CN101291930A - 三环取代的酰胺类 - Google Patents

Abstract

本发明涉及式(I)化合物或其药学上可接受的盐，其用于预防或治疗高血糖症和糖尿病。

Description

三环取代的酰胺类

背景技术

本发明涉及三(环)取代的酰胺化合物。具体而言，本发明涉及以下取代的酰胺化合物：i)在羰基碳上被连接到苯环和杂环上的乙基取代，以及ii)在氨基上被含氮的杂芳基环取代，所述酰胺化合物是葡糖激酶的调节剂并可用于预防或治疗高血糖症和糖尿病，尤其是II型糖尿病。

据信，葡糖激酶(“GK”)在体内的血浆葡萄糖水平的调节中是重要的。GK主要见于肝脏和胰腺中，它是催化葡萄糖早期代谢的四种己糖激酶之一。GK途径比其它的己糖激酶途径在更高的葡萄糖水平饱和(参见R.L.Printz等Annu.Rev.Nutr.，13：463 496(1993))。GK对于维持哺乳动物的葡萄糖平衡非常关键。不表达GK的动物出生后很快就会死于糖尿病，而过度表达GK的动物具有改善的葡糖耐量。GK的激活可能导致高血胰岛素血症性低血糖症(例如参见H.B.T.Christesen等，糖尿病(Diabetes)51：1240-1246(2002))。此外，青少年发病的II型成年型糖尿病(type IImaturity-onset diabetes of the young)是由GK基因的功能丧失突变导致的，表明GK作为人的葡萄糖感受器起作用(Y.Liang等，生物化学杂志(Biochem.J.)，309：167-173(1995))。因此，激活GK的化合物可增加GK感受系统的敏感性，并可用于治疗高血糖症，尤其是与II型糖尿病有关的高血糖症。因此提供激活GK以治疗糖尿病的新化合物，特别是与已知的GK活化剂相比具有提高的药品所需性质的化合物，是为所需的。

国际专利公开号WO2001/044216和美国专利6,353,111描述了作为GK活化剂的(E)-2，3-二取代-N-杂芳基丙烯酰胺类。国际专利公开号WO2002/014312和美国专利号号6,369,232、6,388,088和6,441,180描述了四唑基苯乙酰胺GK活化剂。国际专利公开号WO2000/058293，欧洲专利申请号EP1169312和美国专利号6,320,050描述了芳基环烷基丙酰胺GK活化剂。国际专利公开号WO2002/008209和美国专利号6,486,184描述了用作抗糖尿病药物的α-酰基和α-杂原子-取代的苯乙酰胺GK活化剂。国际专利公开号WO2001/083478描述了含乙内酰脲的GK活化剂。国际专利公开号WO2001/083465和美国专利号6,388,071描述了炔基苯基杂芳族GK活化剂。国际专利公开号WO2001/085707和美国专利号6,489,485描述了对氨基取代的苯基酰胺GK活化剂。国际专利公开号WO2002/046173和美国专利号6,433,188、6,441,184和6,448,399描述了稠合的杂芳环GK活化剂。国际专利公开号WO2002/048106和美国专利号6,482,951描述了异二氢吲哚-1-酮GK活化剂。国际专利公开号WO2001/085706描述了治疗II型糖尿病的取代的苯乙酰胺GK活化剂。美国专利号6,384,220描述了对芳基或杂芳基取代的苯基GK活化剂。法国专利号2,834,295描述了人GK的纯化方法和晶体结构。国际专利公开号WO2003/095438描述了作为GK活化剂用于治疗II型糖尿病的N-杂芳基苯乙酰胺类及相关化合物。美国专利号6,610,846描述了用作GK活化剂的环烷基杂芳基丙酰胺的制备。国际专利公开号WO2003/000262描述了乙烯基苯基GK活化剂。国际专利公开号WO2003/000267描述了用作GK调节剂的氨基烟酸酯衍生物。国际专利公开号WO2003/015774描述了作为GK调节剂的化合物。国际专利公开号WO2003047626描述了GK活化剂与胰高血糖素拮抗剂的联合用以治疗II型糖尿病的用途。国际专利公开号WO2003/055482描述了作为GK活化剂的酰胺衍生物。国际专利公开号WO2003/080585描述了具有GK活性的治疗糖尿病和肥胖症的氨基苯甲酰胺衍生物。国际专利公开号WO2003/097824描述了人肝GK晶体及其在基于结构的药物设计中的用途。国际专利公开号WO2004/002481公开了用作GK活化剂的芳基羰基衍生物。国际专利公开号WO2004/072031加WO2004/072066公开了用作GK激活剂的三(环)取代的酰胺化合物。国际专利申请PCT/GB2005/050129(在本申请优先权日之后公开)公开了如下取代的酰胺化合物：i)在羰基碳上被连接到苯环和碳环上的乙基/乙烯基取代，以及ii)在氨基上被含氮的杂芳基或不饱和的杂环基取代，所述酰胺化合物是葡糖激酶的调节剂并可用于预防或治疗高血糖症和糖尿病，尤其是II型糖尿病。

本发明提供新的GK活化剂，与已知GK活化剂相比，其可具有改善的药品所需的性质，诸如增强的效力。

发明内容

式(I)所代表的化合物或其药学上可接受的盐：

可用于预防或治疗高血糖症和糖尿病，尤其是II型糖尿病。

发明详述

本发明涉及式(I)化合物或其药学上可接受的盐：

其中A是含氮的杂芳基，其选自5-甲基吡嗪-2-基、5-甲基吡啶-2-基、5-氯吡啶-2-基、吡啶-2-基、5-甲基异噁唑-3-基、异噁唑-3-基、5-甲基噻唑-2-基、6-甲基哒嗪-3-基、1-甲基吡唑-3-基、吡嗪-2-基和嘧啶-4-基。

A优选为5-甲基吡嗪-2基或吡嗪-2-基。

在本发明的一个实施方案中，A代表5-甲基吡嗪-2-基：

在本发明的第二个实施方案中，A代表5-甲基吡啶-2-基：

在的本发明的第三个实施方案中，A代表5-氯吡啶-2-基：

在本发明的第四个实施方案中，A代表吡啶-2-基：

在本发明的第五个实施方案中，A代表5-甲基异噁唑-3-基：

在本发明的第六个实施方案中，A代表异噁唑-3-基：

在本发明的第七个实施方案中，A代表5-甲基噻唑-2-基：

在本发明的第八个实施方案中，A代表6-甲基哒嗪-3-基：

在本发明的第九个实施方案中，A代表1-甲基吡唑-3-基：

在本发明的第十个实施方案中，A代表吡嗪-2-基：

在本发明的第十一个实施方案中，A代表嘧啶-4-基：

将苯环和含侧链的四氢吡喃连接到酰胺羰基碳的碳原子是手性中心。因此，在该中心处，化合物可以作为外消旋物或者作为(R)-或(S)-构型的单一对映体而存在。(R)-对映体是优选的。

术语“药学上可接受的盐”包括由药学上可接受的无毒的酸(包括无机酸和有机酸)制备的盐。这些酸包括，例如，乙酸、苯磺酸、苯甲酸、樟脑磺酸、柠檬酸、乙磺酸、延胡索酸、葡糖酸、谷氨酸、氢溴酸、盐酸、羟乙磺酸、乳酸、马来酸、苹果酸、苯乙醇酸、甲磺酸、粘酸、硝酸、双羟萘酸、泛酸、磷酸、琥珀酸、硫酸、酒石酸、对甲苯磺酸等。特别优选的是柠檬酸、氢溴酸、盐酸、马来酸、磷酸、硫酸、甲磺酸和酒石酸。

当上式化合物和其药学上可接受的盐以溶剂合物或多晶型物的形式存在时，本发明包括任何可能的溶剂合物和多晶型物。对形成溶剂合物的溶剂类型没有特别的限制，只要该溶剂是药学上可接受的即可。例如，可以使用水、乙醇、丙醇、丙酮等。

因为式(I)化合物旨在药用，所以优选以基本上纯的形式将其提供，例如至少60％的纯度，更适宜为至少75％的纯度、至少95％的纯度、尤其至少98％的纯度(％是重量百分比)。

本发明还包括药物组合物，该药物组合物包含式(I)化合物或其药学上可接受的盐以及药学上可接受的载体。

优选地，该组合物包含药学上可接受的载体及无毒的治疗有效量的式(I)化合物或其药学上可接受的盐。

此外，在该实施方案中，本发明包括通过活化GK预防或治疗高血糖症和糖尿病(尤其是II型糖尿病)的药物组合物，该药物组合物包含药学上可接受的载体及无毒的治疗有效量的式(I)化合物或其药学上可接受的盐。

本发明还提供式(I)化合物或其药学上可接受的盐作为药物的用途。

本发明的化合物和组合物可有效治疗哺乳动物如人类的高血糖症和糖尿病，尤其是II型糖尿病。

本发明还提供预防或治疗需要活化GK的病症的方法，该方法包括将有效量的式(I)化合物或其药学上可接受的盐给药的步骤。

本发明还提供预防或治疗高血糖症或糖尿病(尤其是II型糖尿病)的方法，该方法包括将有效量的式(I)化合物或其药学上可接受的盐给药的步骤。

本发明还提供在确证患有前驱糖尿病性高血糖症(pre-diabetichyperglycemia)或葡萄糖耐量降低的人类中预防糖尿病(尤其是II型糖尿病)的方法，该方法包括将有效量的式(I)化合物或其药学上可接受的盐给药的步骤。

本发明还提供式(I)化合物或其药学上可接受的盐作为GK活化剂的用途。

本发明还提供式(I)化合物或其药学上可接受的盐在预防或治疗高血糖症或糖尿病(尤其是II型糖尿病)中的用途。

本发明还提供式(I)化合物或其药学上可接受的盐用以在确证患有前驱糖尿病性高血糖症或葡萄糖耐量降低的人类中预防糖尿病(尤其是II型糖尿病)的用途。

本发明还提供式(I)化合物或其药学上可接受的盐在制备活化GK的药物中的用途。

本发明还提供式(I)化合物或其药学上可接受的盐在制备预防或治疗高血糖症或糖尿病(尤其是II型糖尿病)的药物中的用途。

本发明还提供式(I)化合物或其药学上可接受的盐在制备用于在确证患有前驱糖尿病性高血糖症或葡萄糖耐量降低的人类中预防糖尿病(尤其是II型糖尿病)的药物中的用途。

本发明的化合物和组合物可以任选地与一种或多种其他抗糖尿病药物或抗高血糖药物联合应用，这些药物包括如磺酰脲类(如格列本脲、格列美脲、glipyride、格列吡嗪、氯磺丙脲、格列齐特、glisoxepid、醋磺己脲、格列波脲、甲苯磺丁脲、妥拉磺脲、氨磺丁脲、格列喹酮、格列己脲、苯磺丁脲、甲磺环己脲等)、双胍类(如二甲双胍、苯乙双胍、丁福明等)、胰高血糖素拮抗剂(如肽或非肽类胰高血糖素拮抗剂)、葡糖苷酶抑制剂(如阿卡波糖、米格列醇等)、胰岛素促分泌剂、胰岛素增敏剂(如曲格列酮、罗格列酮、吡格列酮等)等；或者抗肥胖药物(如西布曲明、奥利司他等)等。本发明的化合物和组合物以及其他抗糖尿病药物或抗高血糖药物可以同时、依次或分别给药。

本发明的药物组合物包含作为活性成分的式(I)化合物或其药学上可接受的盐、药学上可接受的载体并任选其他治疗成分或辅助剂。该组合物包括适于口服、直肠、局部及非胃肠道(包括皮下、肌肉内及静脉内)给药以及通过吸入给药的组合物，但在任何给定的情况中，最适宜的途径将取决于特定的主体以及用该活性成分给药治疗的病症的性质和严重性。该药物组合物可以方便地存在于单位剂型中，并可用药学领域已知的任何方法制备。

根据本发明的药物组合物优选为适用于口服给药。

实际上，根据常规药物配制技术，可以将作为活性成分的式(I)化合物或其药学上可接受的盐与药物载体混合成紧密的混合物。根据给药(例如口服或胃肠外(包括静脉内)所需的制剂形式，载体可以以各种形式存在。因此，本发明的药物组合物可以以适于口服给药的各独立的(discrete)单位存在，例如各包含预定量的活性成分的胶囊、扁囊剂或片剂。此外，该组合物可以作为散剂、颗粒剂、溶液剂、含水液体中的混悬剂、非水液体剂、水包油型乳剂或油包水型液体乳剂存在。除了上述列出的普通剂型外，式(I)化合物或其药学上可接受的盐也可以通过控释方式和/或递送装置进行给药。该组合物可以使用任何药学方法进行制备。通常，这些方法包括将活性成分与包含一种或多种必需成分的载体混合的步骤。通常，该组合物是通过将活性成分与液体载体或微粉化的固体载体或与两者均一且紧密地混合来制备。然后可将产品便利地成型为所需的外观。

因此，本发明的药物组合物可以包含药学上可接受的载体和式(I)化合物或其药学上可接受的盐。式(I)化合物或其药学上可接受的盐还可以与一种或多种其他有治疗活性的化合物一同包含在药物组合物中。

本发明的药物组合物包括含有式(I)化合物或其药学上可接受的盐的药学上可接受的脂质体制剂。

所应用的药物载体可以例如为固体、液体或气体。固体载体的实例包括乳糖、白土(terra alba)、蔗糖、滑石粉、明胶、琼脂、果胶、阿拉伯胶、硬脂酸镁及硬脂酸。液体载体的实例是糖浆、花生油、橄榄油和水。气体载体的实例包括二氧化碳和氮气。

在制备用于口服剂型的组合物中，可以应用任何适宜的药物介质。例如，水、二醇类、油类、醇类、矫味剂、防腐剂、着色剂等可以用于制备口服液体制剂，如混悬剂、酏剂和溶液剂；而载体如淀粉、糖、微晶纤维素、稀释剂、制粒剂、润滑剂、粘合剂、崩解剂等可以用于制备口服固体制剂，如散剂、胶囊剂和片剂。由于它们便于给药，所以片剂和胶囊剂是优选的口服剂量单位，其中使用固体药物载体。片剂可以任选地通过标准的含水或非水技术进行包衣。

含有本发明组合物的片剂可以通过任选与一种或多种辅助成分或辅助剂一起压制或模制来制备。压制片剂可以通过在适宜的设备中将任选与粘合剂、润滑剂、惰性稀释剂、表面活性剂或分散剂或其他赋形剂混合的、自由流动形式(如粉末或颗粒)的活性成分压制而制备。这些赋形剂可以是例如惰性稀释剂，如碳酸钙、碳酸钠、乳糖、磷酸钙或磷酸钠；制粒剂和崩解剂，如玉米淀粉或海藻酸；粘合剂，如淀粉、明胶或阿拉伯胶；以及润滑剂，如硬脂酸镁、硬脂酸或滑石粉。片剂可以是未包衣的，或可用已知的技术包衣，以延缓在胃肠道中的崩解与吸收，从而在更长时间内提供持续的作用。例如，可以使用延时材料，如单硬脂酸甘油酯或二硬脂酸甘油酯。

在硬明胶胶囊中，活性成分与惰性固体稀释剂如碳酸钙、磷酸钙或高岭土相混合。在软明胶胶囊中，活性成分与水或油类介质如花生油、液体石蜡或橄榄油相混合。模制片剂可以通过在适宜的设备中模压用惰性液体稀释剂湿润的粉末状化合物的混合物来制备。每一片剂优选含有约0.05mg至约5g活性成分，并且每一扁囊剂或胶囊剂优选含有约0.05mg至约5g活性成分。

例如旨在口服给药至人类的制剂可以含有约0.5mg至约5g活性成分，并可混有适当的和适宜量的载体材料，其可占总组合物的约5％至约95％。单位剂型通常含有约1mg至约2g的活性成分，通常是25mg、50mg、100mg、200mg、300mg、400mg、500mg、600mg、800mg或1000mg。

适于非胃肠道给药的本发明的药物组合物可以制备成活性化合物在水中的溶液剂或混悬剂。可以包含适当的表面活性剂如羟丙基纤维素。还可以在甘油、液体聚乙二醇类及其在油类中的混合物中来制各分散体剂。此外可以包含防腐剂，以防止有害的微生物生长。

适于注射给药的本发明的药物组合物包括无菌水溶液剂或分散体剂。此外，该组合物可以以用于临时制备上述无菌可注射溶液或分散体剂的无菌粉末形式存在。在所有情况中，最终的可注射形式必须无菌并且必须是易于注射的流体。该药物组合物在生产及贮存条件下必须是稳定的，因此，优选应该在避免微生物如细菌及真菌的污染作用的情况下进行保存。载体可以是含有如水、乙醇、多元醇(如甘油、丙二醇及液体聚乙二醇)、植物油及其适当的混合物的溶剂或分散介质。

本发明的药物组合物可以以适于局部使用的形式(如气雾剂、乳膏、软膏、洗剂、扑粉等)存在。此外，该组合物可以为在适于在透皮装置中使用的形式。这些制剂可以利用式(I)化合物或其药学上可接受的盐通过常规加工方法进行制备。例如，乳膏或软膏可以如下制备：将亲水性材料和水以及约5％至约10％(重量)的式(I)化合物混合，制备具有所需稠度的乳膏或软膏。

本发明的药物组合物可以以其中载体为固体的适于直肠给药的形式存在。优选使混合物形成单位剂量的栓剂。适当的载体包括可可脂和本领域中常用的其他材料。通过首先将组合物与软化或熔融的载体混合，然后使其在模具中冷却并成型，可以便利地制备栓剂。

本发明的药物组合物可以以适于吸入给药的形式存在。这种给药方式可以采取的形式和使用的载体例如描述于：1)在用于吸入的干燥粉末制剂中的颗粒相互作用(Particulate Interactions in Dry Powder Formulationsfor Inhalation)，Xian Zeng等，2000，Taylor and Francis；2)药物吸入气雾剂技术(Pharmaceutical Inhalation Aerosol Technology)，AnthonyHrickey，1992，Marcel Dekker；3)通过呼吸的药物递送(Respiratory DrugDelivery)，1990，编辑：P.R.Byron，CRC Press。

除上述的载体成分外，在适当时，上述药物组合物可以包含一种或多种另外的载体成分，如稀释剂、缓冲剂、矫味剂、粘合剂、表面活性剂、增稠剂、润滑剂、防腐剂(包括抗氧化剂)等。此外，可以包含其他辅助剂以使制剂与预期的接受者的血液等渗。含有式(I)化合物或其药学上可接受的盐的组合物还可以制备为粉末或液体浓缩物形式。

通常，每天约0.01mg/kg到约150mg/kg体重的剂量水平，或者每天每位患者约0.5mg到约10g的剂量水平，可有效用于治疗上述病症。例如每天每千克体重给药约0.01至100mg该化合物，或者每天每位患者给药约0.5mg至约7g该化合物，可以有效治疗II型糖尿病。

然而，应理解，对于任何特定患者而言的特定剂量水平将取决于多种因素，包括接受治疗的具体糖尿病患者的年龄、体重、一般健康、性别、饮食、给药时间、给药途径、排泄率、药物组合以及疾病的严重程度。此外，应理解本发明的化合物及其盐可以在预期的高血糖病症中以亚治疗剂量预防性给药。

与已知的葡糖激酶活化剂相比，式(I)化合物可显示出有利的性质，这些性质可以通过本文描述的试验或本领域技术人员公知的其它实验所阐明。具体而言，与已知的GK活化剂相比，本发明的化合物显示出改善的下列值：K_m、V_max、EC₅₀值、最大活化(葡萄糖浓度＝5mM)、基于基础血糖水平的最大血糖降低和/或口服葡萄糖耐量试验(OGTT)中降低的饭后葡萄糖峰值，或其它有利的药理学性质，诸如提高的水溶性、减少的血浆蛋白结合和/或提高的代谢稳定性。与已知化合物相比，本发明的化合物还可显示出一种或多种下列性质：减少的神经毒性、更长的作用持续时间(例如改善半衰期/更高的血浆蛋白结合)、改善的生物利用度、和/或增强的效力(例如体外或体内)。

实验：

根据本发明，式(I)化合物可以按照下列流程1阐述的方法来制备：

流程1

可利用本领域技术人员公知的各种偶联条件，将羧酸II或其活化的衍生物与胺III或其盐(如盐酸盐)缩合。例如，可以利用几乎不导致外消旋化的试剂，例如苯并三唑-1-基氧基三(吡咯烷基)鏻六氟磷酸盐(J.coste等，四面体快报(Tetrahedron Lett.)，1990，31，205-208)，使对映纯羧酸II与胺III(或其盐)缩合，以提供对映纯的式(I)酰胺类。或者可以用(COCl)₂和DMF在二氯甲烷中例如在-45℃处理羧酸II，随后加入胺III和吡啶。

或者，可以由外消旋的羧酸II制备酰胺的外消旋混合物，然后通过使用手性固定相(它们可以购自，例如Daicel Chemical Industries，Ltd，Tokyo，Japan)的手性高效液相色谱进行分离，以提供所期望的式(I)化合物。

胺类III是商业可得的或可用已知的方法容易地制得。

羧酸II可以按照以下流程2阐述的方法制备：

流程2

通常通过催化氢化(i)将式IV化合物转化为对映体纯的羧酸V(图示的为(R)-异构体)，随后与对映体纯的手性试剂反应，用常规方法分离非对映异构体，并最后除去手性拆分试剂(ii)。

催化氢化一般使用钯催化剂。外消旋化合物V可以与例如手性噁唑烷酮衍生物(参见，例如，F.T.Bizzarro等，WO 00/58293)缩合，以产生非对映异构的二酰亚胺的混合物，其可通过任何的常规方法，例如柱色谱法，进行分离。水解纯的二酰亚胺得到能随后与杂芳环胺类III缩合的立体纯的(R)-和(S)-羧酸。

或者，式IV的化合物可以通过不对称还原(iii)直接转变为对映体纯的羧酸II。

化合物IV的合成可以按照以下流程3阐述的方法进行：

流程3

可以通过诸如美国化学会杂志(J.Am.Chem.Soc.)1977 99：3080-3087中描述的方法进行化合物VI的环丙基化，从而提供化合物VII。简要地说，这涉及在有氢氧化钾存在的情况下用Br(CH₂)₃Cl处理，随后在有FeNO₃存在的情况下用KNH₂处理。

随后，化合物VII可以通过四步(Friedel-Crafts、氧化、Wittig、皂化)方法转变为式IV的酸。最初的Friedel-Crafts步骤可以通过与WO03/95438所描述的方法类似的方法进行，即可以将化合物VII在AlCl₃存在下在诸如氯仿的溶剂中用氯氧代乙酸乙酯(ethyl chlorooxoacetate)处理，以产生(3-氯-4-环丙基硫烷基-苯基)氧代乙酸乙酯。可通过与WO2004/072031所描述的方法类似的方法进行随后的步骤，以制备化合物IV的非氯化等价物(其中的制备22和23)。

或者，式V化合物可以如流程4所示制备：

流程4

皂化上述的(3-氯-4-环丙基硫烷基苯基)氧代乙酸乙酯，以得到相应的羧酸。通过Wolff-Kishner方法使该化合物的氧代基团转变为亚甲基。将得到的苯乙酸与(1R，2R)-(-)-伪麻黄碱偶联得到VIII。用4-碘代甲基四氢吡喃将该化合物不对称烷化，提供酰胺IX，然后将其用酸的水溶液水解，以得到对映纯的硫醚酸，然后将其氧化成对映纯的酸V。

制备式(I)化合物的更多细节见于实施例中。

在式(I)化合物合成期间，可以将中间化合物的不稳定官能团(如羟基、氧代、羧基和氨基基团)进行保护。保护基可以在式(I)化合物的合成中的任何阶段除去，或者可以存在于最终的式(I)化合物中。在例如有机化学中的保护基(Protective Groups in Organic Chemistry)，T.W.Greene和P.G.M.Wuts，(1991)wiley-Interscierice，New York，第二版中，全面讨论了各种不稳定官能团的保护方法以及裂解所得的保护衍生物的方法。

如上所述的任何新中间体也包括在本发明内。因此本发明还提供了式(II)的新中间体及其保护或活化的衍生物，以及这些化合物在合成新的GK活化剂中的用途。具体而言，本发明提供了化合物(2R)-2-(3-氯-4-环丙磺酰基苯基)-3-(四氢吡喃-4-基)丙酸及其保护或活化的衍生物。

将包括但不限于本说明书中引用的专利以及专利申请的所有出版物引入文中作为参考，就如将每个单独出版物明确并单独地指出，并以其全部内容引入文中作为参考。

实施例：

缩写和首字母缩写：Ac：乙酰基；tBME：叔丁基甲醚；ATP：腺苷5′-三磷酸；DMF：二甲基甲酰胺；Et：乙基；GK：葡糖激酶；Glc：葡萄糖；G6P：葡萄糖-6-磷酸；G6PDH：葡萄糖-6-磷酸脱氢酶；GST-GK：谷胱苷肽S-转移酶-葡糖激酶融合蛋白；NADP(H)：β-烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(还原型)；rt：室温；THF：四氢呋喃。

制备1：1-氯-2-(3-氯丙基硫烷基)苯

将四丁基氯化铵(1g，0.0035mol，0.002eq)加入到2-溴-3-氯丙烷(262g，1.660mol，1.2eq)、KOH(508g，3.680mol，2.66eq)和tBME(3.0L)的混合物中。室温下加入2-氯苯硫酚(200g，1.383mol，1eq)的tBME(0.2L)溶液，随后加入第一份H₂O(0.003L)，其使气体产生和反应温度增加。小心的加入另外量的H₂O(0.027L)，期间保持温度在30℃以下。将反应混合物搅拌过夜，并经玻璃滤器(frit)过滤混悬液。真空下浓缩滤液，得到标题化合物。δ_H(CDCl₃)：2.10-2.20(m，2H)，3.13(t，2H)，3.74(t，2H)，7.17(t，1H)，7.22(t，1H)，7.35(d，1H)，7.41(d，1H)。

制备2：1-氯-2-环丙基硫烷基苯

根据W.E.Truce等，有机化学杂志地(J.Org.Chem.)，1968，33(1)43的方法，由制备1制得。δ_H(CDCl₃)：0.70-0.80(m，2H)，1.12-1.20(m，2H)，2.12-2.21(m，1H)，7.07(t，1H)，7.23-7.36(m，2H)，7.58(d，1H)。

制备3：(3-氯-4-环丙基硫烷基苯基)氧代乙酸乙酯

将AlCl₃(70g，0.525mol，1.5eq)在二氯乙烷(0.8L)中的悬浮液冷却至5℃。加入草酰酯氯化物，得到一溶液。在10min的时段内加入制备2(48.5g，0.262mol，1eq)的二氯乙烷(0.1L)溶液，同时保持温度在5℃以下。移除冷却浴并在室温下将反应物搅拌1.5h。用冰淬灭反应，并用HCl水溶液(1M)酸化，并分离各层。用H₂O(2×100mL)洗涤有机相，干燥(MgSO₄)，并在真空下浓缩。用柱色谱(SiO₂，650g)纯化粗产物，并在真空下浓缩，得到标题化合物。δ_H(CDCl₃)：0.77-0.83(m，2H)，1.21-1.29(m，2H)，1.48(t，3H)，2.13-2.22(m，1H)，4.44(q，2H)，7.68(d，1H)，7.94(d，1H)，7.99(s，1H)。

制备4：(3-氯-4-环丙基硫烷基苯基)氧代乙酸

将NaOH水溶液(0.358L，2M，2eq)加入到在乙醇(0.5L)中的制备3(102g，0.358mol，1eq)中，并在室温下将反应混合物搅拌1h。然后蒸馏出乙醇并加入冰冷的H₂O(80.5mL)。用醋酸异丙酯(3×100mL)洗涤混悬液，并用HCl水溶液酸化水相。用醋酸异丙酯(3×200mL)萃取产物，收集有机部份并用H₂O(0.05L)和盐水(0.05L)洗涤，干燥(MgSO₄)，并在真空中浓缩。加入最少量的tBME，随后加入庚烷并且向冷却至0℃的结晶混悬液加种晶。过滤结晶物质并在室温干燥过夜，得到标题化合物。在弱真空下浓缩母液，得到标题化合物的第二次量的沉淀。δ_H(CDCl₃)：0.78-0.84(m，2H)，1.22-1.30(m，2H)，2.15-2.23(m，1H)，7.73(d，1H)，8.38-8.41(m，2H)。

制备5：(3-氯-4-环丙基硫烷基苯基)乙酸

将制备4(19.3g，0.075mol，1eq)和水合肼(18.8g，0.376mol，5eq)加热至80℃。将KOH(3.37g，0.051mol，0.68eq)加入到混悬液中，并在80℃搅拌混合物。以20分钟间隔加入3份KOH(每次3.37g，0.051mol，0.68eq)，并且将温度升高至110℃。在搅拌过夜之后，用冷却的浓HCl水溶液酸化反应混合物。将产物用tBME(2×100mL)萃取，用H₂O(2×50mL)和盐水(25mL)洗涤合并的有机部份并在真空下浓缩。如此得到自发结晶的期望产物，将在玻璃滤器上过滤得到标题化合物。δ_H(CDCl₃)：0.75-0.80(m，2H)，1.15-1.20(m，2H)，2.10-2.20(m，1H)，3.60(s，2H)，7.20(d，1H)，7.25(s，1H)，7.56(d，1H)。

制备6：3-氯-N-[(1R，2R)-2-羟基-1-甲基-2-苯乙基]-N-甲基-4-(环丙基硫)苯乙酰胺

将1，1’-羰基二咪唑(50.4g，0.311mol，1.2eq)加入到制备5(63.1g，0.260mol，1eq)和THF(0.5L)中，在室温下将反应物搅拌2h，然后加入(1R，2R-(-)-伪麻黄碱(42.9g，0.260mol，1eq)，并将反应混合物搅拌过夜。在真空下蒸发THF。将粗产物溶于EtOAc(0.4L)中，并用柠檬酸水溶液(1M，0.3L)、H₂O(2×100mL)、NaHCO₃水溶液(100mL)、H₂O(50mL)和盐水(50mL)洗涤。干燥(MgSO₄)有机相，并且在减压下浓缩，得到泡沫状物。粗产物没有进一步纯化即用于下面的步骤。δ_H(CDCl₃)：0.70-0.80(m，2H)，0.82(d，1H)，1.00-1.10(m，4H)，2.00-2.10(m，1H)，2.76(s，2.25H)，2.84(s，0.75H)，3.54(s，1.5H)，3.67(s，0.5H)，3.92-4.02(m，0.5H)，4.38-4.60(m，1.5H)，6.96-7.36(m，7H)，7.40(d，1H).

制备7：(αR)-3-氯-α-(四氢吡喃-4-基甲基)-N-[(1R，2R)-2-羟基-1-甲基-2-苯乙基]-N-甲基-4-(环丙基硫)苯乙酰胺

将制备6(52.0g，0.133mol，1eq)和THF(0.5L)冷却至-50℃，加入二异丙氨基锂溶液(200mL，2M，0.400mol，3eq)。在-40℃搅拌反应，并加入4-碘代甲基四氢吡喃(WO2004/072031，30.2g，0.133mol，1eq)的THF(0.15L)溶液。移除冷却浴并将反应物搅拌过夜。在减压下蒸发THF，将粗产物与柠檬酸水溶液(1L，0.2M)一同研磨，然后用tBME(0.5L)萃取。分离各层，并用H₂O(2×100mL)和盐水(50mL)洗涤有机部份，干燥(MgSO₄)，并在真空下浓缩。通过柱色谱(1kg SiO₂，CH₂Cl₂/EtOAc 1∶1)纯化产物，以得到标题化合物。m/z(ES⁺)＝488，490[M+H]⁺。

制备8：(R)-2-(3-氯-4-环丙基硫烷基苯基)-3-(四氢吡喃-4-基)-丙酸

在100℃将在二噁烷(65mL)中的制备7(12.6g，0.0242mol)和浓HCl水溶液(65mL，12M)加热3h。将反应混合物冷却至室温，并通过添加H₂O(200mL)稀释。用EtOAc萃取混合物，分离各层，并用H₂O(50mL)和盐水(25ml)洗涤有机相，干燥(MgSO₄)，并在减压下浓缩，以得到标题化合物。δ_H(CDCl₃)：0.70-0.78(m，2H)，1.12-1.80(m，9H)，1.99-2.09(m，1H)，3.29-3.39(m，2H)，3.75-3.80(m，1H)，3.90-4.00(m，2H)，7.20(d，1H)，7.28(s，1H)，7.54(d，1H)。

制备9：(R)-2-(3-氯-4-环丙磺酰基苯基)-3-(四氢吡喃-4-基)丙酸

向搅拌下的制备8(9.2g，0.0216mol)的乙酸(95mL)溶液中一次性加入单过氧邻苯二甲酸镁(16.7g，27mmol)。在环境温度中继续搅拌20h。加入水(100mL)，随后加入饱和亚硫酸钠水溶液，直到在反应混合物不能再检测到过氧化物。加入水(500mL)，并用EtOAc(3×500mL)萃取混合物。用水(3×100mL)和盐水(1×100mL)洗涤合并的有机层，干燥(MgSO₄)并蒸干。通过快速色谱法(EtOAc/乙酸＝50/1)纯化残留物，随后将含有产物的流分进行部分蒸发来结晶，得到标题化合物。δ_H(CDCl₃)：0.95-1.05(m，2H)，1.20-1.45(m，5H)，1.50-1.60(m，2H)，1.61-1.69(m，1H)，1.95-2.05(m，1H)，2.90-3.00(m，1H)，3.20-3.30(m，2H)，3.75-3.80(m，1H)，3.85-3.95(m，2H)，7.31(d，1H)，7.46(s，1H)，7.91(d，1H)；[α]_D ²⁰-49.4(c＝0.91，DMSO)。

实施例：

用以下方法将(2R)-2-(3-氯-4-环丙磺酰基苯基)-3-(四氢吡喃-4-基)丙酸(制备9)与下列胺偶联，制备实施例1-8，所述胺选自2-氨基-5-甲基吡嗪、3-氨基-5-甲基异噁唑、3-氨基异噁唑、2-氨基-5-甲基噻唑、3-氨基-6-甲基哒嗪、1-甲基-3-氨基吡唑、2-氨基吡嗪和4-氨基嘧啶。

将CH₂Cl₂(60mL)和DMF(0.08mL，1.064mmol，1.2eq)冷却至-10℃，并缓慢地加入草酰氯(0.09mL，0.465mol，1.2eq)。搅拌15分钟之后，将反应混合物冷却至-30℃，并加入(2R)-2-(4-环丙磺酰基苯基)-3-(四氢吡喃-4-基)丙酸(制备8，0.300g，0.886mmol，1.0eq)。在-30℃将反应物搅拌45分钟，然后在-40℃缓慢地并行加入吡啶(1.395mol，0.31mL在1mLCH₂Cl₂中，4.5eq)和胺(4.43mmol，5.0eq)。将反应混合物搅拌15分钟，然后移除冰浴。将反应混合物搅拌2h直到达到室温。在部分真空下移除溶剂，并将粗混合物溶于EtOAc(10mL)和HCl水溶液(1.5mL)中。分离各层，并用EtOAc(5mL)萃取水相。合并有机部分并用H₂O(10mL)、饱和NaHCO₃水溶液(2×10mL)、水(5mL)和盐水(5mL)洗涤并干燥(MgSO₄)。通过快速色谱法(EtOAc∶庚烷，2∶1)和/或重结晶纯化。

用如上所述的方法，还可将(2R)-2-(3-氯-4-环丙磺酰基苯基)-3-(四氢吡喃-4-基)丙酸(制备9)与选自2-氨基-5-甲基吡啶、2-氨基-5-氯吡啶和2-氨基吡啶的胺偶联，以提供实施例9-11。

测定

体外GK活性

利用类似于WO2000/58293中记载的方法，以G6PDH为偶联酶(coupling enzyme)将GST-GK催化的G6P的产生与NADH的生成相联系，可测定GK活性。

测定在室温下(23℃)，在透明的平底96孔板中在100μl总体积中进行，所述100μl总体积包含25mM Hepes(pH 7.4)、25mM KCl、5mM D-葡萄糖、1mM ATP、1mM NADP、2mM MgCl₂、1mM二硫苏糖醇、0.2μg衍生自人肝GK的纯GST-GK和在终浓度为5％的DMSO中的不同浓度的活化剂。孵育时间是15分钟，在此时间反应显示为线性的。NADH的产生可间接测定GK活性，其可在SpectraMAX 190微量板分光光度计(Molecular Devices Corp)在OD₃₄₀下测定。

通常将化合物以终浓度为5％的DMSO中的100μM到0.004μM的10个稀释度进行测定。活化度通过与只含5％DMSO的对照反应的比值来计算。引证的值表示产生2倍的GK活化所需的化合物的浓度，该浓度由采用4-参数对数模型构建的剂量响应曲线得到。此外，最大活化倍数和EC₅₀(产生最大活化倍数的一半所需的浓度)可以由同一剂量反应曲线计算。

GK的体内活性(I)：

禁食4.5小时之后，将C57BL/6小鼠经口强饲10mg/kg体重的GK活化剂，随后给予2g/kg葡萄糖。在给药后的2.5小时的试验期中，进行3次血糖测定。

在口服处理之前，先测定小鼠(n＝9)的体重并禁食4.5小时。将GK活化剂以1mg/mL的浓度溶于Gelucire 44/14-水(1∶9v/v)中。向小鼠以每公斤体重10mL制剂口服给药，相当于10mg/kg剂量。在给药之前15分钟，将动物的尾部剪取一小部分(＜1mm)，并收集20μL血液以供分析，从而测得给药前的血糖读数。在用GK活化剂处理后，分别在给药后第0.5、1.0和2.5小时时，从同一尾部创口处测出另外的血糖读数。通过比较在试验期中用溶媒处理的小鼠和用GK活化剂处理的小鼠的平均血糖值，得出结论。如果与溶媒相比，对于在给药化合物后2个连续的分析时间点而言，当这些化合物使血糖在统计学上显著降低时，则认为它们具有活性。

GK的体内活性(II)：

本发明的GK活化剂的实施例的抗高血糖效果可以在7-8周龄的雄性C57B1/6 ob/ob小鼠的口服葡萄糖耐量试验中来评估。简单地讲，测定小鼠(n＝6)的体重，并从尾部切口处抽取20μL血液中测定它们的基础血糖水平(T-27h)。22小时(T-5h)后，移除食物，将小鼠置于可以随意得到水的新笼中。在T-0.75h时，从尾部创口处抽取的20μL血液中测定血糖水平。将GK活化剂以1mg/mL的浓度溶于Gelucire 44/14-水(1∶9 v/v)中，然后，在T-0.5h，向小鼠以每公斤体重10mL制剂口服给药，相当于10mg/kg剂量。在T＝0h，使小鼠流血(20μL)，用于分析血液葡萄糖水平，然后立即口服给药葡萄糖(2g/kg)。在T＝+0.5、+1.0、+1.5、+2.0、+3.0以及+4.0h，从每只动物中取得另外的血液样本(20μL)，以分析葡萄糖水平。在给药葡萄糖后的2h内，GK活化剂通常使葡萄糖曲线下的面积减少至少20％。

Claims (20)

1.式(I)化合物或其药学上可接受的盐：

其中，A是含氮的杂芳基，其选自5-甲基吡嗪-2-基、5-甲基吡啶-2-基、5-氯吡啶-2-基、吡啶-2-基、5-甲基异噁唑-3-基、异噁唑-3-基、5-甲基噻唑-2-基、6-甲基哒嗪-3-基、1-甲基吡唑-3-基、吡嗪-2-基和嘧啶-4-基。

2.根据权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐，其中将苯基环和含侧链的四氢吡喃连接到酰胺羰基碳上的碳原子为(R)-构型的。

3.根据权利要求1或2的化合物或其药学上可接受的盐，其中A表示5-甲基吡嗪-2-基。

4.根据权利要求1或2的化合物或其药学上可接受的盐，其中A表示5-甲基吡啶-2-基。

5.根据权利要求1或2的化合物或其药学上可接受的盐，其中A表示5-氯吡啶-2-基。

6.根据权利要求1或2的化合物或其药学上可接受的盐，其中A表示吡啶-2-基。

7.根据权利要求1或2的化合物或其药学上可接受的盐，其中A表示5-甲基异噁唑-3-基。

8.根据权利要求1或2的化合物或其药学上可接受的盐，其中A表示异噁唑-3-基。

9.根据权利要求1或2的化合物或其药学上可接受的盐，其中A表示5-甲基噻唑-2-基。

10.根据权利要求1或2的化合物或其药学上可接受的盐，其中A表示6-甲基哒嗪-3-基。

11.根据权利要求1或2的化合物或其药学上可接受的盐，其中A表示1-甲基吡唑-3-基。

12.根据权利要求1或2的化合物或其药学上可接受的盐，其中A表示吡嗪-2-基。

13.根据权利要求1或2的化合物或其药学上可接受的盐，其中A表示嘧啶-4-基。

14.药物组合物，该药物组合物包含根据权利要求1-13中任一项的化合物或其药学上可接受的盐，以及药学上可接受的载体。

15.预防或治疗其中GK活化是为所需的病症的方法，该方法包括将有效量的根据权利要求1-13中任一项的化合物或其药学上可接受的盐给药的步骤。

16.预防或治疗高血糖症或糖尿病的方法，该方法包括将有效量的根据权利要求1-13中任一项的化合物或其药学上可接受的盐给药的步骤。

17.根据权利要求16的方法，其中根据权利要求1-13中任一项的化合物或其药学上可接受的盐与一种或多种其它抗高血糖药物或抗糖尿病药物联合给药。

18.在确证患有前驱糖尿病性高血糖症或葡萄糖耐量降低的人类中预防糖尿病的方法，该方法包括将预防有效量的根据权利要求1-13中任一项的化合物或其药学上可接受的盐给药的步骤。

19.制备式(I)化合物或其药学上可接受的盐的方法，

所述方法包括将式(II)化合物或其活化的衍生物：

与式(III)的化合物或其盐缩合，

其中A如权利要求1中所定义。

20.式(II)化合物或其保护或活化的衍生物：