)，氮气保护，加入2,3,4,6-四-O-三甲基硅烷基-β-D-葡萄糖酸内酯(19.7g，0.042mol)和110ml甲苯(经氯化钙干燥)，干冰丙酮降温至-72℃。当瓶A中反应时间达到后，将瓶A中溶液导入到瓶B中，低温下继续反应2小时，加入甲磺酸(14.8g，0.154mol)和110ml甲醇，撤去干冰浴，自然升至室温反应过夜。反应完成后加入饱和碳酸氢钠溶液调节pH为中性，分层后水相用乙酸乙酯萃取，有机相用饱和氯化钠溶液洗一次，无水硫酸钠干燥。抽滤，旋干溶剂，经层析柱后得到10.8g(64.3％)白色泡沫状固体。
1H-NMR(400MHz，DMSO-d6，ppm-1)δ:7.51(1H,s),7.40(2H,m),7.05(2H,d),6.80(2H,d),3.92-4.04(4H,m),3.71-3.74(1H,m),3.50-3.61(2H,m),3.33-3.37(1H,m),3.20-3.32(1H,m),2.86-2.91(4H,m),1.29(3H,t)。
ESI MS(m/z):461[M+Na]+。
实施例4、(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-乙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-1)的制备
500ml三口瓶中加入甲基1-C-[4-氯-3-[(4-乙氧基苯基)甲基]苯基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅱ-1)(10.0g，0.023mol)，120ml乙腈溶解，搅拌下加入少量水，然后加入三氟化硼乙醚(5.6ml，0.045mol)，滴加完毕后在室温反应1～16小时，TLC监测反应完全，加入饱和碳酸氢钠溶液调节pH为中性，乙酸乙酯萃取，有机相用饱和氯化钠溶液洗两次，无水硫酸钠干燥。滤除干燥剂，浓缩后形成的残余物用硅胶柱层析分离纯化(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1/5～5/1)，蒸干溶剂得白色固体6.4g，收率62.7％。HPLC法检测，以峰面积归一化法计算含量约为98.10％。
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6,ppm-1)δ:7.42(1H,d),7.40(1H,s),7.35(1H,dd),7.04(2H,d),6.81(2H,d),5.48(1H,s),4.80(1H,s),4.50(1H,s),4.40(1H,s),4.18(1H,s),3.92-4.01(4H,m),3.87(1H,m),3.57(1H,d),3.45(1H,dd),3.35(1H,dd),2.03(3H,s),1.28(3H,t).
13C-NMR(400MHz,CD3OD，ppm-1)δ:166.8,156.9,140.63,138.1,132.6,131.0,129.4,129.0,126.1,114.3,109.0,91.0,79.7,73.5,68.4,63.7,62.9,37.7,14.7,13.5.
ESI MS(m/z):484(M+H)+。
实施例5、5-碘-2-氯-4’-氟二苯甲酮(Ⅴ-2)的制备
在2.0M草酰氯的二氯甲烷溶液中(39ml，0.078mol)加入5-碘-2-氯苯甲酸(20.0g，0.071mol)，搅拌为悬浮液，然后滴加8滴DMF溶液，有气泡产生，反应3h后，溶液澄清，反应基本完全，置于旋转蒸发仪上旋干溶剂，然后加入15ml二氯甲烷，旋干溶剂。旋干后加入30ml二氯甲烷，搅拌，降温至0-5℃，加入氟苯(7.1g，0.074mol)，分批次加入无水三氯化铝(9.9g，0.074mol)，控制温度不大于5℃，加入完毕后在4℃继续搅拌1h，TLC监测反应基本完全，将反应物置于冰水混合物上淬灭反应，分出有机相，水相用二氯甲烷萃取，有机相用1mol/L盐酸洗两次，纯化水洗一次，1mol/L NaOH溶液洗两次，饱和氯化钠洗两次，无水硫酸钠干燥。抽滤，旋干溶剂得油状物，经柱层析得到20.1g(78.6％)类白色固体。
实施例6、(S)-5-碘-2-氯-4’-(四氢-3-呋喃基)氧基二苯甲酮(Ⅴa-2)的制备
将5-碘-2-氯-4’-氟二苯甲酮(Ⅴ-2)(18.5g，0.051mol)溶解在50ml四氢呋喃溶液中，然后加入(S)-3-羟基四氢呋喃(4.9g，0.056mol)搅拌，最后滴加溶于30ml四氢呋喃的叔丁醇钾(6.9g，0.061mol)溶液，控制温度在16-25摄氏度，滴加完毕后在20℃搅拌反应1小时，TLC监测反应基本完全，缓慢加入纯化水，搅拌30min，静置分液，有机相旋干。经柱层析后得到14.1g(64.3％)固体。
实施例7、(S)-5-碘-2-氯-4’-(四氢-3-呋喃基)氧基二苯甲烷(Ⅲa-2)的制备
在135ml的乙腈/二氯甲烷混合溶剂(体积比为2:1)中加入(S)-5-碘-2-氯-4’-(四氢-3-呋喃基)氧基二苯甲酮(Ⅴa-2)(14.0g，0.033mol)，降温至5-10℃，加入三乙基硅烷(13.0ml，0.082mol)，然后滴加三氟化硼乙醚(6.2ml，0.049mol)，滴加完毕后撤去冰浴，自然升至室温反应过夜。TLC监测反应基本完全，加入饱和碳酸氢钠溶液调节pH为中性，乙酸乙酯萃取，有机相用饱和氯化钠洗两次，无水硫酸钠干燥。抽滤，旋干溶剂得油状物。经过柱层析后得到10.3g(76.2％)油状物。
实施例8、甲基1-C-[4-氯-3-[(4-((S)-四氢-3-呋喃基)氧基苯基)甲基]苯基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅱ-2)的制备
氮气保护下，250ml三口瓶中(编号瓶A)加入(S)-5-碘-2-氯-4’-(四氢-3-呋喃基)氧基二苯甲烷(Ⅲa-2)(10.0g，0.024mol)，40ml绝干四氢呋喃和80ml甲苯(经氯化钙干燥)，搅拌下干冰丙酮降温至-72℃，滴加2.5M n-BuLi的正己烷溶液(11.6ml，0.029mol)，确保温度不高于-60℃，搅拌30min。另准备一个500ml三口瓶(编号为B)，氮气保护，加入2,3,4,6-四-O-三甲基硅烷基-β-D-葡萄糖酸内酯(12.4g，0.027mol)和110ml甲苯(经氯化钙干燥)，干冰丙酮降温至-72℃。当瓶A中反应时间达到后，将瓶A中溶液导入到瓶B中，低温下继续反应2小时，加入甲磺酸(14.8g，0.154mol)和110ml甲醇，撤去干冰浴，自然升至室温反应过夜。反应完成后加入饱和碳酸氢钠溶液调节pH为中性，分层后水相用乙酸乙酯萃取，有机相用饱和氯化钠溶液洗一次，无水硫酸钠干燥。抽滤，旋干溶剂，经层析柱后得到7.0g(60.1％)白色泡沫状固体。
1H-NMR(400MHz，DMSO-d6，ppm-1)δ:7.52(s,1H),7.38(m,2H),7.07(d,2H),6.81(d,2H),4.92-4.97(m,2H),4.76(m,2H),4.52(m,1H),3.93-4.04(m,2H),3.68-3.86(m,4H),3.50-3.60(m,2H),3.22(m,1H),2.88(s,3H),2.86(m,1H),2.14-2.19(m,1H),1.97(s,1H),1.91(m,1H),1.16(t,1H)；
13C-NMR(400MHz,DMSO-d6，ppm-1)δ:170.3,155.4,138.5,137.3,132.4,131.5,130.7,129.5,128.4,127.4,115.1,100.6,76.9,76.8,74.1,74.0,72.2,70.0,66.3,60.8,59.7,48.2,37.8,32.4,20.7,14.0。
ESI MS(m/z):503[M+Na]+。
实施例9、(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(((S)-四氢-3-呋喃基)氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-2)的制备
500ml三口瓶中加入甲基1-C-[4-氯-3-[(4-((S)-四氢-3-呋喃基)氧基苯基)甲基]苯基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅱ-2)(5.0g，0.010mol)，80ml乙腈溶解，搅拌下加入少量水，然后滴加三氟化硼乙醚(2.6ml，0.021mol)，滴加完毕后再室温反应1～16小时，TLC监测反应完全，加入饱和碳酸氢钠溶液调节pH为中性，乙酸乙酯萃取，有机相用饱和氯化钠溶液洗两次，无水硫酸钠干燥。滤除干燥剂，浓缩后形成的残余物用硅胶柱层析分离纯化(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1/5～5/1)，蒸干溶剂得白色固体1.3g，收率25.5％。
1H-NMR(400MHz，DMSO-d6，ppm-1)δ:7.42(m,2H),7.35(m,1H),7.05(d,2H),6.81(d,2H),5.44(d,1H),4.94(m,1H),4.76(d,1H),4.48(t,1H),4.39(s,1H),4.17(t,1H),3.97(s,2H),3.71-3.87(m,5H),3.55(m,1H),3.44(dd,1H),3.34(m,1H),2.15(m,1H),2.03(s,3H),1.93(m,1H)。
13C-NMR(400MHz,DMSO-d6，ppm-1)δ:166.7,155.4,140.6,137.9,132.5,131.3,129.5,128.9,126.0,115.1,108.9,91.0,79.6,76.9,73.4,72.2,68.4,66.3,63.6,37.6,32.4,13.5。
ESI MS(m/z):490[M+H]+。
实施例10、5-溴-2-氯-4’-羟基二苯甲烷(Ⅲb-14)的制备
500ml单口瓶中加入5-溴-2-氯-4’-乙氧基二苯甲烷(Ⅲ-1)(16g，4.95mmol)和二氯甲烷(200ml)，于冰浴下搅拌，向反应体系中加入1摩尔/升的三溴化硼二氯甲烷溶液50ml，反应1小时后，TLC观察原料耗尽，反应结束。体系倒入冰水中用碳酸氢钠调pH为7,分出有机相，干燥，蒸干得目标物15g(95.0％)。
实施例11、5-溴-2-氯-4’-异丙氧基二苯甲烷(Ⅲc-14)的制备
将5-溴-2-氯-4’-羟基二苯甲烷(Ⅲb-14)(7.5g,25.2mmol)加入盛有DMF(30ml)的100ml单口瓶中并于室温下搅拌，向反应体系中加入碳酸钾(6.8g,50.40mmol)，碘代异丙烷(5.14g,30.24mmol)，加完后，在80℃反应5小时。TLC监测反应结束后，降温到室温向反应体系中加水，乙酸乙酯萃取，分液，有机相旋干，柱层析纯化得目标物6.4g(77.0％)。
实施例12、甲基1-C-[4-氯-3-(4-异丙氧基苄基)苯基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅱ-14)的制备
氮气保护下，250ml三口瓶中(编号瓶A)加入5-溴-2-氯-4’-异丙氧基二苯甲烷(Ⅲc-14)(6.4g，0.019mol)，20ml绝干四氢呋喃和40ml甲苯(经氯化钙干燥)，搅拌下干冰丙酮降温至-72℃，滴加2.5M n-BuLi的正己烷溶液(8.3ml,0.021mol)，确保温度不高于-60℃，搅拌30min。另准备一个500ml三口瓶(编号为B)，氮气保护，加入2,3,4,6-四-O-三甲基硅烷基-β-D-葡萄糖酸内酯(10.61g,0.023mol)和55ml甲苯(经氯化钙干燥)，干冰丙酮降温至-72℃。当瓶A中反应时间达到后，将瓶A中溶液导入到瓶B中，低温下继续反应2小时，加入甲磺酸(4.4g，0.046mol)和55ml甲醇，撤去干冰浴，自然升至室温反应过夜。加入饱和碳酸氢钠溶液调节pH为中性，分层后水相用乙酸乙酯萃取，有机相用饱和氯化钠溶液洗一次，无水硫酸钠干燥。抽滤，旋干溶剂，经层析柱后得到2.2g(25.7％)白色泡沫状固体。
1H-NMR(300MHz,CDCl3，ppm-1)δ：7.26-7.43(m,3H)，7.02-7.09(m,2H),6.75-6.80(m,2H)，4.44-4.48(m,1H)，3.93-4.04(m,5H)，3.57-3.74(m,2H)，2.95-3.57(m,4H)，1.22-1.28(m,6H)。
LC-MS(m/z):475[M+Na]+。
实施例13、(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-异丙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-14)的制备
250ml三口瓶中加入甲基1-C-[4-氯-3-(4-异丙氧基苄基)苯基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅱ-14)(1.0g，2.21mmol)，20ml乙腈溶解，搅拌下加入少量水，然后滴加三氟化硼乙醚(0.5ml，4.4mmol)，滴加完毕后再室温反应1～16小时，TLC监测反应完全，加入饱和碳酸氢钠溶液调节pH为中性，乙酸乙酯萃取，水有机相用饱和氯化钠溶液洗两次，无水硫酸钠干燥。滤除干燥剂，浓缩后形成的残余物用硅胶柱层析分离纯化(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1/5～5/1)，蒸干溶剂，真空干燥得0.68g(66.8％)白色粉末状固体。
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6，ppm-1)δ7.43(dd,2H),7.37(dd,1H),7.05(d,2H),6.82(d,2H),5.47(d,1H),4.79(d,1H),4.59–4.48(m,2H),4.42(s,1H),4.24–4.15(m,1H),3.98(s,2H),3.93–3.83(m,1H),3.58(m,1H),3.46(dd,1H),3.42–3.37(m,1H),2.05(s,3H),1.22(d,6H).
LC-MS(m/z):462[M+H]+。
实施例14、5-溴-2-氟二苯甲酮(Ⅴ-20)的制备
在2.0M草酰氯的二氯甲烷溶液中(48ml，0.096mol)加入5-溴-2-氟苯甲酸(15.44g，0.070mol)，搅拌为悬浮液，然后滴加5滴DMF溶液，有气泡产生，反应3h后，溶液澄清，反应基本完全，置于旋转蒸发仪上旋干溶剂，然后加入15ml二氯甲烷，旋干溶剂。旋干后加入30ml二氯甲烷，搅拌，降温至0-5℃，加入苯(7.6ml，0.085mol)，分批次加入无水三氯化铝(11.28g，0.092mol)，控制温度不大于5℃，加入完毕后在4℃继续搅拌1h，TLC监测反应基本完全，将反应物置于冰水混合物上淬灭反应，分出有机相，水相用二氯甲烷萃取，有机相用1mol/L盐酸洗两次，纯化水洗一次，1mol/L NaOH溶液洗两次，饱和氯化钠洗两次，无水硫酸钠干燥。抽滤，旋干溶剂得黄色油状物，经层析柱得到16.48g(83.75％)无色液体。
实施例15、5-溴-2-氟二苯甲烷(Ⅲ-20)的制备
在250ml三口烧瓶中加入18ml三氟乙酸和5-溴-2-氟二苯甲酮(Ⅴ-20)(5.53g，19.81mmol)，降温至5-10℃，加入三乙基硅烷(7.84g，98.9mmol)，滴加完毕后撤去冰浴，升温至50℃。TLC监测反应未完全，补加2.2g三乙基硅烷继续反应。TLC检测反应完全，加40ml水淬灭反应。加入饱和碳酸氢钠溶液调节pH为中性，水相用二氯甲烷萃取，有机相用饱和氯化钠洗两次，无水硫酸镁干燥。抽滤，旋干溶剂得油状物。经过柱层析后得到5.08g(96.71％)无色油状物。
实施例16、甲基1-[4-氟-3-苄基苯基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅱ-20)的制备
氮气保护下，250ml三口瓶中(编号瓶A)加入5-溴-2-氟二苯甲烷(Ⅲ-20)(4.2g，0.016mol)，20ml绝干四氢呋喃和40ml甲苯(经氯化钙干燥)，搅拌下干冰丙酮降温至-72℃，滴加2.5M n-BuLi的正己烷溶液(7.6ml，0.019mol)，确保温度不高于-60℃，搅拌30min。另准备一个500ml三口瓶(编号为B)，氮气保护，加入2,3,4,6-四-O-三甲基硅烷基-β-D-葡萄糖酸内酯(8.1g，0.017mol)和55ml甲苯(经氯化钙干燥)，干冰丙酮降温至-72℃。当瓶A中反应时间达到后，将瓶A中溶液导入到瓶B中，低温下继续反应2小时，加入甲磺酸3ml和55ml甲醇，撤去干冰浴，自然升至室温反应过夜。反应完成后加入饱和碳酸氢钠溶液调节pH为中性，分层后水相用乙酸乙酯萃取，有机相用饱和氯化钠溶液洗一次，无水硫酸钠干燥。抽滤，旋干溶剂，经层析柱后得到2g(34.3％)白色泡沫状固体。
1H-NMR(400MHz，DMSO-d6，ppm-1)δ7.51(dd,1H),7.45–7.38(m,1H),7.32–7.26(m,2H),7.23–7.17(m,3H),7.16–7.08(m,1H),4.97(d,1H),4.76(d,1H),4.73(d,1H),4.54(t,1H),4.00(m,3H),3.79–3.70(m,1H),3.64–3.49(m,2H),3.38(dd,1H),3.22(m,1H),2.97–2.90(m,3H).
LC-MS(m/z):401[M+Na]+。
实施例17、(5R,6S,7S)-3a-(4-氟-3-苄基苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-20)的制备
250ml三口瓶中加入甲基1-[4-氟-3-苄基苯基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅱ-20)(1.0g，2.64mmol)，30ml乙腈溶解，搅拌下加入少量水，然后滴加三氟化硼乙醚(0.7ml，5.3mmol)，滴加完毕后再室温反应1～16小时，TLC监测反应完全，加入饱和碳酸氢钠溶液调节pH为中性。加入乙酸乙酯萃取，有机相用饱和氯化钠溶液洗两次，无水硫酸钠干燥。滤除干燥剂，浓缩后形成的残余物用硅胶柱层析分离纯化(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1/5～5/1)，蒸干溶剂，真空干燥得0.43g(42.0％)白色粉末状固体。
1H-NMR(400MHz，DMSO-d6，ppm-1)δ7.47–7.37(m,2H),7.33–7.25(m,2H),7.18(m,4H),5.46(d,1H),4.79(d,1H),4.51(t,1H),4.42(s,1H),4.22–4.16(m,1H),3.99(d,2H),3.9–3.84(m,1H),3.58(m,1H),3.45(dd,1H),3.40–3.36(m,1H),2.05(s,3H).
LC-MS(m/z):388,[M+H]+。
实施例18、(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-乙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-丙基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-29)的制备
250ml三口瓶中加入甲基1-C-[4-氯-3-(4-乙氧基苄基)苯基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅱ-1)(5.0g，0.011mol)，80ml丁腈溶解，搅拌下加入少量水，然后滴加三氟化硼乙醚(2.7ml，0.022mol)，滴加完毕后再室温反应1～16小时，TLC监测反应完全，加入饱和碳酸氢钠溶液调节pH为中性，乙酸乙酯萃取，有机相用饱和氯化钠溶液洗两次，无水硫酸钠干燥。滤除干燥剂，浓缩后形成的残余物用硅胶柱层析分离纯化(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1/5～5/1)，蒸干溶剂得1.2g(22.2％)白色粉末状固体。
1H-NMR(400MHz，DMSO-d6，ppm-1)δ:7.41(d,1H),7.35(m,2H),7.03(d,2H),6.82(d,2H),5.44(d,1H),4.77(d,1H),4.47(t,1H),4.36(s,1H),4.15(t,1H),3.95(m,4H),3.86(m,1H),3.55(m,1H),3.42(m,1H),3.35(m,1H),2.30(m,2H),1.58(m,2H),1.28(t,3H),0.90(t,3H)。
13C-NMR(400MHz,DMSO-d6，ppm-1)δ:169.4，156.9,140.7，138.1,132.4，130.8,129.5，128.9，128.6，125.9,114.3,108.7，90.8,79.6,73.5,68.3,63.6,62.8,37.6,28.9,18.9,14.6,13.4。
ESI MS(m/z):476[M+H]+。
实施例19、(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-乙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-羟乙基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-30)的制备
250ml三口瓶中加入甲基1-C-[4-氯-3-(4-乙氧基苄基)苯基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅱ-1)(5.0g，0.011mol)，25ml 3-羟基丙腈溶解，搅拌下加入少量水，然后滴加三氟化硼乙醚(2.7ml，0.022mol)，滴加完毕后再室温反应1～16小时，TLC监测反应完全，加入饱和碳酸氢钠溶液调节pH为中性，乙酸乙酯萃取，有机相用饱和氯化钠溶液洗两次，无水硫酸钠干燥。滤除干燥剂，浓缩后形成的残余物用硅胶柱层析分离纯化(洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1/5～5/1)，蒸干溶剂得0.5g(9.3％)白色粉末状固体。
1H-NMR(400MHz，DMSO-d6，ppm-1)δ:7.40(d,2H),7.34(m,1H),7.04(d,2H),6.82(d,2H),5.42(d,1H),4.76(m,2H),4.47(t,1H),4.36(s,1H),4.16(m,1H),3.98(s,2H),3.94(m,2H),3.87(m,1H),3.67(dd,2H),3.56(m,1H),3.45(m,1H),3.35(m,2H),2.52(m,1H),1.28(t,3H)。
13C-NMR(400MHz,DMSO-d6，ppm-1)δ:167.9,156.9,140.7,138.0,132.5,130.9,129.4,128.9,125.9，114.2,108.7,90.8,79.8,73.5,68.4,63.7,62.8,57.4,37.7,31.2,14.6。
ESI MS(m/z):478[M+H]+。
实施例20、(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(((S)-四氢-3-呋喃基)氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-丙基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-31)的制备
以甲基1-C-[4-氯-3-[(4-((S)-四氢-3-呋喃基)氧基苯基)甲基]苯基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅱ-2)为原料，参考实施例9，得目标物1.2g白色粉末，收率52.2％。
1H-NMR(400MHz，DMSO-d6，ppm-1)δ:7.42(d,1H),7.35(m,2H),7.06(d,2H),6.82(d,2H),5.44(d,1H),4.94(dd,1H),4.77(d,1H),4.47(t,1H),4.37(s,1H),4.16(t,1H),3.96(s,2H),3.71-3.87(m,5H),3.57(m,1H),3.42(m,1H),3.35(m,1H),2.30(m,2H),2.16(m,1H),1.93(m,1H),1.58(q,2H),0.90(t,3H)。
13C-NMR(400MHz,DMSO-d6，ppm-1)δ:169.5,155.4,140.7,138.0,132.4,131.1,129.6,128.9,128.8,128.6,125.9,115.1,108.7,90.8,79.6,76.9,73.5,72.5,68.3,66.3,63.6,37.6,32.4,28.9,18.9,13.4。
ESI MS(m/z):518[M+H]+。
实施例21、(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-乙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇三乙酸酯(Ⅰ-1a)的制备
100ml三口瓶中加入(5R,6S,7S)-3a-(4-氯-3-(4-乙氧基苄基)苯基)-5-羟甲基-2-甲基-5,6,7,7a-四氢-3aH-吡喃并[2,3-d]恶唑-6,7-二醇(Ⅰ-1)(2.0g，4.47mmol)和50ml二氯甲烷，搅拌下降温至0-4℃，加入三乙胺(2.3g，22.32mmol)和4-二甲氨基吡啶(0.05g，0.48mmol)，滴加乙酸酐(1.6g，16.1mmol)，滴加完毕后自然升温反应1h，TLC监测反应完全，加入20％磷酸溶液淬灭反应，用二氯甲烷萃取，有机相用水、饱和碳酸氢钠溶液、氯化钠溶液分别洗一次，无水硫酸钠干燥。过滤后蒸干，柱层析得到2.3g油状物，收率89.8％。
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6，ppm-1)δ7.45(d,1H),7.37(d,1H),7.25(dd,1H),7.07(d,2H),6.83(d,2H),5.25(m,2H),4.65(s,1H),4.43(m,1H),4.02(m,6H),2.12(s,3H),2.00(m,9H),1.28(t,3H)。
LC-MS(m/z):574[M+H]+。
实施例22、化合物Ⅱ-3～13、Ⅱ-15～19、Ⅱ-21～28的制备
按照方法a、方法b或方法c，分别制备了上述中间体，详见下表：
实施例23、化合物Ⅰ-3～13、Ⅰ-15～19、Ⅰ-21～28、Ⅰ-32～43的制备
参见实施例4或实施例18分别制备上述化合物，详见下表：
实施例24、大鼠给药或给糖后血糖值的测定
试验动物：
SD大鼠，规格为SPF级，重量180～220g，雌性、雄性各半，购于中国食品药品检定研究院，合格证编号为SCXK(京)2014-0013。
药理活性对照药品：
达格列净(由华润双鹤药业股份有限公司按照WO2003/099836中实施例A～D和F～G的方法制备)。
供试品药液配制方法：
取供试品适量，加入1％的羧甲基纤维素钠10ml，分别配制成浓度为1mg/ml、2mg/ml的混悬液。
试验方法：
大鼠适应环境1周后，随机分组，每组10只，禁食16小时后口服灌胃给予不同剂量的受试药物，其中空白对照组不给予药物，给药后1h，再腹腔注射50％葡萄糖注射液。其中，葡萄糖注射液的给予剂量为4ml/kg(相当于2g/kg)，供试品药液的给予剂量为10ml/kg(低剂量组相当于10mg/kg、高剂量组相当于20mg/kg)。分别在给药前、给糖前、给糖后30min、给糖后60min、给糖后120min大鼠尾尖采血，用血糖仪测定血糖用于计算血糖值。
各试验组的血糖值测定数据如下：
备注：与空白对照组比较*P﹤0.01；与空白对照组比较**P﹤0.05。
备注：与空白对照组比较*P﹤0.01；与空白对照组比较**P﹤0.05。
备注：与空白对照组比较*P﹤0.01；与空白对照组比较**P﹤0.05。
备注：与空白对照组比较*P﹤0.01；与空白对照组比较**P﹤0.05。
备注：与空白对照组比较*P﹤0.01；与空白对照组比较**P﹤0.05。
备注：与空白对照组比较*P﹤0.01；与空白对照组比较**P﹤0.05。
备注：与空白对照组比较*P﹤0.01；与空白对照组比较**P﹤0.05。
备注：与空白对照组比较*P﹤0.01；与空白对照组比较**P﹤0.05。
实施例25、大鼠给药后24小时尿液中葡萄糖浓度的测定
试验动物：
SD大鼠，规格为SPF级，重量180～220g，雌性、雄性各半，购于中国食品药品检定研究院，合格证编号为SCXK(京)2014-0013。
供试品药液配制方法：
取供试品适量，加入1％的羧甲基纤维素钠10ml，分别配制成浓度为1mg/ml、2mg/ml的混悬液。
试验方法：
大鼠适应环境1周后，随机分组，每组10只，转移至大鼠代谢笼中，禁食16小时后口服灌胃给予不同剂量的受试药物，空白对照组不给予药物，给药后1h，再腹腔注射50％葡萄糖注射液。其中，葡萄糖注射液的给予剂量为4ml/kg(相当于2g/kg)，供试品药液的给予剂量为10ml/kg(低剂量组相当于10mg/kg、高剂量组相当于20mg/kg)。给药后4h，大鼠给予饲料，恢复自由进食。分别收集24h尿液，记录尿量并检测尿中葡萄糖浓度，其中，尿糖值在美国BIOTEK公司的μQuant型全波长酶标仪上测定。各试验组的尿糖值测定数据如下：
备注：与空白对照组比较**P﹤0.05。
尽管本发明的具体实施方式已经得到详细的描述，本领域技术人员将会理解，根据已经公开的所有教导，可以对那些细节进行各种修改和替换，这些改变均在本发明的保护范围之内。本发明的全部范围由所附权利要求及其任何等同物给出。