HK1164281B - 用作葡糖激酶活化剂的苯并呋喃基衍生物 - Google Patents

Description

用作葡糖激酶活化剂的苯并呋喃基衍生物

技术领域

本发明涉及一种经取代的苯并呋喃基衍生物、及其药物组合物和作为葡糖激酶活化剂的用途。 

背景技术

糖尿病由于其增加的流行率及相关的健康风险而成为主要的公共健康问题。此疾病的特征在于在制造及利用碳水化合物过程中的代谢缺陷，从而导致无法维持适当的血糖水平。已认可两种主要类型的糖尿病。I型糖尿病，或胰岛素依赖性糖尿病(IDDM)是胰岛素绝对缺乏的结果。II型糖尿病，或非胰岛素依赖性糖尿病(NIDDM)通常伴随正常或甚至升高的胰岛素水平而发生，且似乎是组织及细胞无法对胰岛素做出适当反应的结果。有必要利用药物对NIDDM进行攻击性控制，否则其会发展成IDDM。 

随着血糖增加，其经由葡萄糖转运蛋白转运至胰腺β细胞中。哺乳动物细胞内的葡糖激酶(GK)感觉到葡萄糖增加，并激活细胞的糖酵解(即将葡萄糖转化为葡糖-6-磷酸)及之后的胰岛素释放。葡糖激酶主要发现于胰腺β-细胞及肝实质细胞中。由于葡萄糖自血液转移至肌肉及脂肪组织中是胰岛素依赖性的，因此糖尿病患者缺乏充分利用葡萄糖的能力，从而导致不希望的血糖累积(高血糖症)。慢性高血糖症导致胰岛素分泌减少且促使胰岛素抵抗的增加。葡糖激酶在肝实质细胞中亦作为传感器，其诱导糖原合成，由此防止葡萄糖释放进入血液中。因此，GK过程对于维持整个身体内的葡萄糖稳态十分重要的。 

预期一种活化细胞GK的药剂将促进自胰腺β细胞的葡萄糖依赖性分泌、校正餐后高血糖症、增加肝葡萄糖利用且潜在地抑制肝葡萄糖释放。因此，GK活化剂可提供用于NIDDM及相关并发症，尤其 是高血糖症、血脂异常、胰岛素抵抗综合征、高胰岛素血症、高血压及肥胖症的治疗性疗法。 

可使用五种主要类型的若干药物(其各自由不同的机制发挥作用)来治疗高血糖症及随后的NIDDM(Moller，D.E.，“New drug targets for Type 2 diabetes and the metabolic syndrome”Nature 414；821-827，(2001))：(A)胰岛素促分泌素，其包括磺酰脲(如格列吡嗪(glipizide)、格列美脲(glimepiride)、优降糖(glyburide))及氯茴苯酸类(meglitinides)(如纳格列定(nateglidine)及瑞格列奈(repaglinide))，通过作用于胰腺β细胞以增加胰岛素分泌。虽然此疗法可降低血糖水平，但其效力及耐受性有限，会导致体重增加且经常诱发低血糖。(B)双胍类(如二甲双胍(metformin))被认为主要是通过降低肝葡萄糖产生而发挥作用。双胍类经常导致胃肠紊乱及乳酸酸中毒，此进一步限制其使用。(C)α-葡萄糖苷酶的抑制剂(如阿卡波糖)减少肠葡萄糖吸收。这些药剂经常导致胃肠紊乱。(D)噻唑烷二酮(如吡格列酮(pioglitazone)、罗格列酮(rosiglitazone))作用于肝脏、肌肉及脂肪组织中的特定受体(经过氧化物增殖物激活受体-γ)。它们调节脂类代谢，然后增强这些组织对胰岛素作用的反应。频繁使用这些药物会导致体重增加且会诱发水肿及贫血。(E)胰岛素是在更严重的病例中单独或与上述药剂组合使用。 

理想地，针对NIDDM的有效的新颖疗法应满足以下标准：(a)其不会引起明显的副作用，包括诱发低血糖；(b)其不会导致体重增加；(c)其将通过以独立于胰岛素作用的机制发挥作用而至少部分代替胰岛素；(d)其希望具有代谢稳定性，以减少使用频率；及(e)其可与耐受量的文中所列举的任何种类药物组合使用。 

经取代的杂芳基(尤其是吡啶酮)已用于调节GK且可在治疗NIDDM中发挥重要作用。例如，美国专利公开案第2006/0058353号及PCT公开案第WO2007/043638、WO2007/043638、WO2007/117995号描述某些具有治疗糖尿病效用的杂环衍生物。尽管正在进行研究，但仍然需要一种用于糖尿病(尤其是NIDDM)的更有效及安全的治疗 性疗法。 

发明内容

本发明提供一种式(I)化合物或其药学上可接受的盐，其作为葡糖激酶介质，特别是葡糖激酶活化剂；因此可用于治疗通过该活化作用所介导的疾病(如与2型糖尿病相关的疾病、及糖尿病相关性及肥胖症相关性共病症(co-morbidities))， 

其中Y为N且Z为C，或Y为C且Z为N；R¹及R²各独立为甲基或乙基；且R³为5-甲基吡嗪-2-基、5-甲氧基吡嗪-2-基、或1-甲基-1H-吡唑-3-基。 

在一个优选的实施例中，Y为N且Z为C。 

在另一个优选的实施例中，Y为C且Z为N。 

式(1)的优选的化合物为其中R¹及R²均为甲基，且R³为5-甲基吡嗪-2-基的化合物；或其药学上可接受的盐。 

一个优选的化合物为N，N-二甲基-5-(2-甲基-6-((5-甲基吡嗪-2-基)氨基甲酰基-苯并呋喃-4-基氧基)吡嗪-2-甲酰胺。 

另一个优选的化合物为N，N-二甲基-5-(2-甲基-6-((5-甲基吡嗪-2-基)氨基甲酰基)-苯并呋喃-4-基氧基)嘧啶-2-甲酰胺。 

本发明的另一个方面是一种药物组合物，其包含(1)本发明化合物；及(2)药学上可接受的赋形剂、稀释剂、或载体。该组合物优选的包含治疗上有效量的本发明化合物。该组合物亦可包含至少一种其它药剂(文中所述)。优选的的药剂包括减肥药和/或抗糖尿病药(下文所 述)。 

本发明的又一个方面是一种治疗哺乳动物中由葡糖激酶(特别是该酶的活化)所介导的疾病、病症、或障碍的方法，其包括对需要该治疗的哺乳动物(优选的为人类)给予治疗上有效量的本发明化合物，或其药物组合物的步骤。 

由葡糖激酶活化剂所介导的疾病、障碍、或病症包括：II型糖尿病、高血糖症、代谢综合征、葡萄糖耐量降低、糖尿、白内障、糖尿病性神经病、糖尿病性肾病、糖尿病性视网膜病、肥胖症、血脂异常、高血压、高胰岛素血症、及胰岛素抵抗综合征。优选的疾病、障碍或病症包括II型糖尿病、高血糖症、葡萄糖耐量降低、肥胖症、及胰岛素抵抗综合征。以II型糖尿病、高血糖症及肥胖症更优选。以II型糖尿病最优选。 

本发明又一个方面是一种降低哺乳动物(优选为人类)的血糖水平的方法，其包括对需要该治疗的哺乳动物给予治疗上有效量的本发明化合物，或其药物组合物的步骤。 

本发明化合物可与其它药剂(特别是，下文所述的抗肥胖药及抗糖尿病药)组合给予。该组合疗法可呈以下方式给予：(a)单一药物组合物，其包含本发明化合物、至少一种文中描述的其它药剂及药学上可接受的赋形剂、稀释剂、或载体；或(b)两种分开的药物组合物，其包括(i)包含本发明化合物及药学上可接受的赋形剂、稀释剂、或载体的第一组合物，及(ii)包含至少一种文中所述的其它药剂及药学上可接受的赋形剂、稀释剂、或载体的第二组合物。可同时或相继及以任何顺序给予药物组合物。 

定义 

如文中所使用，术语“烷基”指通式为C_nH_2n+1的烃基。该烷基可以是直链或支链。例如，术语“(C₁-C₆)烷基”指含有1至6个碳原子的单价直链或支链脂族基团(如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、 3-甲基丁基、新戊基、3，3-二甲基丙基、己基、2-甲基戊基、及类似物)。类似地，烷氧基、酰基(烷酰基)、烷基氨基、二烷基氨基、烷基磺酰基、及烷硫基的烷基部分(即烷基)具有上述相同定义。当指出“任选经取代”时，该烷烃原子团或烷基部分可未经取代或经一或多个取代基取代，所述取代基独立地选自以下“经取代”的定义中所列举的取代基(除在诸如全氯或全氟烷基的卤素取代基的情况下以外，通常为1至3个取代基)。“经卤素取代的烷基”指经一或多个卤原子取代的烷基(如氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、全氟乙基、1，1-二氟乙基及类似物)。 

术语“环烷基”指完全氢化且可呈单环、双环或螺旋环存在的非芳族环。除非另外指明，否则该碳环通常为3元至8元环。例如，环烷基包括以下基团，如：环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环己烯基、降冰片基(norbornyl)、(双环[2.2.1]庚基)、双环[2.2.2辛基、及类似物。 

术语“杂环”指完全氢化且可呈单环、双环或螺旋环存在的非芳族环。除非另外指明，否则该杂环通常为含有1至3个独立地选自硫、氧和/或氮的杂原子(优选的为1或2个杂原子)的3元至6元环。杂环包括以下基团，如：环氧基、氮杂环丙基、四氢呋喃基、吡咯烷基、N-甲基吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基、吡唑啶基、4H-吡喃基、吗啉代基、硫吗啉代基、四氢噻吩基、四氢噻吩基1，1-二氧化物、及类似物。 

词组“治疗上有效量”意指本发明化合物(i)治疗或预防特定疾病、病症、或障碍；(ii)减轻、改善、或消除特定疾病、病症、或障碍的一或多种症状；或(iii)预防或延迟文中所述的特定疾病、病症、或障碍的一或多种症状的发作的用量。 

术语“动物”指人类(男性或女性)、伴侣动物(如狗、猫及马)、食物来源的动物、动物园动物、海洋动物、禽类及其它类似动物种类。“可食用动物”指食物来源的动物，例如：奶牛、猪、羊及家禽。 

词组“医药上可接受”表示物质或组合物必须与配制剂包含的其它成份和/或经其处理的哺乳动物在化学和/或毒物学上相容。 

术语“治疗”包括预防性(即预防疾病)及缓解性治疗。 

除非另外指明，否则文中所使用的术语“调节”指利用本发明化合物活化葡糖激酶的活化作用。 

除非另外指明，否则文中所使用的术语“介导”指通过使葡糖激酶活化(通过增强葡萄糖结合)、减轻葡糖激酶调节蛋白(肝脏中葡糖激酶活性的关键调节体)的抑制作用、和/或通过提高葡糖激酶的催化速度(如改变V_max)以(i)治疗或预防特定疾病、病症、或障碍，(ii)减轻、改善或消除特定疾病、病症、或障碍的一或多种症状，或(iii)预防或延迟文中所述的特定疾病、病症、或障碍的一或多种症状的发作。 

术语“本发明化合物”(除非另外特别指明)指式(I)化合物及化合物的任何药学上可接受的盐、以及所有立体异构体(包括非对映异构体及对映异构体)、互变异构体、构象异构体、及同位素标记化合物。本发明化合物的水合物及溶剂化物是所考虑的本发明组合物，其中该化合物分别与水或溶剂结合。 

发明详述 

可通过包含类似于化学技术中熟知的那些方法的方法的合成途径，特别是根据文中含有的描述合成本发明化合物。原材料通常可从商业来源(如Aldrich Chemicals(Milwaukee，WI))获得，或易通过本领域技术人员所熟知的方法制得(如通过一般描述于以下文献的方法制得：Louis F.Fieser and Mary Fieser，Reagents for Organic Synthesis，v.1-19，Wiley，New York(1967-1999 ed.)，or Beilsteins Handbuch der organischen Chemie，4，Aufl.ed.Springer-Verlag，Berlin，其包括增刊(亦可自Beilstein在线数据库获得))。 

为便于阐述的目的，下述反应方案提供合成本发明化合物及关键中间体的可能途径。关于单个反应步骤的更详细描述，参见以下实施例部分。本领域的技术人员应了解：可使用其它合成途径合成本发明化合物。尽管特定原材料及反应物描述于以下方案且如下所论述，但可容易地以其它原材料及反应物代替，以提供多种衍生物和/或反应条 件。另外，由下述方法制得的诸多化合物可利用本领域的技术人员已知的常规化学，根据本揭示内容经进一步调整。 

在制备本发明化合物的过程中，保护中间体的远距离官能团(如伯或仲胺)可能是必要的。对该保护的需求将根据远距离官能团的性质及制备方法的条件而改变。适宜的氨基保护基(NH-Pg)包括乙酰基、三氟乙酰基、叔丁氧羰基(BOC)、苄氧羰基(CBz)及9-基芴基亚甲基氧羰基(Fmoc)。类似地，“羟基保护基”指阻断或保护羟基官能团的羟基的取代基。适宜的羟基保护基(O-Pg)包括(例如)烯丙基、乙酰基、甲硅烷基、苄基、对-甲氧基苄基、三苯甲基、及类似物。对于该保护的需求可易由本领域的技术人员决定。关于保护基及其等用途的一般描述，参见T.W.Greene，Protective Groups in Organic Synthesis，John Wiley及Sons，New York，1991。 

方案1概述可用于提供具有式(I)的本发明化合物的一般操作。 

方案1 

可利用常规的醛醇缩合反应条件，使琥珀酸二乙酯与5-甲基-2-糠醛缩合形成中间体(Ia)。例如，可利用强碱及热(如含乙醇钠的回流乙醇溶液)处理该两种原材料，然后进行酸化。可通过在约室温下以乙酸酐及乙酸钠处理中间体(1a)，然后加热至回流来形成中间体(1b)中的苯并呋喃环。然后去除乙酸酯基以提供羟基中间体(1c)，接着经由游离羟基添加所需的吡嗪基酰酰胺或嘧啶基酰胺，以形成中间体(1d)。接着可通过本领域的技术人员已知的标准酰胺化反应条件，使中间体(1d)与所需的胺(R³NH₂)反应形成式(I)化合物。以下实施例更详细描述上述反应条件。 

可分离本发明化合物或直接使用，或在可能时呈其药学上可接受的盐。术语“盐”指本发明化合物的无机及有机盐。这些盐可在化合 物的最终分离及纯化期间于原位制得，或通过分开地使该化合物与适宜的有机或无机酸或碱反应并分离由此所形成的盐而制得。盐的实例包括：氢溴酸盐、盐酸盐、氢碘酸盐、硫酸盐、硫酸氢盐、硝酸盐、乙酸盐、三氟乙酸盐、草酸盐、苯磺酸盐、棕榈酸盐、双羟萘酸盐、丙二酸盐、硬脂酸盐、月桂酸盐、苹果酸盐、硼酸盐、苯甲酸盐、乳酸盐、磷酸盐、六氟磷酸盐、苯磺酸盐、甲苯磺酸盐、甲酸盐、柠檬酸盐、马来酸盐、富马酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、萘酸盐、甲磺酸盐、葡庚糖酸盐、乳糖酸盐、及月桂基磺酸盐、及类似物。这些可包括基于碱金属及碱土金属(如钠、锂、钾、钙、镁、及类似物)的阳离子，及非毒性铵、季铵、及胺阳离子，其包括(但不限于)铵、四甲基铵、四乙基铵、甲胺、二甲胺、三甲胺、三乙胺、乙胺、及类似物。参见(例如)Berge等人，J.Pharm.Sci.，66，1-19(1977)。 

本发明化合物可包含不对称或手性中心，且因此以不同的立体异构体形式存在。除非另外指明，否则希望本发明化合物的所有立体异构体形式及其混合物(包括外消旋混合物)构成本发明的一部分。另外，本发明包括所有几何及位置异构体。例如，若本发明化合物并入双键或稠合环，则顺式及反式形式、及混合物均涵盖于本发明的范围内。 

可通过本领域的技术人员所熟知的方法(如色谱法和/或分步结晶法)，根据它们的理化差异将非对映异构体混合物分离成其单个非对映异构体。可通过以下步骤分离对映异构体：通过与适宜的光学活性化合物(如手性助剂，诸如手性醇或马绍耳酸(Mosher′s acid)氯化物)反应将对映异构体混合物转化为非对映异构体混合物，分离非对映异构体并将单个非对映异构体转化(如水解)为相应的纯对映异构体。本发明某些化合物亦可以是阻转异构体(如经取代的联芳基)，且认为是本发明的一部分。亦可通过手性HPLC柱分离对映异构体。或者，可通过使用光学活性原材料、通过利用光学活性反应物、底物、媒或溶剂的不对称合成、或通过不对称转变将一种立体异构体转化为另一种立体异构体来合成特定的立体异构体。 

本发明中间体及化合物亦可以不同的互变异构体形式存在，且所 有这种形式涵盖于本发明的范围内。术语“互变异构体”或“互变异构体形式”指可经由低能障互变的不同能量的结构异构体。例如，质子互变异构体(亦称为质子转移互变异构体)包括通过质子迁移的互变，如酮-烯醇及亚胺-烯胺异构化。质子互变异构体的特定实例是咪唑部分，其中质子可在两个环氮间迁移。价互变异构体包括通过某些成键电子的重组进行互变。 

本发明某些化合物可以可分离的不同的稳定构象形式存在。由于围绕不对称单键的旋转受限(例如由于立体阻碍或环间张力)引起的扭转不对称可使不同的构象异构体分离。 

本发明亦包括与那些文中所述的相同，但一或多个原子经原子量或质量数与自然中通常发现的原子量或质量数不同的原子置换的本发明同位素标记化合物。可并入本发明化合物的同位素的实例包括氢、碳、氮、氧、磷、硫、氟、碘、及氯的同位素，例如分别为²H、³H、 ¹¹C、¹³C、¹⁴C、¹³N、¹⁵N、¹⁵O、¹⁷O、¹⁸O、³¹P、³²P、³⁵S、¹⁸F、¹²³I、 ¹²⁵I及³⁶Cl。 

本发明的某些同位素标记化合物(如以³H及¹⁴C标记的那些)可用于化合物和/或底物组织分布分析中。就其制备的简易性及可检测性，以氚化(即³H)及碳-14(即¹⁴C)同位素最佳。此外，以较重同位素(如氘(即²H))取代可提供某些由更高的代谢稳定性所产生的治疗优点(如体内半衰期增加或剂量需求降低)，且因此可优选于某些情况。正电子发射同位素(如¹⁵O、¹³N、¹¹C、及¹⁸F)可用于正电子成像术(PET)研究，以检测底物占位性。一般可通过与下文方案和/或实施例中所揭示类似的以下步骤，通过以经同位素标记的反应物取代未经同位素标记的反应物来制备本发明同位素标记化合物。 

本发明某些化合物可以多于一种晶型(一般称为“多晶型体”)存在。多晶型体可通过在各种条件下的结晶制得，例如，利用不同溶剂或不同溶剂的混合物进行再结晶；在不同温度下结晶；和/或在结晶期间自极快至极慢冷却的各种方式的冷却。亦可通过加热或熔融本发明化合物，然后逐渐或快速冷却而获得多晶型体。可通过固体探针NMR 光谱法、IR光谱法、差示扫描量热法、X-射线粉末衍射法或该这种其它技术确定多晶型体的存在。 

本发明化合物适用于治疗由葡糖激酶的活化所调节的疾病、病症和/或障碍；因此，本发明另一个实施方案包含治疗上有效量的本发明化合物及药学上可接受的赋形剂、稀释剂或载体的药物组合物。本发明(包括文中所使用的组合物及方法)化合物亦可用于制造用于文中所述的治疗应用的药物。 

典型配制剂通过混合本发明化合物及载体、稀释剂或赋形剂而制得。适宜的载体、稀释剂及赋形剂为本领域的技术人员所熟知，且包括诸如以下材料：碳水化合物、蜡、水溶性和/或水可膨胀聚合物、亲水性或疏水性材料、明胶、油、溶剂、水、及类似物。所使用的特定载体、稀释剂或赋形剂将取决于使用本发明化合物的方法及目的。溶剂通常基于本领域的技术人员认为可安全给予至哺乳动物的溶剂(GRAS)而选择。一般而言，安全溶剂是可溶于或混溶于水的无毒水性溶剂(如水及其它无毒溶剂)。适宜的水性溶剂包括水、乙醇、丙二醇、聚乙二醇(如PEG400、PEG300)等及其混合物。配制剂亦可包含一或多种缓冲剂、稳定剂、表面活性剂、湿润剂、润滑剂、乳化剂、悬浮剂、防腐剂、抗氧化剂、蔽光剂、助流剂、加工助剂、着色剂、甜味剂、芳香剂、调味剂及其它使药物(即本发明化合物或其药物组合物)具有良好外观或辅助制造药物产品(即药剂)的已知添加剂。 

可使用常规的溶解及混合步骤制备配制剂。例如，在一或多种上述赋形剂的存在下，将块状药物(即本发明化合物或该化合物的稳定形式(例如与环糊精或其它已知络合剂形成的络合物(complex)))溶于适宜溶剂中。通常将本发明化合物配制成药物剂型，以易于控制药物的剂量并为患者提供良好且易于操作的产品。 

药物组合物亦包括式(I)化合物的溶剂化物及水合物。术语“溶剂化物”指由式(I)所表示的化合物(包括其药学上可接受的盐)与一或多个溶剂分子的分子络合物。这种溶剂分子是常用于药物技术且已知对接受者无毒的那些，如：水、乙醇、乙二醇、及类似物。术语“水合 物”指其中溶剂分子为水的络合物。这种溶剂化物和/或水合物优选的是以结晶形式存在。在制备更为所需的溶剂化物过程中，可使用其它溶剂作为中间体溶剂化物，如甲醇、甲基叔丁醚、乙酸乙酯、乙酸甲酯、(S)-丙二醇、(R)-丙二醇、1，4-丁炔-二醇、及类似物。 

根据所使用的给予药物的方法，可以各种方式包装待应用的药物组合物(或配制剂)。一般而言，用于分配的制品(article)包括以适当形式的药物配制剂沉积于其中的容器。适宜的容器为本领域的技术人员所熟知，且包括诸如瓶(塑料及玻璃)、药囊、安瓿、塑料袋、金属圆柱体、及类似物的材料。该容器亦可包括防干扰的装配件，以防止不慎重地接近包装物的内含物。此外，该容器上已涂有描述该容器内含物的标签。该标签亦可包括适当的警告。 

本发明进一步提供一种治疗动物的由葡糖激酶的活化所调节的疾病、病症和/或障碍的方法，其包括对需要该治疗的动物给予治疗上有效量的本发明化合物或包含有效量的本发明化合物及药学上可接受的赋形剂、稀释剂、或载体的药物组合物。该方法尤其适用于治疗受益于葡糖激酶的活化的疾病、病症和/或障碍，其包括：进食障碍(如暴食症、厌食症、贪食症、体重减轻或控制及肥胖症)，通过转基因小鼠骨骼肌中的葡糖激酶表达预防肥胖症及胰岛素抵抗(Otaegui，P.J.等人，The FASEB Journal，17；2097-2099，(2003))；及II型糖尿病、胰岛素抵抗综合征、胰岛素抵抗、及高血糖症(Poitout，V等人，“An integrated view of β-cell dysfunction in type-II diabetes”，Annul.Rev.Medicine，47；69-83，(1996))。 

本发明的一个方面涉及肥胖症及肥胖症相关性障碍(如超重、体重增加、或体重维持)的治疗。 

肥胖及超重一般由体重指数(BMI)定义，其与总体脂肪相关并评估疾病的相对风险。BMI由重量(以千克计)除以高度(以平方米计)算得(kg/m²)。超重通常定义为25至29.9kg/m²的BMI，且肥胖通常定义为30kg/m²的BMI。参见(例如)National Heart，Lung，and Blood Institute，Clinical Guidelines on the Identification，Evaluation，and Treatment of Overweight and Obesity in Adults，The Evidence Report，Washington，DC：U.S.Department of Health and Human Service，NIH publication no.98-4083(1998)。 

本发明的另一个方面涉及治疗或延迟糖尿病或糖尿病相关障碍的进展或发作，所述疾病包括1型(胰岛素依赖性糖尿病，亦称为“IDDM”)及2型(非胰岛素依赖性糖尿病，亦称为“NIDDM”)糖尿病、葡萄糖耐量降低、胰岛素抵抗、高血糖症、及糖尿病并发症(如动脉粥样硬化、冠心病、中风、外周血管疾病、肾病、高血压、神经病、及视网膜病)。 

本发明的又一个方面涉及糖尿病或肥胖症相关性共病症(如代谢综合征)的治疗。代谢综合征包括诸如血脂异常、高血压、胰岛素抵抗、糖尿病(如2型糖尿病)、体重增加、冠状动脉疾病及心脏衰竭的疾病、病症或障碍。关于代谢综合征的更详细信息，参见(例如)Zimmet，P.Z.等人，“The Metabolic Syndrome：Perhaps an Etiologic Mystery but Far From a Myth-Where Does the International Diabetes Federation Stand？，”Diabetes & Endocrinology，7(2)，(2005)；及Alberti，K.G.等人，“The Metabolic Syndrome-A New Worldwide Definition，”Lancet，366，1059-62(2005)。优选地，与不含药物的媒介物对照相比，给予本发明化合物在统计学上显著(p＜0.05)降低至少一种心血管疾病的危险因素，如降低血浆瘦素、C-反应蛋白(CRP)和/或胆固醇。给予本发明化合物亦可在统计学上显著(p＜0.05)降低葡萄糖血清水平。 

在本发明的又一个方面中，经治疗的病症为葡萄糖耐量降低、高血糖症、糖尿病并发症(如糖性白内障、糖尿病性神经病、糖尿病性肾病、糖尿病性视网膜病及糖尿病性心肌病)、神经性厌食症、贪食症、恶病质、高尿酸血症、高胰岛素血症、高胆固醇血症、高脂质血症、血脂异常、混合性血脂异常、高甘油三酯血症、非酒精性脂肪肝病、动脉粥样硬化、动脉硬化、急性心脏衰竭、充血性心脏衰竭、冠状动脉疾病、心肌病、心肌梗塞、心绞痛、高血压、低血压、中风、局部缺血、缺血性再灌注损伤、动脉瘤、再狭窄、血管狭窄、实体瘤、皮肤癌、黑色素瘤、淋巴瘤、乳腺癌、肺癌、结肠直肠癌、胃癌、食管 癌、胰腺癌、前列腺癌、肾癌、肝癌、膀胱癌、宫颈癌、子宫癌、睾丸癌及卵巢癌。 

本发明亦涉及一种治疗哺乳动物(包括人类)的上述病症的治疗方法，其中将本发明式(I)化合物以设计成获得治疗效益的适宜剂量方案的一部分给予。适宜的剂量方案、每次给予的剂量及给予化合物之间隔将取决于所使用的本发明式(I)化合物、所使用的药物组合物的类型、所治疗受试者的特性及病症的严重度。 

一般而言，本发明化合物的有效剂量在0.01mg/kg/天至30mg/kg/天，优选的0.01mg/kg/天至5mg/kg/天的活性化合物(呈单一或分开的剂量)。然而，根据以下情况可能需要一般剂量范围具有某些可变性：受治疗受试者的年龄及重量、预期的给药途径、所给予的特定化合物及类似因素。用于特定患者的剂量范围及最佳剂量的决定是明显在获益于本发明揭示内容的本领域技术人员的能力范围内。实施者应了解“kg”指以千克测得的患者重量。 

本发明化合物或组合物可以单(如每日一次)或多剂量或经由恒量输注形式给予。本发明化合物亦可以单或多剂量单独或与药学上可接受的载体、媒介物或稀释剂组合给予。适宜的医药载体、媒介物及稀释剂包括惰性固体稀释剂或填料、无菌水溶液及各种有机溶剂。 

可通过各种常规的给药途径对需要治疗的患者给予本发明化合物或组合物，其包括经口及肠胃外(如静脉内、皮下或髓内)。此外，可以栓剂经鼻内或利用“速效”配制剂(即，使药剂溶于口中而无需使用水)给予本发明药物组合物。 

亦应注意，本发明化合物可呈持续释放、控制释放、及延迟释放配制剂的形式使用，所述形式亦为本领域的技术人员所熟知。 

本发明化合物亦可与其它药剂一起用于治疗文中所述的疾病、病症和/或障碍。因此，亦提供包括给予本发明化合物组合其它药剂的治疗方法。可与本发明化合物组合使用的适宜药剂包括减肥药(包括厌食药)、抗糖尿病药、抗高血糖剂、降脂剂、及抗高血压剂。 

适宜的抗糖尿病药包括乙酰基-CoA羧化酶-2(ACC-2)抑制剂、二 酰基甘油O-酰基转移酶1(DGAT-1)抑制剂、磷酸二酯酶(PDE)-10抑制剂、磺酰脲(如醋磺己脲、氯磺丙脲、特泌胰(diabinese)、优降糖(glibenclamide)、格列吡嗪(glipizide)、格列本脲(glyburide)、格列美脲(glimepiride)、格列齐特(gliclazide)、格列戊脲(glipentide)、格列喹酮(gliq uidone)、格列索脲(glisolamide)、妥拉磺脲(tolazamide)、及甲苯磺丁脲)、美格列奈(meglitinide)、α-淀粉酶抑制剂(如淀粉酶抑肽(tendamistat)、萃他丁(trestatin)及AL-3688)、α-葡萄糖苷水解酶抑制剂(如阿卡波糖)、α-葡萄糖苷酶抑制剂(如脂解素(adiposine)、卡格列波糖(camiglibose)、乙格列酯(emiglitate)、米格列醇(miglitol)、伏格列波糖(voglibose)、普拉米星-Q(pradimicin-Q)、及沙泊他汀(salbostatin))、PPAR_γ激动剂(如巴格列酮(balaglitazone)、环格列酮(ciglitazone)、达格列酮(darglitazone)、恩格列酮(englitazone)、伊沙列酮(isaglitazone)、吡格列酮(pioglitazone)、罗格列酮(rosiglitazone)及曲格列酮(troglitazone))、PPAR_α/γ激动剂(如CLX-0940、GW-1536、GW-1929、GW-2433、KRP-297、L-796449、LR-90、MK-0767及SB-219994)、双胍(如二甲双胍)、胰高血糖素样肽-1(GLP-1)激动剂(如毒蜥外泌肽-3(exendin-3)及毒蜥外泌肽-4(exendin-4))、蛋白酪氨酸磷酸酶-1B(PTP-1B)抑制剂(如曲度奎明(trodusquemine)、西替欧醛(hyrtiosal)提取物、及由Zhang，S.等人，Drug Discovery Today，12(9/10)，373-381(2007)所揭示的化合物)、SIRT-1抑制剂(如白藜芦醇(reservatrol))、二肽基肽酶IV(DPP-IV)抑制剂(如西他列汀(sitagliptin)、维格列汀(vildagliptin)、阿格列汀(alogliptin)及沙格列汀(saxagliptin))、胰岛素促分泌素、脂肪酸氧化抑制剂、A2拮抗剂、c-jun氨基末端激酶(JNK)抑制剂、胰岛素、胰岛素模拟剂、糖原磷酸化酶抑制剂、及VPAC2受体激动剂。优选的的抗糖尿病药为二甲双胍及DPP-IV抑制剂(如西他列汀、维格列汀、阿格列汀及沙格列汀)。 

适宜的减肥药包括11β-羟基类固醇脱氢酶-1(11β-HSD 1型)抑制剂、硬脂酰基-CoA去饱和酶-1(SCD-1)抑制剂、MCR-4激动剂、缩胆囊肽-A(CCK-A)激动剂、单胺再摄取抑制剂(如西布曲明 (sibutramine))、拟交感神经剂、β₃肾上腺素能激动剂、多巴胺激动剂(如溴隐亭(bromocriptine))、促黑素细胞激素类似物、5HT2c激动剂、黑色素浓集激素拮抗剂、瘦素(OB蛋白)、瘦素类似物、瘦素激动剂、加兰肽拮抗剂、脂酶抑制剂(如四氢尼泊斯他汀，即奥利司他(orlistat))、厌食药(如蛙皮素激动剂)、神经肽-Y拮抗剂(如NPY Y5拮抗剂)、PYY_3-36(包括其类似物)、拟甲状腺药、去氢表雄固酮或其类似物、糖皮质激素激动剂或拮抗剂、食欲肽拮抗剂、胰高血糖素样肽-1激动剂、睫状神经营养因子(如购自Regeneron Pharmaceuticals，Inc.，Tarrytown，NY及Procter & Gamble Company，Cincinnati，OH的Axokine^TM)、人刺豚鼠相关蛋白(AGRP)抑制剂、葛瑞林(ghrelin)拮抗剂、组胺3拮抗剂或逆向激动剂、神经调节肽U激动剂、MTP/ApoB抑制剂(如内脏选择性MTP抑制剂，例如地洛他派(dirlotapide))、类鸦片拮抗剂、食欲肽拮抗剂、及类似物。 

适用于本发明组合方面的优选的减肥药包括内脏选择性MTP抑制剂(如地洛他派(dirlotapide)、米曲他匹德(mitratapide)及英普他派(implitapide)、R56918(CAS号403987及CAS号913541-47-6)、CCKa激动剂(如PCT公开案第WO2005/116034号或美国公开案第2005-0267100 A1号中描述的N-苄基-2-[4-(1H-吲哚-3-基甲基)-5-氧代-1-苯基-4，5-二氢-2，3，6，10b-四氮杂-苯并[e]薁-6-基]-N-异丙基-乙酰胺)、5HT2c激动剂(如氯卡色林(lorcaserin))、MCR4激动剂(如US6,818,658中描述的化合物)、脂酶抑制剂(如西替司他(cetilistat))、PYY_3-36(如文中所使用，“PYY_3-36”包括类似物，如聚乙二醇化PYY_3-36，例如于美国公开案第2006/0178501号中描述的那些物)、阿片样物质拮抗剂(如纳曲酮(naltrexone))、油酰基雌酮(CAS号180003-17-2)、奥尼匹肽(obinepitide)(TM30338)、普兰林肽(pramlintide) 替索芬辛(tesofensine)(NS2330)、瘦素、利拉糖肽(liraglutide)、溴隐亭、奥利司他、艾塞那肽(exenatide) AOD-9604(CAS号221231-10-3)及西布曲明。本发明化合物及组合治疗优选结合锻炼及合理的饮食给予。 

所有上述美国专利及公开案是以引用的方式并入本文中。 

通过以下实施例阐述本发明的实施方案。然而，应了解本发明实施方案并不限于这些实施例的特定细节，因为根据本发明揭示内容，本领域的技术人员将知晓或明了其其它变体。 

具体实施方式

除非另外指明，否则原材料通常自以下商业来源获得，例如：Aldrich Chemicals Co.(Milwaukee，WI)、Lancaster Synthesis，Inc.(Windham，NH)、Acros Organics(Fairlawn，NJ)、Maybridge Chemical Company，Ltd.(Cornwall，英国)、Tyger Scientific(Princeton，NJ)及AstraZeneca Pharmaceuticals(英国，伦敦)。以下材料可购自相应的来源： 

5-甲基-2-糠醛-Sigma-Aldrich(Milwaukee，WI)； 

5-甲基-2-氨基吡嗪-Princeton Bimolecular Research，Inc(Monmouth Junction，NJ)； 

5-甲氧基吡嗪-2-胺-Anichem(Monmouth Junction，NJ)； 

5-氯吡嗪-2-甲酸-Ark Pharma，Inc(Libertyville，IL)； 

1-甲基-1H-吡唑-3-基胺-Matrix Scientific(Columbia，SC)； 

5-溴-嘧啶-2-甲酸-Ark Pharma，Inc(Libertyville，IL)。 

一般实验步骤 

于室温及400MHz下，在Varian Unity^TM 400(购自Varian Inc.，Palo Alto，CA)上记录质子的NMR光谱。化学位移是以相对于作为内标的残留溶剂的每百万分之一(δ)表示。峰形如下所表示：s，单峰；d，双峰；dd，双二重峰；t，三重峰；q，四重峰；m，多重峰；bs，宽单峰；2s，双单峰。大气压化学电离质谱(APCI)在Fisons^TM PlatformII分光计上获得(载气：乙腈：购自英国，Manchester，Micromass Ltd)。化学电离质谱(CI)在Hewlett-Packard^TM 5989仪器上获得(氨电离，PBMS：购自Hewlett-Packard Company，Palo Alto，CA)。电喷雾电 离质谱(ES)在Waters^TM ZMD仪器上获得(载气：乙腈：购自Waters Corp.，Milford，MA)。高分辨率质谱(HRMS)利用飞行时间法在Agilent^TM型号6210上获得。在描述含氯或含溴离子的强度时，观察到预期的强度比(对于含³⁵Cl/³⁷Cl的离子为约3∶1，且对于含⁷⁹Br/⁸¹Br的离子为约1∶1)，且仅指出较低质量离子的强度。在某些情况下，仅指出代表性¹H NMR峰值。旋光度在指示温度下，利用钠D线(λ＝589nm)于PerkinElmer^TM 241旋光仪(购自PerkinElmer Inc.，Wellesley，MA)上测得，并如下记录：[α]_D ^temp、浓度(c＝g/100ml)、及溶剂。 

于低氮气压力下，在玻璃柱或Flash 40Biotage^TM柱(ISC，Inc.，Shelton，CT)或Biotage^TM SNAP小柱KPsil或Redisep Rf硅石(来自Teledyne^TM Isco^TM)中，利用Baker^TM硅胶(40μm；J.T.Baker，Phillipsburg，NJ)或硅胶50(EM Sciences^TM，Gibbstown，NJ)进行柱色谱。 

原材料及关键中间体的制备 

中间体(E)-3-(乙氧羰基)-4-(5-甲基呋喃-2-基)丁-3-烯酸(I-1a)的制备： 

在室温下，将乙醇钠(0.93L的21重量％乙醇溶液)一次性添加至5-甲基-2-糠醛(264mL，2650mmol)及琥珀酸二乙酯(840mL，5050mmol)的充分搅拌的乙醇溶液(1.820L)中。然后回流下加热该反应混合物13小时。冷却至室温后，真空浓缩该混合物(在此时合并所有批料)。将所得的残留物分配于乙酸乙酯(1L)与盐酸(1L的2M水溶液)之间。分离之后，利用乙酸乙酯(2×1L)萃取水层。接着利用碳酸氢钠(2×1L的饱和水溶液)萃取合并的有机提取物。合并这些水性提取物并利用盐酸(2M水溶液)调节至pH 2，然后利用乙酸乙酯(2×1L)萃取。合并这些有机提取物并真空浓缩，以获得所需的(E)-3-(乙氧基羰 基)-4-(5-甲基呋喃-2-基)丁-3-烯酸(I-1a：34.34g，5％)。利用氢氧化钠(2L的2M水溶液)萃取最初的有机提取物。利用盐酸(2M水溶液)将此水性提取物调节至pH 2，然后利用乙酸乙酯(2×1L)萃取。合并这些有机提取物并真空浓缩，以获得呈红色液体的其它所需物质(395.2g，63％)。 

¹H NMR(CDCl₃，300MHz)δppm 7.48(s，1H)，6.57(d，1H)，6.09(d，1H)，4.24(q，2H)，3.87(s，2H)，2.32(s，3H)，1.31(t，3H)。 

中间体4-乙酰氧基-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-1b)的制备： 

在室温下，将乙酸钠(193g，2350mmol)一次性添加至(E)-3-(乙氧基羰基)-4-(5-甲基呋喃-2-基)丁-3-烯酸(1-1a：326.6g，1.371mol)的充分搅拌的乙酸酐溶液(1.77L，18.72mol)中。然后回流下加热该反应混合物2.5小时。冷却至室温后，真空浓缩该混合物(在此时合并所有批料)。将所得的残留物悬浮于二氯甲烷(1.5L)中并过滤，并利用二氯甲烷(3×500mL)洗涤该固体。接着，利用碳酸氢钠(2×1L的饱和水溶液)及盐水(2L)洗涤合并的滤液及洗涤液，然后真空浓缩以获得所需的4-乙酰氧基-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-1b：549.03g，定量)。 

¹H NMR(CDCl₃，300MHz)δppm 8.00-7.99(m，1H)，7.64(d，1H)，6.32-6.32(m，1H)，4.38(q，2H)，2.47(d，3H)，2.37(s，3H)，1.39(t，3H)。 

中间体4-羟基-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-1c)的制备： 

在室温下，将碳酸钾(266g，1.92mol)一次性添加至4-乙酰氧基-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-1b：549.03g，1.37mol)的搅拌乙醇溶液(4.00L)中。然后在60℃下加热该反应混合物3小时。然后一次性添加碳酸钾(100g，0.720mol)并在60℃下加热该反应混合物另外3小时。冷却至室温后，利用二氯甲烷(2L)稀释该混合物，并过滤悬浮液，且利用二氯甲烷(2×1L)洗涤该固体(在此时合并所有批料)。接着，利用柠檬酸(2.5L的1M水溶液)洗涤合并的滤液及洗涤液，然后真空浓缩并通过干燥快速色谱法(依序为己烷及2∶1己烷∶乙酸乙酯)纯化所得的残留物。将所有包含所需产物的级分合并并真空浓缩。利用冷甲苯使所得的残留物(其在静置时固化)形成浆液并过滤。接着利用热甲苯搅拌该固体并以炭脱色1小时，然后通过硅藻土垫过滤该热混合物。将该滤液冷却并过滤分离所得的沉淀物，以获得所需的4-羟基-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-1c：360g，90％)的橙色粉末。 

¹H NMR(CDCl₃，300MHz)δppm 7.73-7.73(m，1H)，7.45(d，1H)，6.51-6.50(m，1H)，5.85(s，1H)，4.39(q，2H)，2.48(d，3H)，1.40(t，3H)。LCMS(液相色谱质谱法)：m/z 221.06(纯度为96.39％)。 

原材料5-氯-N，N-二甲基吡嗪-2-甲酰胺(SM-1)的制备： 

依序以催化量的二甲基甲酰胺及(COCl)₂(0.85ml，9.46mmol)处理含5-氯吡嗪-2-甲酸(1.00g，6.31mmol)的二氯甲烷(30ml)。过夜搅 拌所得的混合物。真空浓缩该反应物，并真空干燥以获得所需的5-氯吡嗪-2-碳酰氯的固体(1.05g，100％)。 

搅拌下将5-氯吡嗪-2-碳酰氯(2.13g，12.05mmol)及二甲胺HCl盐(1.06g，12.7mmol)悬浮于二氯甲烷(50ml)中。在0℃下，将含三乙胺(5.04ml，36.2mmol)的二氯甲烷溶液(25ml)逐滴添加至该反应混合物中。使合并的溶液升温至室温并搅拌4小时。利用二氯甲烷稀释该化合物，用1N HCl、水、盐水洗涤，干燥(Na₂SO₄)，过滤并浓缩。通过柱色谱(硅胶，梯度为30至80％的乙酸乙酯的庚烷)纯化该粗产物，以获得所需的5-氯-N，N-二甲基吡嗪-2-甲酰胺(SM-1：2.24g，85％)。 ¹H NMR(400MHz，氯仿-d)δppm 8.74(d，J＝1.37Hz，1H)8.53(d，J＝1.37Hz，1H)3.15(s，3H)3.12(s，3H)。 

中间体4-(5-(二甲基氨基甲酰基)吡嗪-2-基氧基)-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-1d)的制备： 

将4-羟基-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-1c：6.07g，27.6mmol)、5-氯-N，N-二甲基吡嗪-2-甲酰胺(SM-1：5.06g，27.3mmol)、碳酸铯(9.78g，30mmol)装入烧瓶中。将该固体溶解于二甲基甲酰胺(60mL)中。将该反应加热至90℃，持续3小时。在将该反应冷却至室温后，真空除去二甲基甲酰胺。使粗反应混合物分配于乙酸乙酯(100ml)与水(30ml)之间。利用乙酸乙酯(50mL)萃取水层。利用水、盐水洗涤合并的有机层，在硫酸钠上干燥，并浓缩。通过柱色谱(硅胶，30至80％梯度的乙酸乙酯的庚烷)纯化该粗产物，以获得所需的4-(5-(二甲基氨基甲酰基)吡嗪-2-基氧基)-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-1d)的淡褐色固 体(8.3g，95％)。 

¹H NMR(400MHz，氯仿-d)δppm 8.48(d，J＝1.17Hz，1H)8.41(d，J＝0.98Hz，1H)8.04(t，J＝1.07Hz，1H)7.71(d，J＝1.17Hz，1H)6.16-6.21(m，1H)4.38(q，J＝7.22Hz，2H)3.17(s，3H)3.14(s，3H)2.45(d，J＝1.17Hz，3H)1.38(t，J＝7.12Hz，3H)。MS(M+1)：370.1。 

SM-25-溴-N，N-二甲基嘧啶-2-甲酰胺(SM-2)的制备： 

在室温下，将草酰氯(47.4g，369mmol)添加至含5-溴-嘧啶-2-甲酸(50g，250mmol)的二氯甲烷(821ml)悬浮液中，然后添加1至2滴二甲基甲酰胺。在氮气下搅拌该反应混合物2小时，LCMS显示甲醇中存在甲酯及某些酸。将二甲基甲酰胺(0.2ml)添加至该反应混合物中。该酸在30分钟后溶解。LCMS显示相应的甲酯，且未观察到初始物质峰。除去溶剂并真空干燥，以获得粗5-溴-嘧啶-2-碳酰氯(55g，100％)。 

将5-溴-嘧啶-2-碳酰氯(55g，250mmol)溶解于四氢呋喃(828ml)中，并在室温下将二甲胺(2M的四氢呋喃溶液)(373ml，745mmol)分批添加至其中。在室温及氮气下搅拌该反应16小时，此后LCMS显示反应完成。用乙酸乙酯(500ml)稀释该混合物，并用H₂O(500ml)洗涤。利用CH₂Cl₂(5×500ml)进一步萃取该水层，合并所有的有机层，并在硫酸镁上干燥。真空浓缩该滤液，且然后悬浮于甲基-叔丁基醚(650ml)中。然后加热该溶液至回流。使该热溶液冷却过夜，以获得粉色晶体。过滤该晶体并用冷的甲基-叔丁基醚(100ml)洗涤。在真空烘箱中于55℃下干燥该固体12小时，以获得标题化合物5-溴-N，N-二甲基嘧啶-2-甲酰胺(SM-2：44g，77％)的粉色固体。 

¹H NMR(400MHz，氯仿-d)δppm 2.94(s，3H)3.13(s，3H)8.85(s，2H)m/z(M+1)＝232。 

中间体4-(2-(二甲基氨基甲酰基)嘧啶-5-基氧基)-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-2a)的制备： 

利用N₂气体清洗Cs₂CO₃(62.1g，191mmol)、5-溴-N，N-二甲基嘧啶-2-甲酰胺(SM-2：24g，104mmol)及4-羟基-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-1c：20g，91mmol)、1，10-菲咯啉(1.64g，9.07mmol)及碘化铜(864mg，4.54mmol)于二甲基甲酰胺(200ml)中的混合物，且然后利用机械搅拌器加热至90℃。在此温度下搅拌该非均匀反应混合物18小时。HPLC显示反应接近完成。将该反应混合物冷却至35℃并用乙酸乙酯(300ml)稀释。过滤该混合物以除去任何碳酸铯。接着将该滤液分配于水(500ml)与乙酸乙酯(500ml)之间；然而，未观察到分离。将浓HCL(20ml)添加至该混合物中。当水相pH为约1时，相分离。分离有机层，并利用乙酸乙酯(2×500ml)再次萃取水层。合并所有的有机层，并用水(200ml)及盐水(500ml)反萃取。分离有机层并用活性炭(10g)及硫酸镁处理。搅拌该混合物10分钟，且然后经硅藻土垫过滤，以获得粗制的黄色溶液。利用乙酸乙酯(100mL)洗涤滤饼。真空浓缩该有机物以获得粗制固体，在高真空下干燥此固体4天。利用甲醇(80mL)研磨该干燥粗制固体。利用红色液体将该固体分散成微细淡橙色结晶粉末。过滤分离该固体并用甲醇(20mL)漂洗。在真空烘箱中于55℃下干燥该固体12小时，以获得4-(2-(二甲基氨基甲酰基)嘧啶-5-基氧基)-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(1-2a)的黄色固体(18.2g，54％)。 

¹H NMR(400MHz，氯仿-d)δppm 1.41(t，J＝7.12Hz，3H)2.50(d，J＝0.98Hz，3H)3.00(s，3H)3.17(s，3H)4.41(d，J＝7.22Hz，2H)6.29(s，1H)7.62(d，J＝1.17Hz，1H)8.06(s，1H)8.50(s，2H)。m/z (M+1)＝370.5。 

原材料5-溴-N-乙基-N-甲基嘧啶-2-甲酰胺(SM-3)的制备： 

在室温下，将草酰氯(1.45g，11.1mmol)添加至含5-溴-嘧啶-2-甲酸(1.5g，7.4mmol)的二氯甲烷(50ml)悬浮液中，然后添加1至2滴二甲基甲酰胺。在氮气下搅拌该反应混合物2小时，LCMS显示甲醇中存在甲酯及某些酸。将二甲基甲酰胺(0.2ml)添加至该反应混合物中，且所有酸在30分钟后溶解。LCMS显示相应的甲酯，且未观察到原材料峰。除去溶剂并真空干燥，以获得粗制的5-溴-嘧啶-2-碳酰氯(1.6g)。 

将5-溴-嘧啶-2-碳酰氯(1600mg，7.225mmol)溶解于二氯甲烷(25ml)中，并依序添加三乙胺(4.03ml，28.9mmol)及乙基-甲基胺(0.68mL，7.92mmol)。在室温及氮气下搅拌该反应16小时，此后LCMS显示反应完成。用二氯甲烷(50ml)稀释该混合物，并依序用水(50ml)、10％柠檬酸(50ml)及盐水(50ml)洗涤。分离有机层并在MgSO₄上干燥，过滤残留物并真空除去溶剂，以获得标题化合物5-溴-N-乙基-N-甲基嘧啶-2-甲酰胺(SM-3)(1.4g，79.4％)的褐色油。 

¹H NMR(400MHz，氯仿-d)δppm 1.08-1.31(m，3H)2.99(d，J＝79.05Hz，3H)3.19(q，J＝7.22Hz，1H)3.59(q，J＝7.22Hz，1H)8.84(d，J＝3.12Hz，2H)。 

中间体4-(2-(乙基(甲基)氨基甲酰基)嘧啶-5-基氧基)-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-5a)的制备： 

将5-溴-N-乙基-N-甲基嘧啶-2-甲酰胺(SM-3：615mg，2.5mmol)、4-羟基-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-1c：378mg，1.7mmol)、Cs₂CO₃(1.15g，3.5mmol)、1，10-菲咯啉(30.3mg，0.17mmol)、碘化铜(16mg，0.08mmol)及二甲基甲酰胺(17mL)装入烧瓶中。利用N₂将该反应混合物除气5分钟，然后在N₂气氛下加热至90℃并持续16小时。利用乙酸乙酯(250mL)稀释该反应混合物，用水(3×100mL)洗涤，干燥(MgSO₄)并浓缩。通过biotage的50g硅胶柱(20％至100％EtOAc的Hep溶液)纯化该粗物质，以获得标题化合物4-(2-(乙基(甲基)氨基甲酰基)嘧啶-5-基氧基)-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-5a：180mg，28％)的黄色固体。 

¹H NMR(400MHz，氯仿-d)δppm 1.07-1.26(m，3H)1.34(t，J＝7.12Hz，3H)2.42(d，J＝0.98Hz，3H)2.97(d，J＝65.77Hz，3H)3.14-3.66(m，2H)4.33(q，J＝7.22Hz，2H)6.14-6.32(m，1H)7.54(dd，J＝3.32，1.17Hz，1H)7.92-8.04(m，1H)8.43(d，J＝4.10Hz，2H)。MS(M+1)＝384.3。 

原材料5-氯-N-乙基-N-甲基吡嗪-2-甲酰胺(SM-4)的制备： 

通过类似于制备SM-1描述的方法，利用5-氯吡嗪-2-甲酸(2g，12.62mmol)及乙基-甲基胺(0.846g，13.9mmol)制备标题化合物(I-7a)，以获得标题化合物5-氯-N-乙基-N-甲基吡嗪-2-甲酰胺(SM-4：2.05g，81％)的澄清油。 

¹H NMR(400MHz，氯仿-d)δppm 8.72(dd，J＝7.41，1.37Hz，1H)，8.53(d，J＝1.56Hz，1H)，3.60(q，J＝7.22Hz，1H)，3.42(q，J＝7.02Hz，1H)，3.09(d，J＝10.73Hz，3H)，1.17-1.31(m，3H)。 

中间体4-(5-(乙基(甲基)氨基甲酰基)吡嗪-2-基氧基)-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-7a)的制备： 

将4-羟基-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-1c：2.25g，10.22mmol)、碳酸钾(2.1g，15.3mmol)及5-氯-N-乙基-N-甲基吡嗪-2-甲酰胺(SM-4：2.04g，10.2mmol)混合于乙腈(30ml)中。于100℃下加热该混合物过夜，之后用乙酸乙酯(50ml)稀释该反应混合物并过滤。浓缩该有机层并通过硅胶柱色谱(以20％至100％乙酸乙酯的庚烷洗脱)纯化，以获得呈胶质的4-(5-(乙基(甲基)氨基甲酰基)吡嗪-2-基氧基)-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-7a：3.9g，99.5％)。 

¹H NMR(400MHz，氯仿-d)δppm 8.45(dd，J＝7.43，1.17Hz，1H)，8.40(s，1H)，8.04(t，J＝1.07Hz，1H)，7.71(d，J＝0.98Hz，1H)，6.18(d，J＝0.98Hz，1H)，4.38(q，J＝7.04Hz，2H)，3.60(q，J＝7.23Hz，1H)，3.48(q，J＝6.91Hz，1H)，3.11(d，J＝10.36Hz，3H)，1.38(t，J＝7.13Hz，3H)，1.20-1.28(m，3H)。 

实施例1 

N，N-二甲基-5-(2-甲基-6-((5-甲基吡嗪-2-基)氨基甲酰基-苯并呋喃-4-基氧基)吡嗪-2-甲酰胺(1)的制备： 

将5-甲基-2-氨基吡嗪(6.8g，63mmol)溶于70mL二甲醚中并冷却至0℃。逐滴添加二甲基氯化铝(131mmol，1M己烷)。使所得混合物升温至室温并搅拌30分钟。接着，经由套管将含4-(5-(二甲基氨基甲酰基)吡嗪-2-基氧基)-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-1d：10.1g，27.3mmol)的二甲醚溶液(70mL)添加至活性胺溶液中。将合并的溶液加热至回流过夜。于冰上冷却该反应，并通过逐滴加入水性Rochelle盐(浓缩，100mL)缓慢淬灭。搅拌该混合物20分钟。分离该混合物。利用水性Rochelle盐(30mL)、1N HCl(30mL)、盐水(30mL)洗涤有机层，在硫酸钠上干燥，并真空浓缩。通过柱色谱(硅胶、梯度为50至100％乙酸乙酯的庚烷)来纯化该粗产物，以获得所需的N，N-二甲基-5-(2-甲基-6-((5-甲基吡嗪-2-基)氨基甲酰基)-苯并呋喃-4-基氧基)吡嗪-2-甲酰胺(1：8.5g，72％)。 

¹H NMR(400MHz，氯仿-d)δppm 9.57(d，J＝1.37Hz，1H)，8.49(d，J＝1.37Hz，1H)，8.45(d，J＝1.37Hz，1H)，8.42(s，1H)，8.14(dd，J＝1.56，0.59Hz，1H)，7.91-7.94(m，1H)，7.62(d，J＝1.37Hz，1H)，6.22(t，J＝0.98Hz，1H)，3.18(s，3H)，3.15(s，3H)，2.55(s，3H)，2.48(d，J＝1.17Hz，3H)。 

MS(M+1)：433.1。 

实施例2 

N，N-二甲基-5-(2-甲基-6-((5-甲基吡嗪-2-基)氨基甲酰基)-苯并呋喃-4-基氧基)嘧啶-2-甲酰胺(2)的制备： 

在0℃下，将Me₂AlCl(1M己烷溶液)(715mL)添加至备有顶置式搅拌器及冷凝器的三颈烧瓶中的合5-甲基-2-氨基吡嗪(38.9g，356mmol)的二甲醚溶液(315mL)中。将该混合物升温至室温并搅拌1.5小时。在单独的烧瓶中，将4-(2-(二甲基氨基甲酰基)嘧啶-5-基氧基)-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-2a：52.6g，142.5mmol)溶解于二甲醚(210mL)中。然后将此混合物添加至络合胺中。胶质在刮擦烧瓶时沉淀并消散成固体。使所得的反应物回流3.5小时，且HPLC显示反应完成93％。将在水中配制的5升Rochelle盐及2升2-甲基四氢呋喃添加至该混合物中。然后将该反应混合物倒入该两相系统中。利用顶置式搅拌器搅拌该混合物14小时，之后有黄色固体沉淀。过滤收集该固体。利用2-甲基四氢呋喃洗涤滞留的固体。在真空烘箱中过夜干燥所得的固体，以获得标题化合物N，N-二甲基-5-(2-甲基-6-((5-甲基吡嗪-2-基)氨基甲酰基)-苯并呋喃-4-基氧基)嘧啶-2-甲酰胺(2)：(49.98g，81％)。 

¹H NMR(400MHz，氯仿-d)d ppm 2.49(d，J＝1.17Hz，3H)，2.55(s，3H)，2.98(s，3H)，3.14(s，3H)，6.28(t，J＝0.98Hz，1H)，7.52(d，J＝1.37Hz，1H)，7.88-7.92(m，1H)，8.14(d，J＝0.78Hz，1H)，8.37(s，1H)，8.50(s，2H)，9.54(d，J＝1.56Hz，1H)。 

m/z(M+1)＝433.4，m/z(M-1)＝431.5。 

实施例3 

5-(6-((5-甲氧基吡嗪-2-基)氨基甲酰基)-2-甲基苯并呋喃-4-基氧基)-N，N-二甲基嘧啶-2-甲酰胺(3)的制备： 

通过类似于实施例1中所述内容的方法，利用5-甲氧基吡嗪-2-胺及4-(2-(二甲基氨基甲酰基)嘧啶-5-基氧基)-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-2a)制备标题化合物(3)。 

¹H NMR(400MHz，氯仿-d)δppm 2.49(s，3H)，2.99(s，3H)，3.15(s，3H)，3.98(s，3H)，6.28(s，1H)，7.51(s，1H)，7.89(s，1H)，7.94(s，1H)，8.30(s，1H)，8.50(s，2H)，9.17(s，1H)。m/z＝449.1(MH+)。 

实施例4 

N，N-二甲基-5-(2-甲基-6-((1-甲基-1H-吡唑-3-基)氨基甲酰基)苯并呋喃-4-基氧基)嘧啶-2-甲酰胺(4)的制备： 

通过类似于实施例1中所述内容的方法，利用1-甲基-1H-吡唑-3-胺及4-(2-(二甲基氨基甲酰基)嘧啶-5-基氧基)-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-2a)制备标题化合物(4)。 

¹H NMR(400MHz，氯仿-d)δppm 8.55(b r.s.，2H)，8.08(s，1H)，7.41-7.42(m，1H)，7.03-7.05(m，1H)，6.34(s，1H)，3.92(s，3H)，3.19(s，3H)，3.09(s，3H)，2.50(s，3H)。m/z＝421.1(MH+)。 

实施例5 

N-乙基-N-甲基-5-(2-甲基-6-((5-甲基吡嗪-2-基)氨基甲酰基)苯并 呋喃-4-基氧基)嘧啶-2-甲酰胺(5)的制备： 

通过类似于实施例1中所述内容的方法，利用4-(2-(乙基(甲基)氨基甲酰基)嘧啶-5-基氧基)-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-5a：99mg，0.26mmol)、5-甲基-2-氨基吡嗪(84mg，0.77mmol)、二甲基氯化铝(1.29mmol，1M己烷)及二甲醚(4.5mL)制备标题化合物(5)，以获得N-乙基-N-甲基-5-(2-甲基-6-((5-甲基吡嗪-2-基)氨基甲酰基)苯并呋喃-4-基氧基)嘧啶-2-甲酰胺(5：70mg，61％)的灰白色固体。 

¹H NMR(400MHz，氯仿-d)δppm 1.15-1.24(m，3H)，2.44(s，3H)，2.49(s，3H)，2.99(d，J＝58.94Hz，3H)，3.20-3.59(m，2H)，6.23(d，J＝1.17Hz，1H)，7.50(dd，J＝2.93，1.17Hz，1H)，7.89(d，J＝1.17Hz，1H)，8.01(s，1H)，8.46(d，J＝4.10Hz，2H)，9.22(d，J＝3.71Hz，1H)，9.48(s，1H)。MS(M+1)：447.3。 

实施例6 

N-乙基-N-甲基-5-(2-甲基-6-((1-甲基-1H-吡唑-3-基)氨基甲酰基)苯并呋喃-4-基氧基)嘧啶-2-甲酰胺(6)的制备： 

通过类似于实施例1中所述内容的方法，利用4-(2-(乙基(甲基) 氨基甲酰基)嘧啶-5-基氧基)-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-5a：90mg，0.24mmol)、5-甲基-2-氨基吡嗪(84mg，0.70mmol)、二甲基氯化铝(1.17mmol，1M己烷)及二甲醚(4.5mL)制备标题化合物(6)，以获得标题化合物N-乙基-N-甲基-5-(2-甲基-6-((1-甲基-1H-吡唑-3-基)氨基甲酰基)苯并呋喃-4-基氧基)嘧啶-2-甲酰胺(6：49mg，48％)。 

¹H NMR(400MHz，氯仿-d)δppm 1.12-1.26(m，3H)，2.43(s，3H)，2.99(d，J＝63.04Hz，3H)，3.20-3.60(m，2H)，3.68(s，3H)，6.22(s，1H)，6.78(d，J＝1.56Hz，1H)，7.18-7.30(m，1H)，7.47(d，J＝2.93Hz，1H)，7.82(s，1H)，8.43(d，J＝4.10Hz，2H)，9.18(s，1H)。MS(M+1)：435.3。 

实施例7 

N-乙基-N-甲基-5-(2-甲基-6-((5-甲基吡嗪-2-基)氨基甲酰基)苯并呋喃-4-基氧基)吡嗪-2-甲酰胺(7)的制备： 

通过类似于实施例1中所述内容的方法，利用4-(5-(乙基(甲基)氨基甲酰基)吡嗪-2-基氧基)-2-甲基苯并呋喃-6-甲酸乙酯(I-7a：2.5g，6.52mmol)、5-甲基-2-氨基吡嗪(1.42g，13mmol)、二甲基氯化铝(26.1mmol，1M己烷)及二甲醚(50mL)制备标题化合物(7)，以获得N-乙基-N-甲基-5-(2-甲基-6-((5-甲基吡嗪-2-基)氨基甲酰基)-苯并呋喃-4-基氧基)吡嗪-2-甲酰胺(7：2.89g，99％)的灰白色固体。 

¹H NMR(400MHz，氯仿-d)δppm 9.56(d，J＝1.37Hz，1H)，8.37-8.52(m，2H)，8.13(d，J＝0.78Hz，1H)，7.93(t，J＝1.07Hz，1H)，7.61(s，1H)，6.10-6.27(m，1H)，3.60(q，J＝7.17Hz，1H)，3.40-3.53(m， 1H)，3.12(d，J＝12.70Hz，3H)，2.55(s，3H)，2.47(s，3H)，1.22-1.28(m，3H)。MS(M+1)：447.3(M-1)445.4。 

药理学测试 

用于治疗由葡糖激酶的活化所调节的疾病的本发明实践可通过在下文所述的至少一个方案的活性来证明。以下缩写用于下列分析中且具有相应的定义。供应来源示于圆括号中。 

HEPES-N-[2-羟乙基]哌嗪-N′-[2-乙磺酸](Sigma) 

NADH-β-烟碱酰胺腺嘌呤二核苷酸，还原型(Sigma) 

PEP-磷酸烯醇丙酮酸盐(Sigma) 

ATP-三磷酸腺苷(Sigma) 

DTT-二硫苏糖醇(Sigma) 

PK/LDH＝丙酮酸激酶/乳酸脱氢酶偶合酶(Sigma) 

葡萄糖-(Calbiochem) 

BSA-牛血清白蛋白Cohn片断(Calbiochem) 

β细胞葡糖激酶(Molecular Biology) 

体外测定 

在全长葡糖激酶(β细胞同种型)的N-末端进行His-标记，并依序通过Ni柱及尺寸排阻色谱法进行纯化。利用Superdex75(Amersham Pharmacia，Carlsbad，CA)制备级树脂填充320mL柱。葡萄糖自Calbiochem(San Diego，CA)获得，且其它试剂购自Sigma-Aldrich(St.Louis，MO)。 

在室温下，利用Spectramax PLUS分光亮度计(Molecular Devices，Sunnyvale，CA)在Corning 384孔板中进行所有测定。最终测定体积为40μL。此测定中使用的缓冲条件为：50mM HEPES、5mM葡萄糖、2.5mM ATP、3.5mM MgCl₂、0.7mM NADH、2mM二硫苏糖醇、1单位/mL的丙酮酸激酶/乳酸脱氢酶(PK/LDH)、0.2mM磷酸烯醇丙酮酸盐、及25mM KCl。缓冲液pH为7.1。将含测试化合物的二甲亚砜溶液添加至该缓冲液中，并通过板式振荡器混合7.5 分钟。引入该测定中的二甲亚砜的最终浓度为0.25％。 

在存在或不含化合物的情况下，将葡糖激酶添加至该缓冲液混合物中以引发反应。由于不含NADH，通过在340nm处的吸光值监测该反应。通过0至300秒的线性时间期间的斜率测量初始反应速度。通过以下等式计算最高活化的百分比： 

％最高活化＝(Va/Vo-1)×100； 

其中Va及Vo分别定义为存在及不含测试化合物时的初始反应速度。 

为测定EC₅₀(最高有效浓度的一半)及％最高活化，将化合物于二甲亚砜中连续稀释3倍。以与化合物浓度成函数关系测定葡糖激酶活性。将数据代入以下等式中，以获得EC₅₀及％最高活化值： 

Va/Vo＝1+(％最高活化/100)/(1+EC₅₀/化合物浓度) 

β细胞葡糖激酶His-标记纯化 

生长及诱发条件： 

在37℃下(2XYT中)使含有pBCGK(C或N His)载体的BL21(DE3)细胞(Invitrogen Corporation，Carlsbad，CA)生长，直至OD600在0.6至1.0之间。通过将异丙基硫半乳糖苷(最终浓度为0.1至0.2mM)添加至该细胞中来诱发表达，然后在23℃下温育该细胞过夜。第二天，通过在4℃及5000rpm下离心15分钟以收获细胞。将该细胞团块储存于-80℃下，以用于之后的纯化。 

纯化： 

利用Ni-NTA(Quigan，Germantown，MD)柱(15至50mL)进行分离。制备两种缓冲液：1)溶胞/镍平衡及洗涤缓冲液及2)镍洗脱缓冲液。如下制备溶胞/平衡/洗涤缓冲液：pH为7.5的25mM HEPES缓冲液、250mM NaCl、20mM咪唑、及14mM β-巯基乙醇(最终浓度)。如下制备洗脱缓冲液：pH为7.5的25mM HEPES、250mM NaCl、400mM咪唑、及14mM β-巯基乙醇(最终浓度)。使用前利用0.22μm过滤器过滤每一缓冲液。将细胞团块(1L培养物)再悬浮于300mL的溶胞/平衡缓冲液中。接着，利用Microfluidics型号110Y的微射流均 质机(Microfluidics Corporation，Newton，MA)裂解(3次)该细胞。在4℃下，利用Beckman Coulter型号LE-80K的超速离心机(Beckman Coulter，Fullerton，CA)以40,000rpm使该浆液离心45分钟。将上清液转移至冰冷的烧瓶中。保留20μL体积以用于凝胶分析。使用Pharmacia AKTA(GMI，Inc.，Ramsey，MN)纯化系统进行分离。利用溶胞/平衡缓冲液清洗主要线路。利用200mL的溶胞/平衡缓冲液，以5mL/分钟的流速使该Ni-NTA柱平衡。将上清液以4mL/分钟加载该柱上，并将流经物收集在烧瓶中。利用溶胞/平衡缓冲液，以5mL/分钟的流速洗涤未结合的蛋白质直至紫外线达到基线。然后通过320mL以上咪唑梯度为20mM至400mM的咪唑洗脱缓冲液自该柱洗脱蛋白质。接着利用80mL的洗脱缓冲液将该柱中的其它所有蛋白质除去。洗脱级分各为8mL，总共得到50份样品。通过十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺(SDS-PAGE)分析该级分，收集含有受关注蛋白质的级分且在氮气下(60psi)利用具有截留分子量(MWCO)为10,000的Millipore薄膜(Sigma-Aldrich，St.Louis，MO)的超过滤格网(cell)将其浓缩至10mL。通过尺寸排阻色谱(SEC)，利用Sedex 75蒸发光散射检测器(320mL)(Amersham Pharmacia，Uppsala，Sweden)进一步纯化蛋白质。利用包含25mM HEPES(pH 7.0)、50mM NaCl、及5mM二硫苏糖醇的450mL筛分缓冲液使SEC平衡。然后将浓缩的蛋白质载至SEC上，并利用400mL筛分缓冲液以0.5mL/分钟洗脱过夜。洗脱级分各为5mL。通过SDS-PAGE分析该级分并收集合有蛋白质的级分。利用Bradford分析/BSA标准物测定浓度。在-80℃下，以较小等分部分储存纯化的蛋白质。 

EC₅₀(μM)及最高活化(％)数据概述于下表1中。 

表1 

Claims (9)

1.N,N-二甲基-5-(2-甲基-6-((5-甲基吡嗪-2-基)氨基甲酰基)苯并呋喃-4-基氧基)嘧啶-2-甲酰胺或其药学上可接受的盐。

2.具有以下结构的化合物：

3.药物组合物，其包含(i)权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐；及(ii)药学上可接受的赋形剂、稀释剂或载体。

4.权利要求3的组合物，其中该化合物或其药学上可接受的盐以治疗上有效量存在。

5.权利要求4的组合物，其进一步包含至少一种选自减肥药及抗糖尿病药的其它药剂。

6.权利要求5的组合物，其中该减肥药选自：地洛他派、米曲他匹德、英普他派、CAS号913541-47-6、氯卡色林、西替司他、PYY_3-36、纳曲酮、油酰基雌酮、奥尼匹肽、普兰林肽、替索芬辛、瘦素、利拉糖肽、溴隐亭、奥利司他、艾塞那肽及西布曲明。

7.权利要求5的组合物，其中该抗糖尿病药选自：二甲双胍、醋磺己脲、氯磺丙脲、特泌胰、优降糖、格列吡嗪、格列本脲、格列美脲、格列齐特、格列戊脲、格列喹酮、格列索脲、妥拉磺脲、甲苯磺丁脲、淀粉酶抑肽、萃他丁、阿卡波糖、脂解素、卡格列波糖、乙格列酯、米格列醇、伏格列波糖、普拉米星-Q、沙泊他汀、巴格列酮、环格列酮、达格列酮、恩格列酮、伊沙列酮、吡格列酮、罗格列酮、曲格列酮、毒蜥外泌肽-3、毒蜥外泌肽-4、曲度奎明、白藜芦醇、西替欧醛提取物、西他列汀、维格列汀、阿格列汀及沙格列汀。

8.权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐在制备用于治疗动物肥胖症及肥胖症相关障碍的药物中的用途。

9.权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐在制备用于治疗或延迟动物2型糖尿病及糖尿病相关障碍的进展或发作的药物中的用途。