CN1483039A - 作为降血胆甾醇剂的糖取代的2-氮杂环丁烷酮 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了降低血胆甾醇作用的式I的糖取代的2－氮杂环丁烷酮化合物和通过施用所述化合物降低胆甾醇的方法、用于治疗或预防动脉粥样硬化的含有所述化合物的药物组合物以及糖取代的2－氮杂环丁烷酮胆甾醇降低剂和胆甾醇生物合成抑制剂的联用药物。

Description

作为降血胆甾醇剂的糖取代的2-氮杂环丁烷酮
发明背景
本发明涉及在动脉粥样硬化的治疗和预防中作为降血胆甾醇剂的糖取代的2-氮杂环丁烷酮，并涉及用于治疗和预防动脉粥样硬化的本发明糖取代的2-氮杂环丁烷酮与胆甾醇生物合成抑制剂的联用药物。
在西方世界，动脉粥样硬化性冠心病是死亡和心血管发病的主要原因。动脉粥样硬化性冠心病的危险因素包括高血压、糖尿病、家族史、男性、吸烟和血清胆甾醇水平。总胆甾醇水平超过225-250mg/dl与明显增高的危险性有关。
胆甾醇酯是动脉粥样硬化损伤的主要成分并且是胆甾醇在动脉壁细胞中的主要储存形式。胆甾醇酯的形成也是食物胆甾醇的小肠吸收中的关键步骤。在人和动物中，除食物胆甾醇的调节外，整个机体胆甾醇动态平衡的调节包括胆甾醇生物合成、胆汁酸生物合成的调节和含胆甾醇的血浆脂蛋白的分解代谢。肝脏是负责胆甾醇生物合成和分解代谢的主要器官，基于这一原因，肝脏对血浆胆甾醇水平起根本性的决定作用。肝脏是极低密度脂蛋白(VLDL)的合成和分泌场所，极低密度脂蛋白随后在循环中被代谢为低密度脂蛋白(LDL)。LDL是血浆中携带胆甾醇的主要脂蛋白，其浓度的增高与动脉粥样硬化的加剧有关。
无论通过何种手段，当小肠的胆甾醇吸收减少时，较少的胆甾醇被递送到肝脏。这种作用的结果是肝脂蛋白(VLDL)的产生减少并且血浆胆甾醇(大多数呈LDL形式)的肝脏清除增加。因此，抑制小肠胆甾醇吸收的净效应是血浆胆甾醇水平降低。
据报道已将数种2-氮杂环丁烷酮化合物用于降低胆甾醇和/或抑制哺乳动物动脉壁中含胆甾醇的损伤的形成：WO 93/02048描述了2-氮杂环丁烷酮化合物，其中3位取代基是其中亚烷基、亚链烯基或亚烷基部分被杂原子间隔的芳基亚烷基、芳基亚链烯基或芳基亚烷基，亚苯基或亚环烷基；WO 94/17038描述了2-氮杂环丁烷酮化合物，其中3位取代基是芳基烷基螺环基；WO 95/08532描述了2-氮杂环丁烷酮化合物，其中3位取代基是其中亚烷基部分被羟基取代的芳基亚烷基；PCT/US 95/03196描述了其中3位取代基是芳基(氧代或硫代)亚烷基的化合物，其中亚烷基部分被羟基取代；以及1995年6月5日提交的美国专利申请08/463,619描述了其中3位取代基是芳基亚烷基的化合物的制备方法，其中亚烷基部分被羟基取代，并且其中的亚烷基通过-S(O)0-2-基团与氮杂环丁烷酮环相连。
另外，欧洲专利199,630 B1和欧洲专利申请337,549 A1公开了弹性蛋白酶抑制性的取代的氮杂环丁烷酮，它们用于治疗导致与各种疾病，如动脉粥样硬化有关的组织破坏的炎性病症。
其它已知的降血胆甾醇剂包括植物提取物，如皂甙元，特别是提果皂甙元和薯蓣皂甙元。提果皂甙元和/或薯蓣皂甙元的糖甙衍生物公开于WO 94/00480和WO 95/18143中。
据显示，3-羟基-3-甲基-戊二酰辅酶A还原酶(EC1.1.1.34)抑制剂对胆甾醇生物合成的抑制作用是降低血浆胆甾醇(Witzum，Circulation，80，5(1989)，p.1101-1114)和减轻动脉粥样硬化的有效途径。已经证实，HMG CoA还原酶抑制剂与胆汁酸螯合剂的联合疗法比它们各自的单独疗法对高脂血症人类患者更有效(Illingworth，Drugs，36(Suppl.3)(1988)，p.63-71)。
发明概述
本发明涉及糖取代的2-氮杂环丁烷酮，特别是降低胆甾醇的1位具有芳基或取代的芳基作为取代基并且4位具有羟基取代的苯基，特别是4-羟基苯基的2-氮杂环丁烷酮的葡萄糖衍生的轭合物。本发明中用作取代基的糖的实例包括，但不限于己糖和核糖。
本发明化合物由式I或其可药用盐表示：
Figure A0182113300111
其中
R26选自：
a)OH；
b)OCH3；
c)氟；和
d)氯。
R1选自
Figure A0182113300121
-SO3H；天然的和非天然的氨基酸。
R、Ra和Rb独立地选自H、OH、卤素、-NH2、叠氮基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)-烷氧基和-W-R30；
W独立地选自-NH-C(O)-、-O-C(O)-、-O-C(O)-N(R31)-、-NH-C(O)-N(R31)-和-O-C(S)-N(R31)-；
R2和R6独立地选自H、(C1-C6)烷基、芳基和芳基(C1-C6)烷基；
R3、R4、R5、R7、R3a和R4a独立地选自H、(C1-C6)烷基、芳基(C1-C6)烷基、-C(O)(C1-C6)烷基和-C(O)芳基；
R30独立地选自R32-取代的T、R32-取代的-T-(C1-C6)烷基、R32-取代的-(C2-C4)链烯基、R32-取代的-(C1-C6)烷基、R32-取代的-(C3-C7)环烷基和R32-取代的-(C3-C7)环烷基(C1-C6)烷基；
R31独立地选自H和(C1-C4)烷基；
T独立地选自苯基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、苯并噻唑基、噻二唑基、吡唑基、咪唑基和吡啶基；
R32独立地选自1-3个独立地选自下列的取代基：H、卤素、(C1-C4)烷基、-OH、苯氧基、-CF3、-NO2、(C1-C4)烷氧基、亚甲二氧基、氧代、(C1-C4)烷硫基、(C1-C4)烷基亚磺酰基、(C1-C4)烷基磺酰基、-N(CH3)2、-C(O)-NH(C1-C4)烷基、-C(O)-N((C1-C4)烷基)2、-C(O)(C1-C4)烷基、-C(O)-(C1-C4)烷氧基和吡咯烷基羰基；或者R32是共价键并且R31、与其相连的氮原子和R32一起形成吡咯烷基、哌啶基、N-甲基-哌嗪基、二氢吲哚基或吗啉基，或者是(C1-C4)烷氧羰基-取代的吡咯烷基、哌啶基、N-甲基哌嗪基、二氢吲哚基或吗啉基；
Ar1是芳基或R10-取代的芳基；
Ar2是芳基或R11-取代的芳基；
Q是-(CH2)q-，其中q是2-6，或者与氮杂环丁烷酮的3位环碳原子一起形成螺环基团
Figure A0182113300131
R12是
或
R13和R14独立地选自-CH2-、-CH(C1-C6烷基)-、-C(二-(C1-C6)烷基)、-CH＝CH-和-C(C1-C6烷基)＝CH-；或者R12与相邻的R13，或者R12与相邻的R14一起形成-CH＝CH-或-CH＝C(C1-C6烷基)-；
a和b独立地是0、1、2或3，条件是二者不都是零；条件是当R13是-CH＝CH-或-C(C1-C6烷基)＝CH-时，a是1；条件是当R14是-CH＝CH-或-C(C1-C6烷基)＝CH-时，b是1；条件是当a是2或3时，各个R13可以相同或不同；以及条件是当b是2或3时，各个R14可以相同或不同；
R10和R11独立地选自1-3个独立地选自下列的取代基：(C1-C6)烷基、-OR19、-O(CO)R19、-O(CO)OR21、-O(CH2)1-5OR19、-O(CO)NR19R20、-NR19R20、-NR19(CO)R20、-NR19(CO)OR21、NR19(CO)NR20R25、-NR19SO2R21、-COOR19、-CONR19R20、-COR19、SO2NR19R20、S(O)0-2R21、-O(CH2)1-10-COOR19、-O(CH2)1-10CONR19R20、-(C1-C6亚烷基)-COOR19、-CH＝CH-COOR19、-CF3、-CN、-NO2和卤素；
Ar1可以是吡啶基、异噁唑基、呋喃基、吡咯基、噻吩基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、吡嗪基、嘧啶基或哒嗪基；
R19和R20独立地选自H、(C1-C6)烷基、芳基和芳基-取代的(C1-C6)烷基；
R21是(C1-C6)烷基、芳基或R24-取代的芳基；
R22是H、(C1-C6)烷基、芳基(C1-C6)烷基、-C(O)R19或-COOR19；
R23和R24独立地是1-3个独立地选自H、(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、-COOH、NO2、-NR19R20、-OH和卤素的基团；并且
R25是H、-OH或(C1-C6)烷氧基。
Ar2优选是苯基或R11-苯基，特别是(4-R11)-取代的苯基。R11的优选定义是低级烷氧基，特别是甲氧基；以及卤素，特别是氟。
Ar1优选是苯基或者R10-取代的苯基，特别是(4-R10)-取代的苯基。R10的优选定义是卤素，特别是氟。
Q优选是低级烷基或者如上定义的螺环基团，其中R13和R14优选各自是亚乙基并且R12是 或
Figure A0182113300142
因此，优选的式I化合物是其中R1定义如上并且其中其余变项具有下列定义的化合物：
Ar1是苯基或R10-取代的苯基，其中R10是卤素；
Ar2是苯基或R11-苯基，其中R11是1-3个独立地选自C1-C6烷氧基和卤素的取代基；
Q是低级烷基(即C-1-C-2)，Q＝C-2是优选的，或者Q与氮杂环丁烷酮的3位环碳原子一起形成基团
其中R13和R14优选各自是亚乙基且a和b各自是1，并且R12是
Figure A0182113300144
或
下式的R1基团
Figure A0182113300146
和
Figure A0182113300147
的优选的变项如下：
R2、R3、R4、R5、R6和R7独立地选自H、(C1-C6)烷基、苄基和乙酰基。
下式的R1基团
Figure A0182113300151
的优选的变项如下：
R3、R3a、R4和R4a选自H、(C1-C6)烷基、苄基和乙酰基；
R、Ra和Rb独立地选自H、OH、卤素、-NH2、叠氮基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷氧基和-W-R30，其中W是-O-C(O)-或-O-C(O)-NR31-，R31是H且R30是(C1-C6)烷基、-C(O)-(C1-C4)烷氧基-(C1-C6)烷基、T、T-(C1-C6)烷基或者其中T被一个或两个卤素或(C1-C6)烷基取代的T或T-(C1-C6)烷基。
优选的R30取代基是2-氟苯基、2，4-二氟苯基、2，6-二氯苯基、2-甲基苯基、2-噻吩基甲基、2-甲氧基羰基乙基、噻唑-2-基甲基、2-呋喃基、2-甲氧基羰基丁基和苯基。R、Ra和Rb的优选组合如下：1)R、Ra和Rb独立地是-OH或-O-C(O)NH-R30，特别地，其中Ra是-OH，而R和Rb是-O-C(O)-NH-R30且R30选自如上定义的优选取代基；或者其中R和Ra是-OH，而Rb是-O-C(O)-NH-R30，其中R30是2-氟苯基、2，4-二氟苯基、2，6-二氯苯基；2)Ra是-OH、卤素、叠氮基或(C1-C6)-烷氧基(C1-C6)烷氧基，Rb是H、卤素、叠氮基或(C1-C6)烷氧基(C1-C6)-烷氧基且R是-O-C(O)-NH-R30，特别是那些化合物，其中Ra是-OH，Rb是H且R30是2-氟苯基；3)R、Ra和Rb独立地是-OH或-O-C(O)-R30且R30是(C1-C6)烷基、T或者被一个或两个卤素或(C1-C6)烷基取代的T，特别是那些化合物，其中R是-OH并且Ra和Rb是-O-C(O)-R30，其中R30是2-呋喃基；和4)R、Ra和Rb独立地是-OH或卤素。优选的三类其它的化合物是那些，其中C1＇异头氧(anomeric oxy)是β，其中C2＇异头氧是β，并且其中R基团是α。R1优选选自：
和
其中Ac是乙酰基且Ph是苯基。因此，本发明的优选化合物是式II表示的化合物：
Figure A0182113300163
其中R1定义如上。更优选的化合物是式III表示的化合物：
本发明还涉及使用糖取代的2-氮杂环丁烷酮，特别是式I的化合物治疗或预防动脉粥样硬化或降低血浆胆甾醇水平的方法，该方法包括给需此治疗、预防或降低血浆胆甾醇水平的哺乳动物施用有效量的式I化合物。
另一方面，本发明涉及包含糖取代的2-氮杂环丁烷酮，特别是式I化合物和可药用载体的药物组合物。
本发明还涉及降低肝脏胆甾醇酯水平的方法，降低血浆胆甾醇水平的方法，以及治疗或预防动脉粥样硬化的方法，所述方法包括给需此治疗的哺乳动物施用有效量的本发明的糖取代的2-氮杂环丁烷酮，特别是式I化合物与胆甾醇生物合成抑制剂的联用药物。也就是说，本发明涉及糖取代的2-氮杂环丁烷酮与胆甾醇生物合成抑制剂联合(以及同样地，胆甾醇生物合成抑制剂与糖取代的2-氮杂环丁烷酮联合)治疗或预防动脉粥样硬化或者降低血浆胆甾醇水平的应用。
另一方面，本发明涉及一种药物组合物，其包含有效量的糖取代的2-氮杂环丁烷酮和胆甾醇生物合成抑制剂的联用药物以及可药用载体。最后一方面，本发明涉及一种药盒，该药盒在一个容器中包含可药用载体中的有效量的糖取代的2-氮杂环丁烷酮，以及在一个分开的容器中包含可药用载体中的有效量的胆甾醇生物合成抑制剂。
发明详述
本文中使用的术语“烷基”或“低级烷基”是指包含1-6个碳原子的直链或支链的烷基，类似地，“烷氧基”是指具有1-6个碳原子的烷氧基。
“链烯基”是指链中具有一个或多个共轭或非共轭的双键的直链或支链的碳链。类似地，“炔基”是指链中具有一个或多个三键的直链或支链的碳链。在烷基、链烯基或炔基链连接两个其它的可变基团的情况下，它们是二价的，因而使用术语亚烷基、亚链烯基或亚炔基。
“环烷基”是指3-6个碳原子的饱和碳环，“亚环烷基”是指对应于二价的环的基团，其中与其它基团的连接点包括所有位置的异构体。
“卤素”指氟、氯、溴或碘。
“芳基”是指苯基、萘基、茚基、四氢化萘基或二氢化茚基。
“亚苯基”是指二价的苯基，包括邻、间和对位的取代。
“氨基酸”是指天然的和非天然的氨基酸，包括，但不限于丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、半胱氨酸、甘氨酸、亮氨酸、丝氨酸和缬氨酸。
R24-苄基和R24-苄氧基是指苯环上被取代的苄基和苄氧基。
据述上面的例如R19、R20和R25独立地选自取代基，即R19、R20和R25不仅是独立地进行选择，而且R19、R20或R25可变基团在分子中可存在一次以上，这些存在基团也是独立地进行选择(例如，如果R10是-OR19，其中R19是氢，R11可以是-OR19，其中R19是低级烷基)。本领域专业技术人员将会认识到，取代基的大小和性质将影响可能存在的取代基的数量。
本发明化合物具有至少一个不对称碳原子，因此所有的异构体，包括非对映体和旋光异构体均被认为是本发明的一部分。本发明包括光学纯形式的和混合形式的α和β立体异构体，包括外消旋混合物。
异构体可采用常规技术，通过使用光学纯的或富含光学活性物质的原料进行反应或者通过分离式I化合物的异构体来制备。
具有氨基的本发明化合物可与有机酸或无机酸形成可药用盐。用于成盐的适合的有机酸和无机酸的实例是盐酸、硫酸、磷酸、乙酸、柠檬酸、草酸、丙二酸、水杨酸、苹果酸、富马酸、琥珀酸、抗坏血酸、马来酸、甲磺酸以及本领域专业技术人员公知的其它有机和无机羧酸。盐的制备可通过使游离碱与足量所需的酸接触以产生盐。可通过使用适合的稀碱水溶液，如稀碳酸氢钠水溶液处理盐再生游离碱。游离碱在某些物理性质，如在极性溶剂中的溶解性方面与其各自的盐存在着一定差异，但在其它方面，对于本发明的目的而言，盐则等同于其各自的游离碱形式。
本发明的某些化合物是酸性的(如，具有羧基的那些化合物)。这些化合物与无机碱和有机碱形成可药用盐。这类盐的实例是钠、钾、钙、铝、金和银盐。还包括与可药用胺，如氨、烷基胺、羟基烷基胺、N-甲基葡糖胺等形成的盐。
用于与本发明化合物联合的胆甾醇生物合成抑制剂包括HMG CoA还原酶抑制剂，如洛伐他汀、普伐他汀、氟伐他汀、辛伐他汀、阿伐他汀(atorvastatin)、NK-104(伊伐他汀(itavastatin))和ZD4522；HMG CoA合成酶抑制剂，例如L-659,699((E，E-11-[3′R-(羟基-甲基)-4′-氧代-2′R-氧杂环丁烷基]-3，5，7R-三甲基-2，4-十一碳二烯酸)；角鲨烯合成抑制剂，例如squalestatin 1；和角鲨烯环氧酶抑制剂，例如NB-598((E)-N-乙基-N-(6，6-二甲基-2-庚烯-4-炔基)-3-[(3，3′-二噻吩-5-基)甲氧基]苯-甲胺盐酸盐)。优选的HMG CoA还原酶抑制剂是洛伐他汀、普伐他汀、氟伐他汀、阿伐他汀和辛伐他汀。HMG CoA还原酶抑制剂中，辛伐他汀是最优选的。
降低胆甾醇的式I化合物的2-氮杂环丁烷酮部分可通过已知方法制备。
由如上定义的R1取代基限定的糖及其衍生物是本领域已知的或者很容易通过已知方法制备。
优选地，上述的反应涉及糖衍生物，其中非反应性羟基通过适合的保护基，如针对R2、R3、R3a、R4、R4a、R5和R7的定义中非氢的那些进行保护，例如低级烷基、乙酰基或苄基，这些保护基可在反应后除去，以获得糖轭合物。当2-氮杂环丁烷酮的1位和4位侧链包括在使用条件下具有反应性的取代基时，在与糖或其衍生物反应之前，所述反应性基团通过适合的保护基进行保护，并且随后除去保护基。根据保护基的性质，糖部分上的和氮杂环丁烷酮的1位和4位侧链的保护基可依次或同时除去。
在反应期间，不参与上述过程的反应性基团用常规保护基进行保护，反应后，这些保护基可通过标准的步骤除去。下表1显示了一些典型的保护基：
                         表1
与没有被糖取代的2-氮杂环丁烷酮降胆甾醇剂相比，本发明化合物表现出数种药理学和物理学性质的优势。化合物以较低的速率被吸收，产生较低的血浆水平和较高的小肠水平。先前的试验表明，小肠极有可能是缺乏糖取代基的2-氮杂环丁烷酮化合物的活性位点。参见van Heek，M.等人，“通过SCH 48461的活性代谢物的鉴别，基于体内机制发现的高效胆甾醇吸收抑制剂(SCH 58235)”，J.PharmacolExp.Ther.，283(1997)，pp.157-163和van Heek M.等人，“新的胆甾醇吸收抑制剂SCH 58235与其葡糖苷酸的活性和沉积的比较”Br.J.Pharmacol.，129，(2001)pp.1748-1754。本发明要求保护的化合物(它们是胆汁分泌的)提供了化合物向所需位点的有效传递，同时使***暴露减至最少，由此降低了潜在的毒性问题。
除了化合物方面，本发明还涉及降低血浆胆甾醇水平的方法，该方法包括给需此治疗的哺乳动物施用降血胆甾醇有效量的本发明式I化合物。所述化合物优选以在适于口服的可药用载体中的形式施用。
本发明还涉及药物组合物，该组合物包含本发明的式I化合物和可药用载体。式I化合物可以以任何常规的口服剂型形式给药，如胶囊剂、片剂、粉末、扁囊剂、悬浮液或溶液。制剂和药物组合物可使用常规的可药用赋形剂和添加剂以及常规技术进行制备。这类可药用赋形剂和添加剂包括无毒的相容性填充剂、粘合剂、崩解剂、缓冲剂、防腐剂、抗氧化剂、润滑剂、矫味剂、增稠剂、着色剂、乳化剂等。
式I化合物的有效量为约0.001至约30mg/kg体重/天，优选约0.001至约1mg/kg，单次或分次给药。对于平均体重为70kg，该日有效量为约0.1至约100mg药物，以单次或分2-4次给药。但确切的剂量由主治医师确定并取决于施用的化合物的效价、患者的年龄、适应症、体重和反应。
对于其中取代的氮杂环丁烷酮与胆甾醇生物合成抑制剂联合施用的本发明联用药物，胆甾醇生物合成抑制剂的典型日剂量为0.1-80mg/kg哺乳动物体重/天，以单次或分次给药，通常是每日一次或二次：例如对于HMG CoA还原酶抑制剂，每剂给予约10至约40mg，每天1-2次，给予的总日剂量为约10-80mg/天，对于其它胆甾醇生物合成抑制剂，每剂给予约1-1000mg，每天给药1-2次，给予的总日剂量为约1mg至约2g/天。但联用的任何组分的确切给药剂量由主治医师确定并且取决于施用化合物的效价、患者的年龄、体重、适应症和反应。
在联用组分单独施用的情况下，每天给予的每种组分的给药次数可以不必相同，如一种组分可能具有较长期的活性，因此需以较低的频率给药。
由于本发明涉及通过使用联用的活性成分治疗来降低血浆胆甾醇水平，其中所述活性成分可单独施用，因此本发明还涉及药盒形式的联用的分开的药物组合物。即，药盒被认为是其中两种分开的单位被组合在一起：胆甾醇生物合成抑制剂的药物组合物与糖取代的2-氮杂环丁烷酮吸收抑制剂的药物组合物。药盒优选包括施用分开的组分的说明。当分开的组分必须以不同剂量形式(如口服和非胃肠)或者以不同的给药间隔施用时，药盒形式是特别有利的。
我们发现，本发明化合物降低血浆脂质的水平和肝脏胆甾醇酯的水平。现已发现，在动物模型中，本发明化合物抑制小肠胆甾醇的吸收并显著减少肝脏胆甾醇酯的形成。由于它们能抑制胆甾醇的酯化和/或小肠吸收，因此本发明化合物是降血胆甾醇剂；因此它们可用于治疗和预防哺乳动物，特别是人的动脉粥样硬化。
分别公开于美国专利5,767,115和5,756,470中的化合物6A和下面实施例1的化合物显示出作为降血胆甾醇剂的药理活性。
Figure A0182113300221
                         实施例1
上面化合物6A和实施例1的化合物的体内活性(参见下表1)可通过下列方法证实。
使用高脂血症仓鼠体内测定降血胆甾醇剂
将仓鼠分为六组并给予七天控制胆甾醇的饲料(Purina Chow#5001，含0.5％胆甾醇)。监测饲料的消耗，以确定在试验化合物存在下的饮食胆甾醇暴露。在饲喂开始时，对动物每日给予一次试验化合物。如下给药：口饲0.2mL单独的玉米油(对照组)或试验化合物的玉米油溶液(或悬浮液)。对垂死的或机体状况差的所有动物施行安乐死术。七天后，通过肌内注射***进行麻醉并斩首处死。将血液收集到含EDTA的VacutainerTM管中，用于血浆总胆甾醇和甘油三酯的分析，切除的肝脏用于游离的和酯化的胆甾醇以及甘油三酯组织分析。数据以与对照水平相比的血浆胆甾醇和肝脏胆甾醇酯的百分减少报告。
数据以相对于对照的百分变化(即，血浆胆甾醇和肝脏胆甾醇酯的百分减少)报告，因此负数表示阳性的降胆甾醇作用。分析结果如表1所示。
                         表1
血浆胆甾醇的％减少 胆甾醇酯的％减少 剂量(mg/kg)
  实施例1     -58     -95     3
    6A     -59     -95     1
下面描述的实验3证明了在使用β-葡糖苷酸酶水解后，式III化合物和实施例1均得到化合物6A(均示于上文中)。实验1和2证实，在将化合物6A与胃肠道微粒体或UGT2B7一起培养后，化合物6A可得到实施例1和式III的化合物。由于化合物6A和实施例1化合物均显示出药理活性(表1)，因此预期本发明的式I、II和III化合物表现出类似的药理学活性。
实验
1.将化合物6A与合并的人肝脏微粒体(n＝10)(其中补充有尿苷5′-二磷酸-葡萄糖醛酸(UDPGA))培养，得到化合物6A-葡萄糖苷酸(保留时间～7分钟)，其与实施例1(酚类葡萄糖苷酸)一致。但是，化合物6A与合并的(n＝4)和两个人的空肠微粒体(其中补充有UDPGA)培养，得到两种不同的化合物6A-葡萄糖苷酸(保留时间为～7和～9分钟)，它们分别与实施例1(酚类)和化合物III(苄基类)葡糖苷酸一致。LC/MS分析显示，两个峰都具有m/z 584。
2.在UDPGA的存在下，将化合物6A与市售的9个重组cDNA表达的人UDP-葡糖醛酸基(Glucuronosyl)转移酶(UGT超微粒体(supersomes))培养(表2)。超微粒体UGT1A1和UGT1A3专门地得到实施例1化合物。与UGT2B7超微粒体的培养主要得到化合物III，其中伴随有少量实施例1的化合物。
     表2 UGT同工酶的筛选与用100μM化合物6A形成的
                化合物6A-葡萄糖苷酸
人UGT超微粒体+UDPGA 转化为实施例1化合物的％ 转化为化合物III的％
UGT1A1  79.50  0
UGT1A3  73.40  0
UGT1A4  0  0.78
UGT1A6  0  0
UGT1A7  0  0
UGT1A9  0.30  0.50
UGT1A10  0  0
UGT2B7  0.50  6.16
UGT2B15  6.06  0
昆虫对照  0  0
3.由空肠微粒体获得的实施例1和化合物III的混合物(化合物6A-苄基类葡萄糖苷酸)的β-葡萄糖苷酸酶(5、10、20、30和180分钟，表3)的水解证明实施例1以快于化合物III的速率被水解。水解18小时后，两个峰均被水解为单一化合物6A的峰。
Figure A0182113300251
            表3人空肠微粒体与补充有UDPGA的50μM化合物6A
               培养2小时后的β-葡萄糖苷酸酶的水解
水解时间 实施例1(酚类葡萄糖苷酸)的％ 化合物III(苄基类葡萄糖苷酸)的％ 化合物6A的％
未水解  31.68  32.14  32.06
5min  2.23  19.30  68.10
10min  1.04  18.58  61.88
20min  0.77  15.12  66.02
30min  0  11.22  80.14
180min  0  6.5  84.67
对照180min，无微粒体，无UDPGA  -  -  72.92
化合物III的大规模制备与结构鉴别
化合物III的大规模制备与提取
化合物III的大规模制备如下进行，即，在pH7.4的60ml Tris缓冲液中，使用1.23mg(0.05mM)14C-SCH 58235和60mg cDNA表达的重组人UGT2B7超微粒体并补加UDPGA(2mM)的蛋白质。培养在37℃进行2小时，然后进行固相提取(SPE)。将SPE的甲醇洗脱液干燥并如下进一步纯化化合物III。
用于LC/NMR分析的化合物III的分离
使用制备性HPLC分离化合物III，收集馏分。在约3mL CH3OH中重建由SPE甲醇洗脱液得到的干燥的残余物并离心(16,000g)，以除去固体沉淀。蒸发甲醇，将残余物重新溶于约2mL CH3OH∶DMSO(20∶80，v∶v)中。在保留时间为约15.0和20.6分钟时，制备性HPLC柱(Inertsil C8，250×20mm)分别提供实施例1和化合物III。将200μL注射(共10次)到制备性柱上，收集0.5分钟的馏分，分离出化合物III。每次注射，化合物III在第37(18.5分钟)-44(22.0分钟)份馏分中被洗脱。通过LC-MS/MS分析观测的保留时间内的这些馏分中的化合物III。合并馏分(18.5-22分钟)并将其干燥。
通过LC/NMR的化合物III的结构测定
用20mM乙酸铵-d3(pH7.0)和乙腈的流动相进行LC-NMR。用30％乙腈对HPLC梯度洗脱10分钟，然后乙腈浓度升至40％洗脱20分钟。在大约10分钟时洗脱下代谢物。在该代谢物峰顶点上以间歇流动方式进行LC-NMR。在20℃下，在Varian 600MHz NMR分光仪上记录1D质子和2D质子-质子相关光谱。获得合成标准化合物6A和实施例1(化合物6A-酚类葡萄糖苷酸)的相应NMR数据。根据样品的NMR数据以及它们与标准品的比较，确定该代谢物的质子分配(MW 585)。该代谢物的结构被鉴定为化合物6A-苄基类-葡萄糖苷酸(化合物III)。

Claims (28)

1.结构式I表示的化合物或其可药用盐：
其中
R26选自：
a)OH；
b)OCH3；
c)氟；和
d)氯；
R1选自
Figure A0182113300023
-SO3H；天然的和非天然的氨基酸，
R、Ra和Rb独立地选自H、OH、卤素、-NH2、叠氮基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)-烷氧基和-W-R30；
W独立地选自-NH-C(O)-、-O-C(O)-、-O-C(O)-N(R31)-、-NH-C(O)-N(R31)-和-O-C(S)-N(R31)-；
R2和R6独立地选自H、(C1-C6)烷基、芳基和芳基(C1-C6)烷基；
R3、R4、R5、R7、R3a和R4a独立地选自H、(C1-C6)烷基、芳基(C1-C6)烷基、-C(O)(C1-C6)烷基和-C(O)芳基；
R30独立地选自R32-取代的T、R32-取代的-T-(C1-C6)烷基、R32-取代的-(C2-C4)链烯基、R32-取代的-(C1-C6)烷基、R32-取代的-(C3-C7)环烷基和R32-取代的-(C3-C7)环烷基(C1-C6)烷基；
R31独立地选自H和(C1-C4)烷基；
T独立地选自苯基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、苯并噻唑基、噻二唑基、吡唑基、咪唑基和吡啶基；
R32独立地选自1-3个独立地选自下列的取代基：H、卤素、(C1-C4)烷基、-OH、苯氧基、-CF3、-NO2、(C1-C4)烷氧基、亚甲二氧基、氧代、(C1-C4)烷硫基、(C1-C4)烷基亚磺酰基、(C1-C4)烷基磺酰基、-N(CH3)2、-C(O)-NH(C1-C4)烷基、-C(O)-N((C1-C4)烷基)2、-C(O)(C1-C4)烷基、-C(O)-(C1-C4)烷氧基和吡咯烷基羰基；或者R32是共价键并且R31、与其相连的氮原子和R32一起形成吡咯烷基、哌啶基、N-甲基-哌嗪基、二氢吲哚基或吗啉基，或者是(C1-C4)烷氧羰基-取代的吡咯烷基、哌啶基、N-甲基哌嗪基、二氢吲哚基或吗啉基；
Ar1是芳基或R10-取代的芳基；
Ar2是芳基或R11-取代的芳基；
Q是-(CH2)q-，其中q是2-6，或者与氮杂环丁烷酮的3位环碳原子一起形成螺环基团
R12是
或
R13和R14独立地选自-CH2-、-CH(C1-C6烷基)-、-C(二-(C1-C6)烷基)、-CH＝CH-和-C(C1-C6烷基)＝CH-；或者R12与相邻的R13，或者R12与相邻的R14一起形成-CH＝CH-或-CH＝C(C1-C6烷基)-；
a和b独立地是0、1、2或3，条件是二者不都是零；条件是当R13是-CH＝CH-或-C(C1-C6烷基)＝CH-时，a是1；条件是当R14是-CH＝CH-或-C(C1-C6烷基)＝CH-时，b是1；条件是当a是2或3时，各个R13可以相同或不同；以及条件是当b是2或3时，各个R14可以相同或不同；
R10和R11独立地选自1-3个独立地选自下列的取代基：(C1-C6)烷基、-OR19、-O(CO)R19、-O(CO)OR21、-O(CH2)1-5OR19、-O(CO)NR19R20、-NR19R20、-NR19(CO)R20、-NR19(CO)OR21、NR19(CO)NR20R25、-NR19SO2R21、-COOR19、-CONR19R20、-COR19、SO2NR19R20、S(O)0-2R21、-O(CH2)1-10-COOR19、-O(CH2)1-10CONR19R20、-(C1-C6亚烷基)-COOR19、-CH＝CH-COOR19、-CF3、-CN、-NO2和卤素；
Ar1可以是吡啶基、异噁唑基、呋喃基、吡咯基、噻吩基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、吡嗪基、嘧啶基或哒嗪基；
R19和R20独立地选自H、(C1-C6)烷基、芳基和芳基-取代的(C1-C6)烷基；
R21是(C1-C6)烷基、芳基或R24-取代的芳基；
R22是H、(C1-C6)烷基、芳基(C1-C6)烷基、-C(O)R19或-COOR19；
R23和R24独立地是1-3个独立地选自H、(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、-COOH、NO2、-NR19R20、-OH和卤素的基团；并且
R25是H、-OH或(C1-C6)烷氧基。
2.权利要求1的化合物，其中Ar1是苯基或R10-取代的苯基并且
Ar2是苯基或者R11-苯基。
3.权利要求2的化合物，其中R10是卤素并且R11是低级烷氧基或者卤素。
4.权利要求1的化合物，其中R1选自：
和
Figure A0182113300042
其中：
R2、R3、R4、R5、R6和R7独立地选自H、(C1-C6)烷基、苄基和乙酰基。
5.权利要求1的化合物，其中R1选自：
其中：
R3、R3a、R4和R4a选自H、(C1-C6)烷基、苄基和乙酰基；
R、Ra和Rb独立地选自H、-OH、卤素、-NH2、叠氮基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷氧基和-W-R30，其中W是-O-C(O)-或-O-C(O)-NR31-，R31是H并且R30是(C1-C6)烷基、-C(O)-(C1-C4)烷氧基-(C1-C6)烷基、T、T-(C1-C6)烷基或者其中T被一个或两个卤素或(C1-C6)烷基取代的T或T-(C1-C6)烷基。
6.权利要求5的化合物，其中R30是2-氟苯基、2，4-二氟苯基、2-甲基苯基、2-噻吩基甲基、2-甲氧基羰基-乙基、噻唑-2-基-甲基、2-甲氧基羰基丁基或苯基，或者W是-O-C(O)-且R30是(C1-C6)烷基、T或被一个或两个卤素或(C1-C6)烷基取代的T。
7.权利要求1的化合物，其中：
Ar1是苯基或R10-取代的苯基；
Ar2是苯基或者R11-苯基；
R10是卤素；
R11是低级烷氧基或卤素；
Q是-(CH2)q-，其中q是2-6；或者Q与氮杂环丁烷酮的3位环碳原子一起形成基团
Figure A0182113300052
其中R13和R14各自是亚乙基并且a和b各自是1，且其中R12是
或
Figure A0182113300054
R1选自
和 其中R2、R3、R4、R5、R6和R7独立地选自H、(C1-C6)烷基、苄基和乙酰基；或者R1是
Figure A0182113300063
其中R3、R3a、R4和R4a选自H、(C1-C6)烷基、苄基和乙酰基；并且R、Ra和Rb独立地选自H、-OH、卤素、-NH2、叠氮基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷氧基和-W-R30，其中W是-O-C(O)-或-O-C(O)-NR31，R31是H且R30是(C1-C6)烷基、-C(O)-(C1-C4)烷氧基-(C1-C6)烷基、T、T-(C1-C6)烷基或者其中T被一个或两个卤素或(C1-C6)烷基取代的T或T-(C1-C6)烷基。
8.权利要求7的化合物，其中R1选自
Figure A0182113300064
和 其中R2、R3、R4、R5、R6和R7独立地选自H、(C1-C6)烷基、苄基和乙酰基。
9.式II的化合物：
Figure A0182113300071
其中R1选自
Figure A0182113300073
-SO3H；天然和非天然的氨基酸；其中R2、R3、R3a、R4、R4a、R5、R6和R7独立地选自H、(C1-C6)烷基、苄基和乙酰基；
R、Ra和Rb独立地选自H、-OH、卤素、-NH2、叠氮基、(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷氧基和-W-R30，其中W是-O-C(O)-或-O-C(O)-NR31-，R31是H且R30是(C1-C6)烷基、-C(O)-(C1-C4)烷氧基-(C1-C6)烷基、T、T-(C1-C6)烷基或者其中T被一个或两个卤素或(C1-C6)烷基取代的T或T-(C1-C6)烷基。
10.式III的化合物：
11.一种降低哺乳动物中胆甾醇水平的方法，所述方法包括给需此治疗的哺乳动物施用有效量的权利要求1的化合物。
12.一种药物组合物，包含存在于可药用载体中的有效量的权利要求1的化合物。
13.一种治疗或预防动脉粥样硬化或者降低胆甾醇水平的药物组合物，其包含有效量的权利要求1的化合物和胆甾醇生物合成抑制剂的联用药物以及可药用载体。
14.权利要求13的药物组合物，其中胆甾醇生物合成抑制剂选自洛伐他汀、普伐他汀、氟伐他汀、辛伐他汀、阿伐他汀、L-659,699、squalestatin 1、NB-598、NK-104(伊伐他汀)和ZD4522。
15.权利要求13的药物组合物，其中胆甾醇生物合成抑制剂是辛伐他汀。
16.一种治疗或预防动脉粥样硬化或降低胆甾醇水平的药盒，其在一个包装内的分开的容器中包含联用的药物组合物，该药盒的一个容器中包含可药用载体中的有效量的胆甾醇生物合成抑制剂，在第二个容器中包含可药用载体中的有效量的权利要求1的化合物。
17.一种预防或治疗动脉粥样硬化或降低胆甾醇水平的方法，该方法包括同时或顺序给需此治疗的哺乳动物施用有效量的胆甾醇生物合成抑制剂和权利要求1化合物的联用药物。
18.权利要求17的方法，其中胆甾醇生物合成抑制剂选自洛伐他汀、普伐他汀、氟伐他汀、辛伐他汀、阿伐他汀、L-659,699、squalestatin 1、NB-598、NK-104(伊伐他汀)和ZD4522。
19.权利要求17的方法，其中胆甾醇生物合成抑制剂是辛伐他汀。
20.一种降低哺乳动物中胆甾醇水平的方法，包括给需此治疗的哺乳动物施用有效量的权利要求10的化合物。
21.一种药物组合物，其包含有效量的权利要求10的化合物和可药用载体。
22.一种治疗或预防动脉粥样硬化或者降低胆甾醇水平的药物组合物，其包含有效量的权利要求10的化合物和胆甾醇生物合成抑制剂的联用药物以及可药用载体。
23.权利要求22的药物组合物，其中胆甾醇生物合成抑制剂选自洛伐他汀、普伐他汀、氟伐他汀、辛伐他汀、阿伐他汀、L-659,699、squalestatin 1、NB-598、NK-104(伊伐他汀)和ZD4522。
24.权利要求22的药物组合物，其中胆甾醇生物合成抑制剂是辛伐他汀。
25.一种治疗或预防动脉粥样硬化或降低胆甾醇水平的药盒，其在一个包装内的分开的容器中包含联用的药物组合物，该药盒的一个容器中包含可药用载体中的有效量的胆甾醇生物合成抑制剂，在第二个容器中包含可药用载体中的有效量的权利要求10的化合物。
26.一种预防或治疗动脉粥样硬化或降低胆甾醇水平的方法，该方法包括同时或顺序给需此治疗的哺乳动物施用有效量的胆甾醇生物合成抑制剂和权利要求10的化合物的联用药物。
27.权利要求26的方法，其中胆甾醇生物合成抑制剂选自洛伐他汀、普伐他汀、氟伐他汀、辛伐他汀、阿伐他汀、L-659,699、squalestatin 1、NB-598、NK-104(伊伐他汀)和ZD4522。
28.权利要求26的方法，其中胆甾醇生物合成抑制剂是辛伐他汀。
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