專利名稱：新型脂肪酸類似物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新型脂肪酸類似物。進(jìn)一步的說，本發(fā)明涉及脂肪酸類似物用于治療和/或預(yù)防X綜合征、肥胖癥、高血壓、脂肪肝、糖尿病、高血糖、血胰島素增多和狹窄中的用途。同時(shí)，本發(fā)明還涉及制備所述新型脂肪酸類似物的操作方法。
背景技術(shù)：
EP 345,038描述了具有如下結(jié)構(gòu)式的β-不可氧化的脂肪酸類似物的使用方法；烷基-X-CH2COOR其中的烷基是具有8到22個(gè)碳原子的飽和或不飽和的碳?xì)滏湥琗代表O、S、SO或者SO2，R是氫或者C1-C4烷基，該方法用于治療血脂過高的情況及用于降低哺乳動物血液中膽固醇和甘油三酯的濃度。
PCT/NO95/00195描述了烷基-S-CH2COOR和烷基-Se-CH2COOR抑制氧化修飾的LDL(低密度脂蛋白)。進(jìn)一步的，該申請描述了硒-化合物用于治療血脂過高的情況及用于降低膽固醇和甘油三酯濃度的用途。
PCT申請PCT/NO99/00135、PCT/NO99/00136和PCT/NO99/00149描述了具有結(jié)構(gòu)式(I)的脂肪酸類似物CH3-[CH2]m-[Xi-CH2]n-COOR-其中n是從1到12的整數(shù)，及-其中m是0到23的整數(shù)，及-其中i是奇數(shù)，其表示與COOR相關(guān)的位置，及-其中Xi互相獨(dú)立的選自包括O、S、SO、SO2、Se和CH2的基團(tuán)，及-其中R代表氫或者C1-C4烷基，
-條件是至少一項(xiàng)Xi不是CH2，或者其鹽、其前藥或其配合物。
該結(jié)構(gòu)式在3、5、7、9等位置含有一項(xiàng)或多項(xiàng)X基團(tuán)(優(yōu)選硒和硫)。
進(jìn)一步的，上述PCT申請記載了多項(xiàng)醫(yī)藥學(xué)和營養(yǎng)學(xué)上的應(yīng)用。
PCT/NO99/00135描述了脂肪酸類似物用于治療和/或預(yù)防肥胖癥、高血壓、脂肪肝和被稱為“代謝綜合征”或“X綜合征”的多相代謝綜合征中的用途。進(jìn)一步的，該申請描述了一種用于治療或預(yù)防肥胖或超重情況的方法，及引起人類或非人類動物的體重減輕或減少脂類物質(zhì)的方法。該申請同時(shí)還描述了可有效用于降低人類或非人類動物總體重或總脂類物質(zhì)，或可有效抑制兩者增長的營養(yǎng)型組合物；還描述了一種用于改變動物脂肪分布和含量的方法，用以提高肉類、或者牛奶和雞蛋等農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量。
PCT/NO99/00136描述了脂肪酸類似物用于治療和/或預(yù)防糖尿病(I型和II型)的用途，及治療或預(yù)防血糖過高、血胰島素增多和對胰島素靈敏性降低的方法。同時(shí)還公開了一種可有效預(yù)防人類或非人類血糖濃度增加的營養(yǎng)型組合物，其可作為降低人類或者非人類動物血糖濃度的手段。
PCT/NO99/00149描述了脂肪酸類似物用于治療和/或預(yù)防原發(fā)性和/或繼發(fā)性狹窄，和/或由程序性血管損傷，和/或平滑肌細(xì)胞病理性增殖，和/或血漿高半胱氨酸水平的增高引起的疾病中的用途。
由于在上述給出的脂肪酸類似物的碳鏈中取代的X-原子(最優(yōu)選硫或硒)的存在，在線粒體中這些化合物將不能超過此位置發(fā)生β-氧化。因此，這些分子的降解必須從脂肪酸的甲基尾端開始，這是一項(xiàng)非常慢的過程。所述脂肪酸類似物的降解代謝包括ω-氧化和由過氧化物酶體催化的二羧酸縮鏈反應(yīng)。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的酶先ω-羥基化，進(jìn)一步的，將己羥基化的脂肪酸氧化成二羧酸。
在過氧化物酶體中，所述酸的縮鏈反應(yīng)通過β-氧化實(shí)現(xiàn)。在對大鼠的研究中顯示，在給藥24小時(shí)內(nèi)，50％的類似物TTA在尿液中以短鏈磺酰氧基(sulfoxy)二羧酸的形式排泄出來。在相似的試驗(yàn)中，我們發(fā)現(xiàn)了在體內(nèi)形成的一種TTA去飽和產(chǎn)物。這是由于能將雙鍵插入到飽和脂肪酸9-位置的微粒體酶類Δ9-脫氫酶的存在所致。
預(yù)計(jì)所述去飽和產(chǎn)物具有相似的活性，和/或能介導(dǎo)飽和脂肪酸類似物的生物活性。脂肪酸類似物的生物活性也可能由于其降解代謝速度的減慢而增強(qiáng)。此效果可通過將雙鍵和/或三鍵插入到脂肪酸近甲基端，和/或?qū)⑼榛鶊F(tuán)或鹵素合并到分子結(jié)構(gòu)的該部分而實(shí)現(xiàn)。所述分子結(jié)構(gòu)，即本發(fā)明中相應(yīng)的化合物，不能作為相關(guān)微粒體酶類的底物。
肥胖癥及相關(guān)疾病肥胖癥是一種現(xiàn)代社會廣泛流行的慢性疾病，它不僅與社會性羞恥有關(guān)，更與壽命的降低和眾多醫(yī)學(xué)問題有關(guān)，包括，不良的心理發(fā)育、生殖疾病，如多囊卵巢疾病、皮膚病，如感染、靜脈曲張、黑色棘皮癥和濕疹，不耐運(yùn)動、糖尿病、胰島素抵抗、高血壓、血膽固醇過多、膽石病、骨關(guān)節(jié)炎、整形損傷、血栓疾病、癌癥及冠心病。
因此本發(fā)明的一個(gè)目的即是提供一種能有效的使肥胖對象恢復(fù)到正常、理想體重的療法。
本發(fā)明另一目的是提供一種肥胖癥的療法，使得患者在延長期內(nèi)能保持已減輕的體重。進(jìn)一步的，降低或者抑制由于高脂肪飲食導(dǎo)致的正常的體重增加也是本發(fā)明的目的之一。
本發(fā)明的另一目的是為了預(yù)防肥胖癥；且一旦當(dāng)治療開始，阻止或預(yù)防肥胖導(dǎo)致的或者肥胖繼發(fā)性的疾病，如高血壓和脂肪肝的發(fā)展。上述及其它的目的對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。
此處所指的肥胖癥可與任一原因有關(guān)，無論是遺傳還是周圍環(huán)境。導(dǎo)致肥胖癥或者引起肥胖癥的示例性的病癥包括飲食過度和食欲過旺、多囊卵巢疾病、顱咽管瘤、Prader-Willi綜合征、弗勒利希氏綜合征、II型糖尿病、促生長素不足、正常變異性短身材、特納氏綜合征及其它新陳代謝活性降低的病理學(xué)狀態(tài)。
本發(fā)明的另一目的是為了提供一種有效降血壓的療法。
進(jìn)一步的，本發(fā)明的目的是為了提供一種能有效降低肝臟中三?；视蜐舛鹊寞煼āｎA(yù)計(jì)這樣的療法將能對脂肪肝病情的發(fā)展起抑制作用，該療法也適合作為一種治療manifested disease的方法。
本發(fā)明的化合物可激活β氧化反應(yīng)，同時(shí)也降低了肝臟中甘油三酯的濃度。
術(shù)語“代謝綜合征”用于描述多相代謝綜合征，除此之外也可確定為血胰島素過高、胰島素抵抗、肥胖、不耐葡萄糖癥、II型糖尿病、血脂異?；蚋哐獕骸?br> 正如上文所示，預(yù)計(jì)本發(fā)明能針對上述所有的情況產(chǎn)生積極的效果，即，通過調(diào)節(jié)糖和脂的體內(nèi)平衡實(shí)現(xiàn)，因此預(yù)計(jì)本發(fā)明的化合物是調(diào)節(jié)如上定義的代謝綜合征(有時(shí)也稱作X綜合征)的適宜試劑。
糖尿病糖尿病主要有兩種類型。其一是I型糖尿病，其被認(rèn)為是胰島素依賴型糖尿病(IDDM)；其二是II型糖尿病，其被認(rèn)為是非胰島素依賴型糖尿病(NIDDM)。大多數(shù)患有IDDM的病人具有常見的病理學(xué)圖片；胰島素-產(chǎn)生的胰腺β-細(xì)胞幾乎完全消失從而引起高血糖。
已積累的重要證據(jù)顯示幾乎所有IDDM是在延長了數(shù)年的無癥狀期間，行進(jìn)性β-細(xì)胞破壞的結(jié)果。可通過對循環(huán)胰島細(xì)胞自身抗體和胰島素自身抗體進(jìn)行檢測識別糖尿病前期。
我們需要一種既無毒性又無副作用，但能預(yù)防臨床IDDM和NIDDM的化合物。
I型糖尿病嚴(yán)重的糖尿病，通常在病變成熟前突然發(fā)作，其特征是血中胰島素水平降低、煩渴、多尿、食欲增加、體重下降和間歇性酮癥酸中毒；也稱作IDDM。
II型糖尿病常見但病癥較輕的糖尿病，經(jīng)常是遞進(jìn)性的發(fā)作，常發(fā)于成年人，特正是胰島素水平從正常水平升到絕對高水平，該水平相對于血漿葡萄糖水平要低；也稱作NIDDM。
I型和II型糖尿病根據(jù)病理學(xué)劃分等級獨(dú)立的劃為原發(fā)性糖尿病。
繼發(fā)性糖尿病包括由胰腺、胰腺外/分泌物或藥物誘導(dǎo)的糖尿病。進(jìn)一步的，某些類型糖尿病歸入特例類型。這些特例包括脂肪缺乏性糖尿病、肌松弛性糖尿病和一種由胰島素受體失調(diào)引起的糖尿病。
考慮糖尿病在社會上廣泛流行，且與之相關(guān)的如上文所述嚴(yán)重的后果，任一可能用于治療及預(yù)防此種疾病的治療藥物將對患者健康產(chǎn)生巨大的有利作用。在本領(lǐng)域中需要一種能降低糖尿病患者體內(nèi)血糖濃度而無顯著副作用的藥物。
因此本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能有效降低血糖且能治療糖尿病病情的療法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種能有效降低血液胰島素濃度且能提高剩余胰島素作用效果的療法。
狹窄人們發(fā)現(xiàn)許多病理學(xué)情況與平滑肌細(xì)胞增生有關(guān)。上述病況包括再狹窄、動脈硬化、冠心病、血栓形成、心肌梗塞、中風(fēng)、平滑肌腫瘤，如腸內(nèi)及子宮內(nèi)平滑肌瘤和平滑肌肉瘤、和子宮纖維樣或纖維瘤。
人們每年要進(jìn)行超過50萬例的干預(yù)性血管內(nèi)手術(shù)。當(dāng)所述介入性手術(shù)數(shù)量在一段時(shí)間內(nèi)繼續(xù)增長的同時(shí)，每年有30-50％的手術(shù)導(dǎo)致了手術(shù)后再狹窄而失敗，即，形成了繼發(fā)性的狹窄。再狹窄的恢復(fù)，通常被引述為增加通過施用干預(yù)性血管內(nèi)手術(shù)以治療心血管疾病的成功率的重要因素，這些手術(shù)如血管成形術(shù)、旋切術(shù)和利用支架和激光技術(shù)的手術(shù)。
在球囊血管成形術(shù)中，如，經(jīng)皮冠狀動脈腔內(nèi)成形術(shù)(PTCA)，在患者的腿部或臂部動脈作一切口，然后將一條長中空管(叫作引導(dǎo)管)插入到動脈中。將一粗引導(dǎo)金屬線和壓縮球囊導(dǎo)管插入到引導(dǎo)管中，在x射線造影術(shù)輔助下小心的將其向病人血管內(nèi)推進(jìn)。壓縮球囊到達(dá)腔內(nèi)狹窄位置的時(shí)即停止推進(jìn)，在此位點(diǎn)處，醫(yī)生給球囊充氣一次或多次使其在大約60秒內(nèi)達(dá)到約4-6個(gè)大氣壓的壓力。充氣后，爆破氣囊，使血小板塊破裂并舒張動脈壁肌纖維，該力量強(qiáng)于反沖完全的力量。雖然在該手術(shù)中沒有除去任何血小板塊，但是血小板塊的破裂及動脈壁的舒張擴(kuò)大了動脈腔，因此增加了血流量。
上述手術(shù)中伴隨的再狹窄，其特征為血小板聚集及粘聯(lián)、平滑肌細(xì)胞增生、血管腔縮小、血管舒張受限及血壓升高。有報(bào)道稱在上述手術(shù)2-3天內(nèi)動脈內(nèi)膜層平滑肌細(xì)胞進(jìn)入了生長循環(huán)期，并在術(shù)后數(shù)天內(nèi)激增(內(nèi)膜增生)。
據(jù)報(bào)道能抑制平滑肌細(xì)胞體外增生的藥物在體內(nèi)使用時(shí)會產(chǎn)生令人不適的藥理學(xué)副作用。肝素就是所述化合物的一個(gè)例子，其被報(bào)道能抑制體外平滑肌增生，但是當(dāng)用于體內(nèi)時(shí)，其可能具有抑制血凝固的副作用。
從上文可以清楚的看到，在使用抑制藥物有效的治療平滑肌細(xì)胞松動和增生的療法中，仍然存在著許多需要解決的問題。發(fā)展新的組合物或方法用于抑制狹窄、再狹窄或由血管平滑肌細(xì)胞增生和松動后引起的相關(guān)疾病，如在血管手術(shù)時(shí)出現(xiàn)的外傷損傷，是大有好處的。
可以預(yù)計(jì)，按本發(fā)明所提出的化合物將在上述疾病的治療中產(chǎn)生有效的效果。
發(fā)明詳述本發(fā)明涉及一種具有以下分子式(I)的新型脂肪酸類似物，或者是其鹽、前藥或配合物R1-[Xi-CH2]n-COOR2(I)-其中R1是；-具有一個(gè)或多個(gè)雙鍵和/或一個(gè)或多個(gè)三鍵的C6-C24烯烴，和/或-C6-C24炔烴，和/或-C6-C24烷基，其在一個(gè)或多個(gè)位置被一個(gè)或多個(gè)選自含氟化物、氯化物、羥基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷硫基、C2-C5酰氧基或C1-C4烷基的化合物取代，且-其中R2代表氫或C1-C4烷基，且-其中n是1-12的整數(shù)，且-其中的i是奇數(shù)，指示與COOR2相關(guān)的位置，且-其中的Xi各自獨(dú)立的選自含O、S、SO、SO2、Se和CH2的組合，且
-條件是至少一個(gè)Xi不是CH2，且-條件是如果R是炔烴，那么碳-碳三鍵的位置是在(ω-1)碳和(ω-2)碳之間，或者在(ω-2)碳和(ω-3)碳之間，或者在(ω-3)碳和(ω-4)碳之間，本發(fā)明的另一方面涉及一種新型的脂肪酸類似物，其中R部分含有碳-碳雙鍵。與脂肪酸類似物相關(guān)的一項(xiàng)優(yōu)選的實(shí)施方案中，碳-碳雙鍵在9號位，且為順勢構(gòu)型。
本發(fā)明與涉及式(I)化合物的最優(yōu)選實(shí)施方案中，硫或硒置于3號位。
進(jìn)一步的，本發(fā)明還涉及制備式(I)化合物的方法，其中化合物以實(shí)施例1中描述的方法制備。
本發(fā)明還涉及式(I)化合物作為藥學(xué)和/或營養(yǎng)學(xué)試劑的使用方法。預(yù)計(jì)該化合物將具有與上述背景技術(shù)的化合物基本相同的生物學(xué)活性，因此本發(fā)明涉及式(I)化合物在如參考出版物所指示的應(yīng)用中的使用方法。
由此，本發(fā)明涉及式(I)化合物用于制備治療和/或預(yù)防選自包括X綜合征、肥胖癥、高血壓、脂肪肝、糖尿病、血糖過高、血胰島素增多和狹窄的疾病的藥學(xué)制劑的用途。
進(jìn)一步的，本發(fā)明涉及式(I)化合物作如下應(yīng)用時(shí)的用途；-降低哺乳動物血中膽固醇和甘油三酯濃度-抑制低密度脂蛋白的氧化修飾。
本發(fā)明還涉及一種式(I)化合物的營養(yǎng)學(xué)組合物，其能有效的降低或預(yù)防人類或非人類動物總體重或總體脂類物質(zhì)的增加，還涉及一種當(dāng)人類或非人類哺乳動物需要時(shí)能產(chǎn)生體重下降或脂類物質(zhì)減少的方法。


圖1表示合成化合物(Z)3-硫雜-十七基-9-烯-酸的制備方案。
圖2表示合成3-硫雜-15-十七炔的制備方案。
本發(fā)明化合物的給藥作為一種藥學(xué)制劑，本發(fā)明化合物可以任一適當(dāng)?shù)募夹g(shù)向動物體直接給藥，這些技術(shù)包括非腸道、鼻內(nèi)、口服或通過皮膚吸收。它們也可局部或全身給藥。可根據(jù)，如，動物體的病史來確定每一試劑的特殊的給藥路徑。
人們通過參考以下實(shí)施例能更充分的理解本發(fā)明。然而這些實(shí)施例不能理解為對本發(fā)明范圍的限定。
試驗(yàn)部分方法以下所描述的方法作為背景技術(shù)化合物的測試體系使用，這些方法也用于測試本發(fā)明化合物的生物學(xué)效果。
Zucker肥胖(fa/fa)大鼠研究中所使用的Zucker肥胖(fa/fa)大鼠由最初從HarrietG.Bird實(shí)驗(yàn)室(Stow，MA，美國)提供的一對大鼠在U465 INSERM動物設(shè)備中培育而來。除非有其它的規(guī)定，這些動物在恒定的晝夜循環(huán)(早700至晚700之間給予光照)、21±1℃環(huán)境下飼養(yǎng)，動物們可自由的獲取食物和水。每只籠子中放置3只大鼠，并記錄每日大鼠增加的體重。
Wistar大鼠從AnLab有限公司(Prague，Czech Repubic)購得體重280-358的雄性Wistar Charles River大鼠，并置于21±1℃溫度及光照控制(早700至晚700之間給予光照)的房間內(nèi)的金屬網(wǎng)箱中。動物們可自由的進(jìn)食和飲水。每只籠子中放置3只大鼠，并記錄每日大鼠增加的體重和食物的攝取量。
靜脈內(nèi)糖耐量試驗(yàn)雄性Zucker(fa/fa)大鼠(5星期大)在禁食5小時(shí)后經(jīng)腹腔注射戊巴比妥鈉(50mg/kg)實(shí)施麻醉。大鼠用葡萄糖(0.55g/kg)注射隱靜脈，在葡萄糖注射后0、5、10、15、20和30分鐘時(shí)間點(diǎn)時(shí)在尾靜脈收集血樣，置于肝素試管中。血樣置于冰中，離心，在進(jìn)行分析前一直將血漿儲存于-20℃的環(huán)境中。
高血糖胰島素鉗夾試驗(yàn)在分開進(jìn)食(見上文)21天之后，通過注射鹽酸塞拉嗪(RometarSPOFA，Prague，捷克共和國；10mg/ml)和鹽酸氯胺酮(NarkamonSPOFA，Prague，捷克共和國；75mg/ml)給大鼠實(shí)施麻醉，之后給予慢性頸動脈和頸靜脈插管，如Koopmans等(Koopmans，S.J.等編撰Biochim Biophys Acta，1115，2130-2138頁，1992年)所描述的那樣。術(shù)后讓插管大鼠恢復(fù)兩天，之后按照Kraegen等(Kraegen，E.W.等編撰Am J Physiol，248，E353-E362頁，1983年)所描述的那樣，實(shí)施鉗夾試驗(yàn)。這樣，在插管術(shù)后的第三天，給已清醒了的大鼠連續(xù)注射劑量為6.4mU/kg/分鐘的豬胰島素(Actrapid，Novo Nordisk，丹麥)，使其血漿胰島素水平到達(dá)生理學(xué)水平的上限。通過變速的注射30％w/v葡萄糖溶液(Leciva，Prague，捷克共和國)，使動脈血漿葡萄糖濃度束縛(“鉗夾”)在禁食狀態(tài)的最低水平處。從注射葡萄糖開始，每隔15分鐘，取血樣用于測定血漿葡萄糖和胰島素濃度。90分鐘之后，大鼠停止變速給藥，并立即去頭部處死。收集血液后分離出血漿，解剖分離肝臟和附睪的脂肪墊并稱重。
血漿指標(biāo)的測定使用酶方法測定葡萄糖(GLU，Boehringer Mannheim，德國)，游離脂肪酸(NEFA，C ACS-ACOD kit；Wako化學(xué)公司，Dalton，美國)及b-羥丁酯(310-A kit；Sigma Diagnostics Inc.，圣路易斯，美國的濃度。使用大鼠胰島素作為標(biāo)準(zhǔn)品并通過放射免疫測定法(CIS bioInternational，Gif sur Yvette，法國)測定Zucker大鼠的胰島素濃度。Wistar Charles River大鼠中的血漿葡萄糖濃度在貝克曼葡萄糖分析儀(Fullerton，CA，美國)的輔助下測得。使用從Linco研究公司(St.Charles，MO，美國)獲得的放射免疫測定(RIA)裝置測定血漿胰島素水平。磷脂體用法國bioMérieux，Marcy-l｀Etoíle的酶方法測定，三酰甘油用美國Technicon公司的號碼為SA4-0324L90的方法測定，且膽固醇可用美國Technicon公司號碼為SA4-0305L90的方法測定。
后核及線粒體碎片的制備和酶活力的測定將從單個(gè)年老的Zucker大鼠中剛分離下來的肝臟均勻的置于冰冷的蔗糖緩沖液(0.25M蔗糖，10mM HEPES(pH7.4)和2mM EDTA)中。使用預(yù)先準(zhǔn)備的，按照DeDuve等(De Duve，C.等，生物化學(xué)雜志，60，604-617頁1955年)方法改進(jìn)的差示離心法制備后核及線粒體碎片，然后按照先前(Garras，A.等，Biochim.Biophys.Acta，1255，154-160頁，1995年)描述的方法進(jìn)行提純生產(chǎn)。可溶于酸的產(chǎn)物在后核及線粒體碎片中，如先前描述的方法(Willumsen，N.等，J.Lipid Res.，34，13-22頁，1993年)，使用[1-14C]-十六酰-輔酶A和[1-14C]-十六酰-L-肉毒堿(Radiochemical中心，Amersham，英格蘭)作為底物進(jìn)行測定。肉毒堿十六酰轉(zhuǎn)移酶-I和肉毒堿十六酰轉(zhuǎn)移酶-II的活力，基本上如Bremer(Bremer，J.，Biochim.Biophys.Acta，665，628-631頁，1981年)所述，在后核及線粒體碎片中測定，3-羥基-3-甲基戊二酰-輔酶A和酶，按照Clinkenbeard等(Clinkenbeard，K.D.等，生物化學(xué)雜志，250，3108-3116頁，1975年)的描述，在線粒體碎片中測定。
RNA分析RNA提取(Chomczynski，P.等，Anal.Biochem，162，156-159頁，1987年)，Northern blot分析、RNA在尼龍纖維上涂縫、和固相化RNA雜交均依照之前記載的方法(Vaagenes，H.等，Biochem.Pharmacol.，56，1571-1582頁，1998年)進(jìn)行。以下互補(bǔ)DNA片段作為探測物使用CPT-I(Esser，V.等，生物化學(xué)雜志，268，5817-5822,1993年)、CPT-II(Woeltje，K.F.等，生物化學(xué)雜志，265，10720-10725，1990年)、3-羥基-3-甲基戊二酰-輔酶A合酶(Ayte，J.等，Proc.Natl.Acad.Sci.美國，87，3874-3878，1990年)及激素敏感性脂酶(Holm，C.等，Biochim.Biophys.Acta，1006，193-197，1989年)。RNA表達(dá)的相對水平估計(jì)為用于與28S核糖體RNA的獨(dú)立水平的雜交的放射性探測物的量。
結(jié)論實(shí)施例1新型脂肪酸化合物的合成A)含碳-碳雙鍵的非-β-可氧化的脂肪酸類似物。
參考硫雜-十七碳-9-烯酸的合成，可代表性的說明合成本發(fā)明化合物的操作。
(Z)HO(O)C-CH2-S-(CH2)5-CH＝CH-C7H15表示順勢構(gòu)型。
1.1-溴-5-羥基-戊烷的制備戊-1，5-二醇、HO-(CH2)5-OH溶于苯中，與HBr反應(yīng)，回流24小時(shí)。所得混合產(chǎn)物用色譜法提純，先用85∶15的乙烷-二乙基醚混合物洗脫，以除去二溴化物，之后用70∶30的混合物洗脫。1-溴-5-羥基-戊烷的產(chǎn)率是80％。
1H-核磁共振1，81(-CH2-CH2OH)，1，44(-CH2-)，3，35(-CH2-Br)，3，55(-CH2-OH)，3，32(-OH)，1，51(-CH2-CH2Br)。
13C-核磁共振31，43-32，30(C2，C4)，24，24(C3)，33，64(C5)，62，11(C1)。
2. 5-(四氫吡喃基氧基)-1-溴戊烷的制備上述化合物在0℃下與3，4-二氫-2H-吡喃在CH2Cl2中反應(yīng)。滴2滴濃HCL作為催化劑。除去溶劑后，反應(yīng)產(chǎn)物用色譜法提純，用95∶5己烷-二乙基醚洗脫。5-(四氫吡喃基氧基)-1-溴戊烷的產(chǎn)率是77％。
1H-NMR1，45-1，63(-CH2-)，1，83(-CH2-CH2O-)，3，38(-CH2-Br)，3，27-3，79(-CH2-O-)，4，52(-O-CH-O)。
13C-NMR24，9-32，92(C2-C4)，33，61(C5)，62，26(C6)，98，83(C1在THP中)。
3. 7-(四氫吡喃基氧基)-1-庚炔的制備步驟2所得產(chǎn)物在0℃下與鋰-乙炔化物的EDA絡(luò)合物在干燥二甲亞砜中、并在氬氣環(huán)境下反應(yīng)。4小時(shí)之后，在反應(yīng)產(chǎn)物室溫下用水水解，所得有機(jī)產(chǎn)物用二乙基醚提取。除去醚之后，所剩殘留物用色譜法提純，用97∶3的己烷-二乙基醚洗脫，所得7-(四氫吡喃基氧基)-1-庚炔產(chǎn)率為62％。
1H-NMR1，45-1，66(-CH2-)，3，45-3，82(-CH2-O)，2，16(-CH2-C≡)，1，90(HC≡C-)，4，53(-O-CH-O-)。
13C-NMR18，27-30，66(C3-C6)，62，21(C7)，68，14(C1)，84，40(C2)。
4. 1-(四氫吡喃基氧基)-十四碳-6-炔的制備1.6M丁基鋰的己烷和THF溶液在0℃下的氬氣環(huán)境中加入步驟3的產(chǎn)物，加入1-溴庚烷和N，N-二甲基亞丙基脲的混合物。水解之后，進(jìn)行提取和色譜分離，1-(四氫吡喃基氧基)-十四碳-6-炔分離得到的產(chǎn)率是69％。
1H-NMR；0，85(CH3-)，1，22-1，57(-CH2-)，2，10(-CH2-C≡)，3，30-3，84(-CH2O-)，4，55(-O-CH-O-)。
13C-NMR；14，02(C14)，22，60-31，73(C2-C13)，18，69-18，71(C5og C8)，62，23(C1)，79，91-80，32(C6og C7)。
5. 1(四氫吡喃基氧基)-十四碳-6-烯的制備從步驟4中獲得的取代的十四碳-6-炔在林德拉催化劑乙醇溶液存在的情況下用氫還原。還原反應(yīng)持續(xù)4小時(shí)。1(四氫吡喃基氧基)-十四碳-6-烯對于進(jìn)行步驟6的反應(yīng)而言已純化充分，無需進(jìn)一步的提純操作，在色譜分離后其分離得到的產(chǎn)率為89％。
1H-NMR0，90(CH3-)，1，27-1，61(-CH2-)，3，39-3，89(-CH2-O)，2，04(-CH2-C＝)，4，59(-O-CH-O-)，5，37(-HC＝CH-)。
13C-NMR14，07(C14)，22，65-31，85(C2-C13)，62，27(C1)，27，13，27，19(C5和C8)，129，60-130，04(C6和C7)。
6. 1-溴十四碳-6-烯的制備步驟5的產(chǎn)物在0℃、PH3P存在的條件下用CBr4的二氯甲烷溶液溴化。反應(yīng)混合物攪拌過夜。1-溴十四碳-6-烯的產(chǎn)率可定量。
1H-NMR0，87(CH3-)，1，27-1，52(-CH2-)，2，01(-CH2-C＝)，3，39(-CH2-Br)，1，45(-CH2-CH2-Br)，1，85(-CH2-CH2C＝)，5，34(-HC＝CH-)。
13C-NMR14，00(C14)，22，60-32，68(C2-C13)，26，97，27，24(C5和C8)，33，75(C1)，129，15-130，32(C6和C7)。
7. (Z)硫雜-十七碳-9-烯酸的制備步驟6所得的溴癸烯甲醇液在氬氣環(huán)境中，在30分鐘內(nèi)加入到3當(dāng)量的KOH和1.5當(dāng)量的HS-CH2-C(O)OH甲醇液。室溫下攪拌4小時(shí)，再回流12小時(shí)，之后水解，并用二乙基醚提取，之后酸化到pH1-2，所得產(chǎn)物，也即標(biāo)題化合物，以粘性油的形式分離，產(chǎn)率為60％。
產(chǎn)物進(jìn)行下述分析檢驗(yàn)；紅外光譜法(IR)，600MHz 1H及13C核磁共振(NMR)、質(zhì)譜(MS)、氣象色譜(GC)、甲酯GC-MS聯(lián)用。NMR結(jié)果再下文中給出。所有給出的數(shù)據(jù)為百萬分之一(ppm)。檢驗(yàn)中未檢測到痕量的E-化合物。
1H-NMR0.86(CH3-)，1.16-1.60(-CH2-)，1.99(-CH2-C＝)，2.64(-CH2-S-)，3.22(-S-CH2-C(O)OH)，5.33(HC＝CH)。
13C-NMR176.63(C1)，33.34(C2)，32.69(C4)，22.63-31.83(C5-C7，C12-C16)，129.32及130.24(C9，C10)，26.98及27.19(C8，C11)，14.08(C17)。
B)含碳-碳三鍵的非-β-可氧化的脂肪酸類似物參考3-硫雜-15-十七炔的合成，可代表性的說明合成本發(fā)明化合物的操作，如圖1所示。
1. 11-溴-1(四氫-2-吡喃基氧基)十一烷基的制備吡啶甲苯4-磺酸酯(1.0g，4.0mmol)和11溴-1-十一醇(10.0g，400mmol)在室溫下溶于干燥CH2CH2(200ml)中，然后加入3，4-二氫-2H-吡喃(5.0g，60mmol)。反應(yīng)混合物攪拌過夜。反應(yīng)粗產(chǎn)品在硅膠上用快速色譜法(flash chromatography)用CH2Cl2洗脫。11-溴-1(四氫-2-吡喃基氧基)十一烷基的產(chǎn)量是10.7g(80％)。
2. 14-(四氫-2-吡喃?；?-2-十四炔的制備將丙炔氣體通入到甲基鋰的二乙基醚溶液(0.8M，60ml，51.2mmol)中，氣體通入的速度應(yīng)當(dāng)能保證其中的醚回流。當(dāng)反應(yīng)不再發(fā)熱時(shí)，則可認(rèn)為反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束(白色漿液)。將11-溴-1(四氫-2-吡喃基氧基)十一烷基(反應(yīng)2的產(chǎn)物)(13.0g，38.8mmol)在20分鐘內(nèi)逐滴滴入上述溶液中。攪拌反應(yīng)過夜之后，仔細(xì)的逐滴滴入50ml水。所得混合物用二乙基醚稀釋，之后用水洗滌(5次)，干燥(用MgSO4)并蒸發(fā)溶劑。所得粗產(chǎn)品用快速色譜法提純，使用CH2Cl2作為洗脫劑。14-(四氫-2-吡喃?；?-2-十四炔的產(chǎn)量為8.5g(74％)。
3. 12-十四炔-1-醇的制備吡啶甲苯4-磺酸酯(0.3g，1.2mmol)和炔烴(第3步產(chǎn)物)溶于乙醇中(25ml)，加熱至50℃過夜。蒸發(fā)溶劑后，分成水相和CH2Cl2兩相。水相用水洗滌，干燥(MgSO4)并蒸發(fā)掉溶劑。粗產(chǎn)物用快速色譜法提純，使用CH2Cl2作為洗脫劑。12-十四炔-1-醇的產(chǎn)量為1.5g(78％)。
4. 14-溴-2-十四炔的制備12-十四炔-1-醇(5.0，23.8mmol)溶于己烷(50ml)中，加入10滴吡啶。向混合物中加入PBr3。將混合物加熱至60℃，持續(xù)3小時(shí)，冷卻后，逐滴滴入水份。混合物用水洗滌后，干燥(MgSO4)，蒸發(fā)掉溶劑。粗產(chǎn)品用快速色譜法純化，使用己烷為洗脫劑，至己烷中含有2.5％EtOAc時(shí)結(jié)束。14-溴-2-十四炔的產(chǎn)量為2.2g(34％)。
5. 3-硫雜-15-十七炔的制備KOH(2.76g，49.0mmol)溶于甲醇(30ml)中，向其中逐滴加入巰基乙酸(2.04g，22.1mmol)的甲醇(25ml)溶液。10分鐘后，小心的逐滴加入14-溴2-十四炔(5.5g，20.1mmol)，之后將混合物加熱到50℃過夜。所得混合物冷卻到0℃后，加入30ml HCl(pH＝1)。沉淀過濾后用水洗滌(2次)。將固態(tài)產(chǎn)品溶于氯仿(100ml)中，之后再用水洗滌一次，干燥(MgSO4)后，蒸發(fā)掉溶劑。3-硫雜-15-十七炔的產(chǎn)量為4.4g(77％)。
1H NMR(300 MHz，CDCl3)δ1.26(10H，急速m)，1.3-1.4(4H，m)，1.46(2H，quint，J＝7.0Hz，≡CCH2CH2-)，1.60(2H，quint，J＝7.0Hz，-CH2CH2S-)，1.77(3H，t，J＝2.6Hz，CH3C≡)，2.10(2H，tq，J＝2.6，7.0Hz，＝CCH2-)，2.65(2Ht，]＝7.3Hz，-CH2-S-)，3.25(2H，s，-SCH2COOH)，10.40(1H，寬峰-COOH)。
13C NMR(75MHz，CDCl3)δ3.35(CH3C≡)，18.61(≡CCH2-)，28.50，28.78，28.78，28.97，29.04，29.04，29.34，29.38，29.40，32.70(-CH2CH2S-)，33.3*(-SCH2CO)，75.20(MeC≡C-)，79.31(MeC≡C-)，176.42(CO)。
C)某一位置或多個(gè)位置被取代的非-β-可氧化的脂肪酸類似物脂肪酸鏈上的一個(gè)或多個(gè)的H可以被選自以下的一個(gè)或多個(gè)化合物取代，包括氟化物、氯化物、氫氧基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷硫基、C2-C5酰氧基或C1-C4烷基。舉例來說，取代基可以在上述1-4步反應(yīng)中，通過選擇其它的底物，合入式(I)化合物中。
最后，上述步驟(C)中制備的化合物可通過常用的氫化反應(yīng)轉(zhuǎn)換成飽和化合物，這樣所得的化合物的R1基團(tuán)是在一個(gè)或多個(gè)位置被取代的完全飽和的碳鏈(即，烷基)。
實(shí)施例2TTA毒性研究按照PCT/NO99/00135所描述的方法進(jìn)行毒性研究和誘變活性的測試。
實(shí)施例3本發(fā)明新型化合物生物學(xué)活性的測定可以按照前文試驗(yàn)章節(jié)所描述的方法進(jìn)行，也可以如文中所引出版物記載的方法進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.通式(I)的新型脂肪酸類似物或其鹽、前藥或配合物R1-[Xi-CH2]n-COOR2(I)-其中R1是；-含一個(gè)或多個(gè)雙鍵和/或三鍵的C6-C24烯烴，和/或-C6-C24炔烴，和/或-在一個(gè)或多個(gè)位置上被選自如下的化合物取代的C6-C24烷基，取代物包括氟化物、氯化物、氫氧基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷硫基、C2-C5酰氧基或C1-C4烷基，-其中R2表示氫或C1-C4烷基，及-其中n是1到12的整數(shù)，及-其中i是奇數(shù)，其表示與COOR2相關(guān)的位置，及-其中Xi各自獨(dú)立的選自O(shè)、S、SO、SO2、硒和CH2，及-條件是至少一個(gè)Xi不是CH2，及-條件是如果R1是炔烴，那么碳-碳三鍵的位置在(ω-1)碳與(ω-2)碳之間，或在(ω-2)碳和(ω-3)碳之間，或者在(ω-3)碳和(ω-4)碳之間。
2.權(quán)利要求1的新型脂肪酸類似物，其中R部分含有一碳-碳三鍵。
3.權(quán)利要求1的新型脂肪酸類似物，其中R部分含有一碳-碳雙鍵。
4.權(quán)利要求5的新型脂肪酸類似物，其中所述碳-碳雙鍵在9號位。
5.權(quán)利要求6的新型脂肪酸類似物，其中碳-碳雙鍵具有順勢構(gòu)型。
6.權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的新型脂肪酸類似物，其中Xi＝3是硫。
7.權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的新型脂肪酸類似物，其中Xi＝3是硒。
8.制備式(I)化合物的方法，其中化合物以實(shí)施例1所述方法制備。
9.式(I)化合物和其鹽、前藥或組合物在制備治療和/或預(yù)防選自X綜合征、肥胖、高血壓、脂肪肝、糖尿病、高血糖、血胰島素增多和狹窄的藥物組合物中的應(yīng)用R1-[Xi-CH2]n-COOR2(I)-其中R1是；-含一個(gè)或多個(gè)雙鍵和/或三鍵的C6-C24烯烴，和/或-C6-C24炔烴，和/或-在一個(gè)或多個(gè)位置上被選自如下的化合物取代的C6-C24烷基，取代物包括氟化物、氯化物、氫氧基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷硫基、C2-C5酰氧基或C1-C4烷基，-其中R2表示氫或C1-C4烷基，及-其中n是1到12的整數(shù)，及-其中i是奇數(shù)，其表示與COOR2相關(guān)的位置，及-其中Xi各自獨(dú)立的選自O(shè)、S、SO、SO2、硒和CH2，及-條件是至少一個(gè)Xi不是CH2，及-條件是如果R1是炔烴，那么碳-碳三鍵的位置在(ω-1)碳與(ω-2)碳之間，或在(ω-2)碳和(ω-3)碳之間，或者在(ω-3)碳和(ω-4)碳之間。
10.式(I)化合物或其鹽、前藥、組合物在制備用于以下情況的藥物組合物中的用途；-降低哺乳動物血中膽固醇和甘油三酯濃度-抑制低密度脂蛋白的氧化修飾R1-[Xi-CH2]n-COOR2(I)-其中R1是；-含一個(gè)或多個(gè)雙鍵和/或三鍵的C6-C24烯烴，和/或-C6-C24炔烴，和/或-在一個(gè)或多個(gè)位置上被選自如下的化合物取代的C6-C24烷基，取代物包括氟化物、氯化物、氫氧基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷硫基、C2-C5酰氧基或C1-C4烷基，-其中R2表示氫或C1-C4烷基，及-其中n是1到12的整數(shù)，及-其中i是奇數(shù)，其表示與COOR2相關(guān)的位置，及-其中Xi各自獨(dú)立的選自O(shè)、S、SO、SO2、硒和CH2，及-條件是至少一個(gè)Xi不是CH2，及-條件是如果R1是炔烴，那么碳-碳三鍵的位置在(ω-1)碳與(ω-2)碳之間，或在(ω-2)碳和(ω-3)碳之間，或者在(ω-3)碳和(ω-4)碳之間。
11.一種能有效的減輕、或者預(yù)防人類或者非人類總體重或總體脂類物質(zhì)升高的營養(yǎng)組合物，含有式(I)新型脂肪酸類似物或者其鹽、前藥或其組合物。R1-[Xi-CH2]n-COOR2(I)-其中R1是；-含一個(gè)或多個(gè)雙鍵和/或三鍵的C6-C24烯烴，和/或-C6-C24炔烴，和/或-在一個(gè)或多個(gè)位置上被選自如下的化合物取代的C6-C24烷基，取代物包括氟化物、氯化物、氫氧基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷硫基、C2-C5酰氧基或C1-C4烷基，-其中R2表示氫或C1-C4烷基，及-其中n是1到12的整數(shù)，及-其中i是奇數(shù)，其表示與COOR2相關(guān)的位置，及-其中Xi各自獨(dú)立的選自O(shè)、S、SO、SO2、硒和CH2，及-條件是至少一個(gè)Xi不是CH2，及-條件是如果R1是炔烴，那么碳-碳三鍵的位置在(ω-1)碳與(ω-2)碳之間，或在(ω-2)碳和(ω-3)碳之間，或者在(ω-3)碳和(ω-4)碳之間。
12.一種能使人類或非人類在其需要時(shí)降低體重或減少脂類物質(zhì)的方法，包括向其給予有效量的含通式(I)的脂肪酸類似物或其鹽、前藥或其組合物的組合物R1-[Xi-CH2]n-COOR2(I)-其中R1是；-含一個(gè)或多個(gè)雙鍵和/或三鍵的C6-C24烯烴，和/或-C6-C24炔烴，和/或-在一個(gè)或多個(gè)位置上被選自如下的化合物取代的C6-C24烷基，取代物包括氟化物、氯化物、氫氧基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷硫基、C2-C5酰氧基或C1-C4烷基，-其中R2表示氫或C1-C4烷基，及-其中n是1到12的整數(shù)，及-其中I是奇數(shù)，其表示與COOR2相關(guān)的位置，及-其中Xi各自獨(dú)立的選自O(shè)、S、SO、SO2、硒和CH2，及-條件是至少一個(gè)Xi不是CH2，及-條件是如果R1是炔烴，那么碳-碳三鍵的位置在(ω-1)碳與(ω-2)碳之間，或在(ω-2)碳和(ω-3)碳之間，或者在(ω-3)碳和(ω-4)碳之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可用于治療和/或預(yù)防X綜合征、肥胖、高血壓、脂肪肝、糖尿病、高血糖、血胰島素增多和狹窄的具有通式(I)的新型脂肪酸類似物和其鹽、前藥或者配合物R
文檔編號C07C323/52GK1419532SQ01807111
公開日2003年5月21日 申請日期2001年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月3日
發(fā)明者R·伯杰, L·K·西德尼斯, J·桑斯塔德 申請人:蒂亞梅迪卡有限公司