一种含四氮唑结构的PTP1B抑制剂、其制备方法及用途.pdf

本发明涉及与II型糖尿病相关的药物领域。具体而言，本发明涉及一种含四氮唑结构的PTP1B抑制剂、其制备方法，以及在制备2型糖尿病药物中的应用。

1.  具有通式I结构的化合物，


2.  合成权利要求1所述式I的化合物的方法：

化合物II在碱存在下与化合物III反应，得到化合物IV；化合物IV与化合物V反应，得到VI；化合物VI与化合物VII在加热下反应，得到化合物I。

3.  权利要求1所述式I化合物在制备治疗2型糖尿病药物方面的应用。

一种含四氮唑结构的PTP1B抑制剂、其制备方法及用途
技术领域
本发明涉及II型糖尿病治疗的药物领域。更具体地讲，本发明涉及对II型糖尿病具有治疗作用的一种含四氮唑结构的PTP1B抑制剂、其制备方法，以及在制药上的用途。
背景技术
II型糖尿病是一种常见的代谢紊乱疾病，其特征是外周对膜岛素产生抵抗作用，在分子水平表现为胰岛素与胰岛素受体结合后信号转导缺失。蛋白酶氨酸的磷酸化水平是细胞内信号转导的重要调节因素，它由蛋白酶氨酸激酶(protein tyrosine kinase,PTK)和蛋白酶氨酸磷酸酶(protein tyrosine phosphatase,PTP)共同调控。近年研究发现，蛋白酶氨酸磷酸酶1B可以去磷酸化蛋白酶氨酸，在胰岛素信号转导通路中起着重要的负调控作用。敲除PTPIB基因，或运用反义核昔酸(ASO)抑制体内PTP1B蛋白及mRNA的表达，不仅可以显著提高受试小鼠对胰岛素的敏感性，而且能明显降低肥胖症的患病几率。这些研究表明，PTP1B有可能成为治疗II型糖尿病的新靶点。
本发明公开了一种结构新颖的含四氮唑结构的PTP1B抑制剂，可用于制备治疗II型糖尿病的药物。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种具有式I的良好活性的PTP1B抑制剂。
本发明的另一个目的是提供制备具有式I的化合物的方法。
本发明的再一个目的是提供含有式I的化合物作为有效成分在治疗II型糖尿病方面的应用。现结合本发明的目的对本发明内容进行具体描述。
本发明具有式I的化合物具有下述结构式：
      
本发明所述式I化合物通过以下路线合成：
      
化合物II可以按照文献方法制备(Vereshchagin,L.I.；et al,Russian Journal of Organic Chemistry,2006,42(7),1049-1055)。
化合物II在碱存在下与化合物III反应，得到化合物IV；化合物IV与化合物V反应，得到VI；化合物VI与化合物VII在加热下反应，得到化合物I；其中，R的定义如前所述。
本发明所述式I化合物具有PTP1B的抑制作用，可作为有效成分用于制备II型糖尿病治疗药物。本发明所述式I化合物的活性是通过受体结合试验来验证。
本发明的式I化合物在相当宽的剂量范围内是有效的。例如每天服用的剂量约在1mg-1000mg/人范围内，分为一次或数次给药。实际服用本发明式I化合物的剂量可由医生根据有关的情况来决定。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。需要说明的是，下述实施例仅是用于说明，而并非用于限制本发明。本领域技术人员根据本发明的教导所做 出的各种变化均应在本申请权利要求所要求的保护范围之内。
      实施例      1      化合物      I-1      的合成
      
A.化合物IV的合成
化合物II(1.19g,10mmol)、化合物III(1.39g,10mmol)和固体K₂CO₃(4.15g,30mmol)加入10mL DMF中，所得混合物在氮气气氛中室温下搅拌过夜，TLC检测发现反应完成。反应混合物倾倒入100mL冰水中，搅拌，用浓盐酸调节pH＝2-3，用CH₂Cl₂(60mL×3)萃取，合并萃取相，用盐水洗涤，无水硫酸钠干燥。抽滤除去干燥剂，滤液在旋转蒸发仪上蒸干，得到的残余物使用柱层析纯化，得到化合物IV，白色固体。ESI-MS,m/z＝220([M-H]^-)。
B.化合物VI-1的合成
化合物IV(1.11g,5mmol)、化合物V(0.61g,5mmol)和固体K₂CO₃(2.07g,15mmol)加入10mL DMF中，所得混合物在氮气气氛中60℃下搅拌过夜，TLC检测发现反应完成。反应混合物倾倒入100mL冰水中，搅拌，用CH₂Cl₂(60mL×3)萃取，合并萃取相，用盐水洗涤，无水硫酸钠干燥。抽滤除去干燥剂，滤液在旋转蒸发仪上蒸干，得到的残余物使用柱层析纯化，得到化合物VI-1，白色固体。ESI-MS,m/z＝308([M+H]⁺)。
C.化合物I的合成
化合物VI(0.61g,2mmol)和化合物VII(0.85g,10mmol)溶于2mL干燥的甲苯中，而后在氮气气氛中回流5小时，TLC检测反应完成。反应混合物倾倒入100mL冰水中，搅拌，用CH₂Cl₂(60mL×3)萃取，合并萃取相，依次用 1％稀盐酸和盐水洗涤，无水硫酸钠干燥。抽滤除去干燥剂，滤液在旋转蒸发仪上蒸干，得到的残余物使用柱层析纯化，得到化合物I，白色固体。ESI-MS,m/z＝361([M+H]⁺)。
      实施例      2      参比化合物      D-1      的合成
化合物D-1同为本发明人在研究过程中设计的化合物(截至申请日尚未公开)。
      
A.化合物IV-2的合成
化合物II(1.19g,10mmol)、化合物III-2(1.24g,10mmol)和固体K₂CO₃(4.15g,30mmol)加入10mL DMF中，所得混合物在氮气气氛中室温下搅拌过夜，TLC检测发现反应完成。反应混合物倾倒入100mL冰水中，搅拌，用浓盐酸调节pH＝2-3，用CH₂Cl₂(60mL×3)萃取，合并萃取相，用盐水洗涤，无水硫酸钠干燥。抽滤除去干燥剂，滤液在旋转蒸发仪上蒸干，得到的残余物使用柱层析纯化，得到化合物IV-2，白色固体。ESI-MS,m/z＝205([M-H]^-)。
B.化合物VI-2的合成
化合物IV-2(1.03g,5mmol)、化合物V-1(0.61g,5mmol)和固体K₂CO₃(2.07g,15mmol)加入10mL DMF中，所得混合物在氮气气氛中60℃下搅拌过夜，TLC检测发现反应完成。反应混合物倾倒入100mL冰水中，搅拌，用CH₂Cl₂(60mL×3)萃取，合并萃取相，用盐水洗涤，无水硫酸钠干燥。抽滤除去干燥剂，滤液在旋转蒸发仪上蒸干，得到的残余物使用柱层析纯化，得到化合物VI-2，白色固体。ESI-MS,m/z＝293([M+H]⁺)。
C.化合物D-1的合成
化合物VI-2(0.58g,2mmol)和化合物VII-1(0.85g,10mmol)溶于2mL干燥的甲苯中，而后在氮气气氛中回流5小时，TLC检测反应完成。反应混合物倾倒入100mL冰水中，搅拌，用CH₂Cl₂(60mL×3)萃取，合并萃取相，依次用1％稀盐酸和盐水洗涤，无水硫酸钠干燥。抽滤除去干燥剂，滤液在旋转蒸发仪上蒸干，得到的残余物使用柱层析纯化，得到化合物D-1，白色固体。ESI-MS,m/z＝346([M+H]⁺)。
      实施例      3      化合物体外对      PTP1B      的抑制试验
将原始浓度为50mM的化合物溶液用95％DMSO进行1/2梯度稀释，共稀释11个浓度梯度。酶活反应体系共计102μL，其中化合物加入体积为2μL。首先，在96孔板中依次加入50μL PTP1B蛋白，2μL不同浓度的待测化合物，震荡1min，30℃孵育30min，然后加入50μL pNPP(对硝基苯磷酸盐)，震荡10s。测定405nm波长下吸光度随反应时间的变化，6秒测一次，测60个点，平行测定三次，并绘制出反应过程曲线，从而计算不同浓度下各个化合物对酶的抑制活性，利用软件GraphPad Prism 5软件进行非线性拟合分析，以剩余活性值为纵坐标，化合物浓度对数值为横坐标绘制曲线，计算该化合物的IC₅₀值。
测试结果见下表。