本發(fā)明涉及二肽基肽酶IV(DPP-4)抑制劑藥物領(lǐng)域，具體涉及一類二肽基肽酶IV(DPP-4)抑制劑化合物和聚合物及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

腸降血糖素(incretin)是小腸內(nèi)分泌細胞分泌的幫助機體在進食碳水化合物后產(chǎn)生餐后胰島素反應(yīng)的一種激素，其促胰島素分泌的效應(yīng)約占餐后胰島素分泌總量的60％。至今已分離出2種腸降血糖素，即葡萄糖依賴性胰島素釋放肽(GIP)和胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)，且有兩類全新作用機制的降糖藥上市，它們都通過提高2型糖尿病(T2DM)患者GLP-1水平從而發(fā)揮降糖作用。GLP-1受體激動劑能夠代替GLP-1作用于其受體，并避免被二肽基肽酶-4(DPP-4)降解，如艾塞那肽、利拉魯肽等；而DPP-4抑制劑則抑制DPP-4對GLP-1的降解作用，使內(nèi)源性GLP-1在體內(nèi)蓄積而達到降血糖作用，如西格列汀、維格列汀等。這兩類藥物具有保護胰島細胞、降低體重等功能，同時很少引起低血糖反應(yīng)，臨床應(yīng)用日益廣泛。

GLP-1可被二肽基肽酶-4(dipeptidyl peptidase-4，DPP-4)快速降解(1～2min)，之后由腎臟清除。DPP-4抑制劑(列汀類藥物)通過競爭性結(jié)合DPP-4活化部位，降低酶的催化活性，抑制GLP-1降解，從而提升GLP-1在血液中的濃度，取得改善血糖控制、保護β細胞功能的效果。

迄今，世界范圍內(nèi)已上市7個DPP-4抑制劑：西格列汀(sitagliptin)、維格列汀(vildagliptin)、沙格列汀(saxagliptin)、阿格列汀(alogliptin)、利格列汀(linagliptin)、吉格列汀(gemigliptin)和替格列汀(teneligliptin)。其中，西格列汀、維格列汀和沙格列汀已在我國上市，阿格列汀和利格列汀已在我國提出臨床申請，吉格列汀在我國則由LG Life Sciences授權(quán)雙鶴制藥開發(fā)。

DPP-4抑制劑可通過提高內(nèi)源性GLP-1的生物學(xué)效應(yīng)而糾正胰島α細胞功能異常所致的胰升糖素不適當分泌。DPP-4抑制劑減少胰升糖素分泌的機制包括：升高的GLP-1直接作用于胰島α細胞抑制胰升糖素分泌，通過刺激胰島δ細胞分泌生長抑素和促進胰島素分泌而發(fā)揮間接作用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所解決的現(xiàn)有技術(shù)的問題是：現(xiàn)有的DPP-4抑制劑種類有限，而且其在體內(nèi)的半衰期短，藥物的持續(xù)作用時間較短，作用療效有待加強。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種DPP-4抑制劑化合物、聚合物以及藥物組合物及其制備方法，同時本發(fā)明還提供了DPP-4抑制劑化合物或聚合物或由其作為活性組分形成的藥物組合物在制備治療和/或預(yù)防糖尿病、減肥或其他與DPP-4相關(guān)疾病藥物方面的用途以及用于治療和/或預(yù)防糖尿病、減肥或其他與DPP-4相關(guān)的疾病。

具體而言，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

技術(shù)方案1：

一種式(I)結(jié)構(gòu)所示的化合物，X-R1-R2-Y(I)

其中，

X和Y分別為含有氨基或亞氨基的DPP-4抑制劑或者DPP-4抑制劑類似物形成的基團，或者為前述含有氨基或亞氨基的DPP-4抑制劑或者DPP-4抑制劑類似物藥學(xué)上可以接受的鹽或光學(xué)異構(gòu)體形成的基團；其中X和Y相同或不同；

R1和R2分別為含有1-6個天然或非天然氨基酸的肽鏈片段、或者為巰基羧酸化合物基團、或者為經(jīng)巰基羧酸化合物修飾的含有1-6個天然或非天然氨基酸的肽鏈片段，其中，R1和R2相同或不同。

技術(shù)方案2：

在所述式(I)結(jié)構(gòu)式中，

X和Y分別為含有氨基或亞氨基的DPP-4抑制劑或者DPP-4抑制劑類似物形成的仲胺或叔胺基團，或者為前述含有氨基或亞氨基的DPP-4抑制劑或 者DPP-4抑制劑類似物藥學(xué)上可以接受的鹽或光學(xué)異構(gòu)體形成的仲胺或叔胺基團；其中X和Y相同或不同；

R1和R2分別為含有1-6個天然或非天然氨基酸的肽鏈片段、或者為巰基羧酸化合物基團、或者為經(jīng)巰基羧酸化合物修飾的含有1-6個天然或非天然氨基酸的肽鏈片段，其中，R1和R2相同，R1和R2之間形成CO-NH、S-S或CO-S鍵，優(yōu)選為S-S鍵。

技術(shù)方案3：

所述含有氨基或亞氨基的DPP-4抑制劑或者DPP-4抑制劑類似物選自西格列汀及其類似物、阿格列汀及其類似物、利格列汀及其類似物、沙格列汀及其類似物、維格列汀及其類似物、曲格列汀及其類似物、奧格列汀及其類似物或美格列汀及其類似物。

技術(shù)方案4：

在所述式(I)結(jié)構(gòu)式中，

X和Y分別為選自西格列汀、阿格列汀、利格列汀、沙格列汀、維格列汀、曲格列汀、奧格列汀或美格列汀的仲胺或叔胺基團；R1和R2相同，均為巰基羧酸，R1和R2之間形成S-S、CO-NH或CO-S鍵。

技術(shù)方案5：

所述X和Y相同，均選自西格列汀、阿格列汀、利格列汀、沙格列汀、維格列汀、曲格列汀、奧格列汀或美格列汀的仲胺或叔胺基團；所述R1和R2相同，均為碳原子數(shù)為1-6的巰基羧酸基團，優(yōu)選為巰基丙酸基團。

技術(shù)方案6：

西格列汀類似物結(jié)構(gòu)通式如下所示：

式(1)

式(1)中，Ar為苯基或分別由鹵素、碳原子數(shù)為1-6的烷基、碳原子數(shù)為1-6的烷氧基或氰基取代的苯基；X為N原子和-CR²；R¹和R²各自獨立地 選自以下基團中的一種：H，氰基，未取代或分別由1-5個鹵素、氰基、羥基或羧基取代的碳原子數(shù)為1-10的烷基、苯基、五元或六元雜環(huán)；所述Ar優(yōu)選為鹵素取代苯基，還優(yōu)選為氟或氯或溴取代苯基，更優(yōu)選為三個鹵素取代苯基，進一步優(yōu)選為三個氟原子或氯取代苯基；所述R¹優(yōu)選為1-3個鹵素取代烷基，更優(yōu)選為三個鹵素取代甲基；其中，所述西格列汀類似物不包括西格列汀自身；

其中阿格列汀類似物的結(jié)構(gòu)通式如下所示：

式(2)

式(2)中，M為氮原子或-CR⁴，而R²，R³和R⁴各自獨立的選自以下基團中的一種：非取代或者分別由氨基、氰基、羧酸取代的碳原子數(shù)為1-10的直鏈或支鏈烷基、碳原子數(shù)為3-12的環(huán)狀烷基、碳原子數(shù)為3-12的含雜原子環(huán)狀烷基或碳原子數(shù)為1-10的芳環(huán)烷基中的一種；其中，R³優(yōu)選為氨基取代的碳原子數(shù)為3-12的含雜原子環(huán)烷基，所述雜原子選自氮或氧或硫，更優(yōu)選為氨基取代的碳原子數(shù)為3-12的含氮原子環(huán)烷基，進一步更優(yōu)選為氨基取代的氮雜環(huán)己基；其中L選自1-3個N原子、C原子、O原子或S原子的橋鏈，優(yōu)選為C原子、S原子的橋鏈；X選自以下基團中的一種：非取代或者分別由氨基、氰基、羧酸取代的碳原子數(shù)為1-10的直鏈烷基，碳原子數(shù)為3-12的環(huán)狀烷基，碳原子數(shù)為1-10的芳環(huán)烷基，優(yōu)選為氨基、氰基取代的碳原子數(shù)為6-10的芳環(huán)烷基；其中，所述阿格列汀類似物不包括阿格列汀自身；

其中利格列汀的類似物結(jié)構(gòu)通式如下所示：

式(3)

式(3)中，R¹為萘基或分別由甲基、甲氧基、硝基或甲基氨基取代的萘基；2-苯乙烯基；連苯基；環(huán)己基羰基；苯并噻吩基或喹啉基；R¹優(yōu)選為萘基或分別由甲基、甲氧基取代的萘基；R²為甲基、異丙基、2-丙烯基、苯基、氰甲基或甲氧基羰基甲基，優(yōu)選為甲基、苯基、氰甲基；R³為2-氰基苯基、2,6-二氰基苯基、2-甲基-2-丙烯基、2-氯-2-丙烯基、3-溴-2丙烯基、2-丁烯基、3-甲基-2-丁烯基、2,3-二甲基-2-丙烯基、2-丁炔基、1-環(huán)五亞乙基六胺甲基或2-呋喃甲基，優(yōu)選為2-丁炔基、2-丁烯基、2-甲基-2-丙烯基，更優(yōu)選為2-丁炔基；其中，所述利格列汀類似物不包括利格列汀自身；

其中沙格列汀的類似物結(jié)構(gòu)通式如下所示：

式(4)

式(4)中，x為1、y為0或者x為0、y為1，n為0或1，X為H或氰基，R¹，R²，R³和R⁴各自獨立地選自以下基團中的一種：H，非取代或者分別由鹵素、直鏈或支鏈烷基、硝基、氰基、氨基或羥基取代的直鏈或支鏈烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、二環(huán)烷基、三環(huán)烷基、羥烷基、芳烷基、雜環(huán)芳基，優(yōu)選為直鏈或支鏈烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、二環(huán)烷基、三環(huán)烷基、羥烷基、芳烷基、雜環(huán)芳基，更優(yōu)選為直鏈或支鏈烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基；其中，所述沙格列汀類似物不包括沙格列汀自身；

其中維格列汀的類似物結(jié)構(gòu)通式如下所示：

式(5)

式(5)中，R¹和R²分別獨立地選自以下基團中的一種：H，氰基，非取代或者分別由鹵素、硝基、氰基、氨基或羥基取代的直鏈或支鏈烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、二環(huán)烷基、三環(huán)烷基、羥烷基、芳烷基、雜環(huán)芳基；其中，R¹優(yōu)選為氰基，非取代或者分別由氰基、羥基取代的直鏈或支鏈烷基、環(huán)烷基、芳烷基，R²優(yōu)選為非取代或者分別由氰基、羥基取代的環(huán)烷基、芳烷基；其中，所述維格列汀類似物不包括維格列汀自身；

其中曲格列汀的類似物結(jié)構(gòu)通式如下所示：

式(6)

式(6)中，R¹和R²分別獨立地選自以下基團中的一種：H，非取代或者分別由鹵素、硝基、氰基、氨基或羥基取代的直鏈或支鏈烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、二環(huán)烷基、三環(huán)烷基、羥烷基、芳烷基、雜環(huán)芳基；其中，R¹優(yōu)選為非取代或者鹵素、氰基取代的環(huán)烷基、芳烷基，更優(yōu)選為鹵素或氰基取代的芳烷基；R²優(yōu)選為直鏈或支鏈烷基，更優(yōu)選為甲基、乙基、丙基；其中，所述曲格列汀類似物不包括曲格列汀自身；

其中奧格列汀的類似物結(jié)構(gòu)通式如下所示：

式(7)

式(7)中，R¹和R²分別獨立地選自以下基團中的一種：H，非取代或者分別由鹵素、硝基、氰基、氨基羥基取代的直鏈或支鏈烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、二環(huán)烷基、三環(huán)烷基、羥烷基、芳烷基、雜環(huán)芳基；其中，R¹優(yōu)選為非取代或者鹵素、氰基取代的環(huán)烷基、芳烷基，更優(yōu)選為1-3個鹵素取代的芳烷基；R²優(yōu)選為非取代或者分別由氰基、羥基取代的環(huán)烷基、芳烷基；其中，所述奧格列汀類似物不包括奧格列汀自身；

其中美格列汀的類似物結(jié)構(gòu)通式如下所示：

式(8)

式(8)中，R¹、R²和R³分別獨立地選自以下基團中的一種：H，氰基，非取代或者分別由鹵素、硝基、氰基、氨基或羥基取代的直鏈或支鏈烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、二環(huán)烷基、三環(huán)烷基、羥烷基、芳烷基、雜環(huán)芳基；其中R¹優(yōu)選為氰基，非取代或者分別由氰基、鹵素取代的環(huán)烷基、芳烷基，R²優(yōu)選為鹵素或氰基取代的芳烷基，R³優(yōu)選為雜環(huán)烷基或鹵素取代的雜環(huán)芳基，更優(yōu)選為鹵素取代的雜環(huán)芳基；其中，所述美格列汀類似物不包括美格列汀自身。

技術(shù)方案7：

所述含有巰基羧酸化合物為碳原子數(shù)為1-8的巰基羧酸、優(yōu)選為巰基丙酸、巰基乙酸或者巰基丁酸，更優(yōu)選為3-巰基丙酸；所述經(jīng)巰基羧酸化合物修飾的含有1-6個天然或非天然氨基酸的肽鏈片段為經(jīng)碳原子數(shù)為1-8的巰基羧酸修 飾的含有1-6個天然或非天然氨基酸的肽鏈片段，優(yōu)選為巰代丙酰甘氨酸、巰代乙酰甘氨酸或者巰代丁酰甘氨酸，更優(yōu)選為3-巰基丙酰甘氨酸。

技術(shù)方案8：

X和R1之間形成了選自C-N、C-O、C＝N、C-C、C＝C、C-S、S-S、CO-NH、CO-S中的一種化學(xué)鍵，優(yōu)選為CO-NH、CO-S或S-S；

Y和R2之間形成了選自C-N、C-O、C＝N、C-C、C＝C、C-S、S-S、CO-NH、CO-S中的一種化學(xué)鍵，優(yōu)選為CO-NH、CO-S或S-S；

R1和R2之間形成了選自C-N、C-O、C＝N、C-C、C＝C、C-S、S-S、CO-NH、CO-S中的一種化學(xué)鍵，優(yōu)選為CO-NH、CO-S或S-S。

技術(shù)方案9：

X和R1之間形成C-N、C-O、C-S或S-S鍵；Y和R2之間形成C-N、C-O、C-S或S-S鍵；R1和R2之間形成CO-NH、CO-S或S-S鍵。

技術(shù)方案10：

X和R1之間形成C＝N、C＝C或CO-NH鍵；Y和R2之間形成C＝N、C＝C或CO-NH鍵；R1和R2之間形成CO-NH、CO-S或S-S鍵。

技術(shù)方案11：

X和R1之間形成CO-NH鍵；Y和R2之間形成CO-NH鍵；R1和R2之間形成S-S、CO-S或CO-NH鍵。

技術(shù)方案12：

本發(fā)明同時提供了一種聚合物，采用技術(shù)方案1-11任一所述的化合物作為重復(fù)結(jié)構(gòu)單元，其通式表示為[X-R1-R2-Y]_n，其中n是2～10的整數(shù)。

技術(shù)方案13：

所述重復(fù)結(jié)構(gòu)單元之間采用選自C-N、C-O、C＝N、C-C、C＝C、C-S、S-S、CO-NH、CO-S中的一種化學(xué)鍵，優(yōu)選為CO-NH、CO-S或S-S鍵。

技術(shù)方案14：

本發(fā)明同時提供了以上任一所述化合物的制備方法，包括如下步驟：

將含有氨基或亞氨基的DPP-4抑制劑、或者含有氨基或亞氨基的DPP-4抑制劑類似物、或者含有氨基或亞氨基的DPP-4抑制劑藥學(xué)上可接受的鹽或光學(xué)異構(gòu)體分別與含有1-6個天然或非天然氨基酸的肽鏈片段、或者巰基羧酸 化合物、或者經(jīng)巰基羧酸化合物修飾的含有1-6個天然或非天然氨基酸的肽鏈片段混合，在偶聯(lián)劑的作用下進行反應(yīng)。

技術(shù)方案15：

所述偶聯(lián)劑選自1,3-二環(huán)己基碳二亞胺、N，N’-二異丙基碳二亞胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基羰基二胺甲碘、N，N-二異丙基乙胺、N-甲基嗎啡啉、1-羥基苯并三唑、2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N，N，N’，N’-四甲基脲六氟磷酸酯、苯并三氮唑-N，N，N’，N’-四甲基脲六氟磷酸酯、6-氯苯并三氮唑-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸酯、2-(1H-苯并三偶氮L-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲四氟硼酸酯、5-降冰片烯-2,3-二羰基-N，N，N’，N’-四甲基脲四氟硼酸酯、六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷中的一種或幾種以上。

技術(shù)方案16：

本發(fā)明還提供了一種藥物組合物，其特征在于，該藥物組合物包含治療有效量的游離形式或可藥用鹽形式的技術(shù)方案1-11所述的化合物或者技術(shù)方案12-13所述的聚合物作為活性成分；和一種或多種藥用載體物質(zhì)和/或稀釋劑。

技術(shù)方案17：

技術(shù)方案1-11任一所述的化合物或者技術(shù)方案12-13任一所述的聚合物或者技術(shù)方案16所述的藥物組合物在制備治療和/或預(yù)防糖尿病、減肥或其他與DPP-4相關(guān)疾病的藥物方面的用途。

技術(shù)方案18：

技術(shù)方案1-11任一所述的化合物或者技術(shù)方案12-13任一所述的聚合物或者技術(shù)方案16所述的藥物組合物用于治療和/或預(yù)防糖尿病、減肥或其他與DPP-4相關(guān)的疾病。

需要說明的是，本發(fā)明提到的環(huán)烷基，是指具有一個環(huán)的環(huán)烷基。

將八種不同的DPP-4抑制劑及其類似物與含有1-6個氨基酸的肽鏈片段進行化學(xué)鍵合，或者與經(jīng)巰基羧酸化合物修飾的含有1-6個氨基酸的肽鏈片段進行化學(xué)鍵合，或者直接與巰基羧酸化合物反應(yīng)，制備得到DPP-4抑制劑化合物，同時還可以以制備得到的化合物作為重復(fù)結(jié)構(gòu)單元，然后通過其他化學(xué)鍵，尤其是二硫鍵、酰硫鍵或酰胺鍵鍵合的方式形成DPP-4抑制劑二聚或多聚物。

發(fā)明人對目前已上市的DPP-4抑制劑進行了大量的篩選，選用不同的DPP-4抑制劑及其類似物、DPP-4抑制劑有效官能團和DPP-4抑制劑藥學(xué)上可接受的鹽、異構(gòu)體、前藥、衍生物及其有效官能團的衍生物，將化合物中的氨基或亞氨基活性官能團分別和1-6個氨基酸或含有巰基羧酸化合物的短肽進行酰胺化反應(yīng)，DPP-4抑制劑修飾后的肽鏈通過二硫鍵或簡單的其他化學(xué)鍵進行二聚或多聚，制備得到結(jié)構(gòu)新型的DPP-4抑制劑多聚物，從而完成了本發(fā)明。同時通過動物實驗進一步說明本發(fā)明的化合物可應(yīng)用于制備治療和/或預(yù)防糖尿病藥物或其他與DPP-4相關(guān)疾病藥物方面。

R1和R2之間若通過二硫鍵進行橋聯(lián)時，可在氧化劑的作用下進行，其中氧化劑選自碘、溴、過氧化氫、過氧乙酸、過氧化尿素中的一種。當然，也可以直接通過購買得到已經(jīng)制備好的R1和R2之間橋聯(lián)的化合物。

本發(fā)明的有益效果在于：將DPP-4抑制劑或其類似物直接修飾至一段1至6個天然、非天然氨基酸或巰基羧酸化合物的肽鏈片段上而后進行二聚或多聚，得到DPP-4抑制劑化合物或聚合物，此類聚合體提供了一種DPP-4抑制劑的同源或異源二聚體或多聚體，具有比已上市的DPP-4抑制劑類藥物更長時間的作用曲線和更低的清除率，此類化合物以通過抑制DPP-4對于GLP-1的降解活性，具體表現(xiàn)為阻斷DPP-4對于GLP-1或者GLP-1類似物的氨基末端二位氨基酸的快速降解，從而延長了GLP-1在體內(nèi)的半衰期。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例一制備得到的目標化合物的質(zhì)譜圖。

圖2為本發(fā)明實施例二制備得到的目標化合物的質(zhì)譜圖。

具體實施方式

如上所述，本發(fā)明的目的在于：提供一種DPP-4抑制劑化合物、聚合物以及藥物組合物、它們的制備方法和用途。

具體而言，本發(fā)明提供了一種式(I)結(jié)構(gòu)所示的化合物，X-R1-R2-Y(I)

其中，

X和Y分別為含有氨基或亞氨基的DPP-4抑制劑或者DPP-4抑制劑類似物形成的基團，或者為前述含有氨基或亞氨基的DPP-4抑制劑或者DPP-4抑制劑類似物藥學(xué)上可以接受的鹽或光學(xué)異構(gòu)體形成的基團；其中X和Y相同或不同；

R1和R2分別為含有1-6個天然或非天然氨基酸的肽鏈片段、或者為巰基羧酸化合物基團、或者為經(jīng)巰基羧酸化合物修飾的含有1-6個天然或非天然氨基酸的肽鏈片段，其中，R1和R2相同或不同。

其中，DPP-4抑制劑選自西格列汀、阿格列汀、利拉列汀、沙格列汀、維格列汀、曲格列汀、奧格列汀或美格列汀。

其中，在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，本發(fā)明提供了一種式(I)結(jié)構(gòu)所示的化合物，X-R1-R2-Y(I)，其中，X和Y相同均為西格列汀或前述式(1)表示的西格列汀類似物形成的仲胺或叔胺基團，最優(yōu)選西格列汀形成的仲胺或叔胺基團；其中，R1和R2相同，均為巰基羧酸基團，更優(yōu)選為碳原子數(shù)為1-6的巰基羧酸基團、最優(yōu)選為巰基丙酸基團；其中R1和R2之間形成S-S、CO-NH或CO-S鍵。

其中，在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，本發(fā)明提供了一種式(I)結(jié)構(gòu)所示的化合物，X-R1-R2-Y(I)，其中，X和Y相同均為阿格列汀或前述式(1)表示的阿格列汀類似物形成的仲胺或叔胺基團，最優(yōu)選阿格列汀形成的仲胺或叔胺基團；其中，R1和R2相同，均為巰基羧酸基團，更優(yōu)選為碳原子數(shù)為1-6的巰基羧酸基團、最優(yōu)選為巰基丙酸基團；其中R1和R2之間形成S-S、CO-NH或CO-S鍵。

其中，在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，本發(fā)明提供了一種式(I)結(jié)構(gòu)所示的化合物，X-R1-R2-Y(I)，其中，X和Y相同均為利格列汀或前述式(1)表示的利格列汀類似物形成的仲胺或叔胺基團，最優(yōu)選利格列汀形成的仲胺或叔胺基團；其中，R1和R2相同，均為巰基羧酸基團，更優(yōu)選為碳原子數(shù)為1-6的巰基羧酸基團、最優(yōu)選為巰基丙酸基團；其中R1和R2之間形成S-S、CO-NH或CO-S鍵。

其中，在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，本發(fā)明提供了一種式(I)結(jié)構(gòu)所示的化合物，X-R1-R2-Y(I)，其中，X和Y相同均為沙格列汀或前述 式(1)表示的沙格列汀類似物形成的仲胺或叔胺基團，最優(yōu)選沙格列汀形成的仲胺或叔胺基團；其中，R1和R2相同，均為巰基羧酸基團，更優(yōu)選為碳原子數(shù)為1-6的巰基羧酸基團、最優(yōu)選為巰基丙酸基團；其中R1和R2之間形成S-S、CO-NH或CO-S鍵。

其中，在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，本發(fā)明提供了一種式(I)結(jié)構(gòu)所示的化合物，X-R1-R2-Y(I)，其中，X和Y相同均為維格列汀或前述式(1)表示的維格列汀類似物形成的仲胺或叔胺基團，最優(yōu)選維格列汀形成的仲胺或叔胺基團；其中，R1和R2相同，均為巰基羧酸基團，更優(yōu)選為碳原子數(shù)為1-6的巰基羧酸基團、最優(yōu)選為巰基丙酸基團；其中R1和R2之間形成S-S、CO-NH或CO-S鍵。

其中，在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，本發(fā)明提供了一種式(I)結(jié)構(gòu)所示的化合物，X-R1-R2-Y(I)，其中，X和Y相同均為曲格列汀或前述式(1)表示的曲格列汀類似物形成的仲胺或叔胺基團，最優(yōu)選曲格列汀形成的仲胺或叔胺基團；其中，R1和R2相同，均為巰基羧酸基團，更優(yōu)選為碳原子數(shù)為1-6的巰基羧酸基團、最優(yōu)選為巰基丙酸基團；其中R1和R2之間形成S-S、CO-NH或CO-S鍵。

其中，在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，本發(fā)明提供了一種式(I)結(jié)構(gòu)所示的化合物，X-R1-R2-Y(I)，其中，X和Y相同均為奧格列汀或前述式(1)表示的奧格列汀類似物形成的仲胺或叔胺基團，最優(yōu)選奧格列汀形成的仲胺或叔胺基團；其中，R1和R2相同，均為巰基羧酸基團，更優(yōu)選為碳原子數(shù)為1-6的巰基羧酸基團、最優(yōu)選為巰基丙酸基團；其中R1和R2之間形成S-S、CO-NH或CO-S鍵。

其中，在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，本發(fā)明提供了一種式(I)結(jié)構(gòu)所示的化合物，X-R1-R2-Y(I)，其中，X和Y相同均為美格列汀或前述式(1)表示的美格列汀類似物形成的仲胺或叔胺基團，最優(yōu)選美格列汀形成的仲胺或叔胺基團；其中，R1和R2相同，均為巰基羧酸基團，更優(yōu)選為碳原子數(shù)為1-6的巰基羧酸基團、最優(yōu)選為巰基丙酸基團；其中R1和R2之間形成S-S、CO-NH或CO-S鍵。

其中，在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，本發(fā)明提供了一種式(I)結(jié)構(gòu)所示的化合物，X-R1-R2-Y(I)，其中，X和Y相同均為西格列汀或前述式(1)表示的西格列汀類似物形成的仲胺或叔胺基團，最優(yōu)選西格列汀形成的仲胺或叔胺基團；其中，R1和R2相同，均為巰基羧酸化合物修飾的含有1-6個天然或非天然氨基酸的肽鏈片段，更優(yōu)選為碳原子數(shù)為1-6的巰基羧酸化合物修飾的含有1-6個天然或非天然氨基酸的肽鏈片段、最優(yōu)選為巰基丙酰甘氨酸基團；其中R1和R2之間形成S-S、CO-NH或CO-S鍵。

下面結(jié)合附圖和具體的實施例對本發(fā)明作進一步的詳細的說明。但是，這些實施例僅是用于說明本發(fā)明，而不是對本發(fā)明范圍的限制。

其中，實施例中所用的試劑和儀器的廠商型號如下：

西格列汀，阿格列汀，利格列汀，維格列汀，沙格列汀，美格列汀，曲格列汀，奧格列汀，均購自安潤醫(yī)藥科技(蘇州)有限公司；

3,3’-二硫代二丙酸，購自Aladdin；

二甲基甲酰胺，購自浙江江山化工股份有限公司；

六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷(PyBop)，購自蘇州昊帆生物科技有限公司；

N,N’-二異丙基乙胺(DIEA)，購自蘇州吳帆生物科技有限公司；

質(zhì)譜儀，型號MALDI-TOF 4700，廠商AB SCIEX；

BP211D Sarorius電子天平，廠商：德國賽多利斯股份有限公司；

BA-90生化分析儀，型號HL-YQ-4，廠商：深圳邁瑞；

高效液相色譜儀，型號Ultimate-U3000，廠商DIONEX；

其中實施例中所用到的HPLC的檢測條件為：

用十八烷基硅烷鍵合硅膠(5μm，250×4.6mm)為填充劑；以0.1％TFA溶液為流動相A，以乙腈為流動相B，進行梯度洗脫；流速為每分鐘1.0ml；檢測波長為220nm；柱溫30℃。取供試品溶液20μl，注入液相色譜儀，記錄色譜圖。

(一)化學(xué)合成實驗

實施例一

化學(xué)反應(yīng)式

將西格列汀1.01mmol加入到50ml圓底燒瓶中，采用10ml二甲基甲酰胺(DMF)將其溶解，再將3,3’-二硫代二丙酸0.50mmol，六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷(PyBop)0.79g(1.52mmol)，DIEA 0.50ml(3.04mmol)加入到反應(yīng)液中，室溫攪拌反應(yīng)2h，通過HPLC檢測原料反應(yīng)完，將反應(yīng)液慢慢傾倒入10倍反應(yīng)液體積的水中，有大量白色固體析出，攪拌20min，過濾，得到類白色固體，干燥，得到目標化合物0.37g。通過質(zhì)譜儀檢測質(zhì)荷比為，MSm/z:991.225(M+H)，其質(zhì)譜譜圖如圖1所示。

實施例二

化學(xué)反應(yīng)式

將阿格列汀1.01mmol加入到50ml圓底燒瓶中，采用10mlDMF將其溶解，再將3,3’-二硫代二丙酸0.50mmol，PyBop 0.79g(1.52mmol)，DIEA 0.50ml(3.04mmol)加入到反應(yīng)液中，室溫攪拌反應(yīng)2h，待HPLC檢測原料反應(yīng)完，將反應(yīng)液慢慢傾倒入10倍反應(yīng)液體積的水中，有大量白色固體析出，攪拌20min，過濾，得到類白色固體，干燥，得到目標化合物0.33g。通過質(zhì)譜儀檢測質(zhì)荷比為，MSm/z:853.806(M+H)，其質(zhì)譜譜圖如圖2所示。

實施例三

化學(xué)反應(yīng)式

將利格列汀1.01mmol加入到50ml圓底燒瓶中，采用10mlDMF將其溶解，再將3,3’-二硫代二丙酸0.50mmol，PyBop 0.79g(1.52mmol)，DIEA 0.50ml(3.04mmol)加入到反應(yīng)液中，室溫攪拌反應(yīng)2h，待HPLC檢測原料反應(yīng)完，將反應(yīng)液慢慢傾倒入10倍反應(yīng)液體積的水中，有大量白色固體析出，攪拌20min，過濾，得到類白色固體，干燥，得到目標化合物0.47g。通過質(zhì)譜儀檢測質(zhì)荷比為，MSm/z:1119.476(M+H)。

實施例四

化學(xué)反應(yīng)式

將維格列汀1.01mmol加入到50ml圓底燒瓶中，采用10mlDMF將其溶解，再將3,3’-二硫代二丙酸0.50mmol，PyBop 0.79g(1.52mmol)，DIEA 0.50ml(3.04mmol)加入到反應(yīng)液中，室溫攪拌反應(yīng)2h，待HPLC檢測原料反應(yīng)完，將反應(yīng)液慢慢傾倒入10倍反應(yīng)液體積的水中，有大量白色固體析出，攪拌 20min，過濾，得到類白色固體，干燥，得到目標化合物0.29g。通過質(zhì)譜儀檢測質(zhì)荷比為，MSm/z:781.375(M+H)。

實施例五

化學(xué)反應(yīng)式

將沙格列汀1.01mmol加入到50ml圓底燒瓶中，采用10mlDMF將其溶解，再將3,3’-二硫代二丙酸0.50mmol，PyBop 0.79g(1.52mmol)，DIEA 0.50ml(3.04mmol)加入到反應(yīng)液中，室溫攪拌反應(yīng)2h，待HPLC檢測原料反應(yīng)完，將反應(yīng)液慢慢傾倒入10倍反應(yīng)液體積的水中，有大量白色固體析出，攪拌20min，過濾，得到類白色固體，干燥，得到目標化合物0.31g。通過質(zhì)譜儀檢測質(zhì)荷比為，MSm/z:835.485(M+H)。

實施例六

化學(xué)反應(yīng)式

將美格列汀1.01mmol加入到50ml圓底燒瓶中，采用10mlDMF將其溶解，再將3,3’-二硫代二丙酸0.50mmol，PyBop 0.79g(1.52mmol)，DIEA 0.50ml(3.04mmol)加入到反應(yīng)液中，室溫攪拌反應(yīng)2h，待HPLC檢測原料反應(yīng)完，將反應(yīng)液慢慢傾倒入10倍反應(yīng)液體積的水中，有大量白色固體析出，攪拌 20min，過濾，得到類白色固體，干燥，得到目標化合物0.34g。通過質(zhì)譜儀檢測質(zhì)荷比為，MSm/z:815.297(M+H)。

實施例七

化學(xué)反應(yīng)式

將曲格列汀1.01mmol加入到50ml圓底燒瓶中，采用10mlDMF將其溶解，再將3,3’-二硫代二丙酸0.50mmol，PyBop 0.79g(1.52mmol)，DIEA 0.50ml(3.04mmol)加入到反應(yīng)液中，室溫攪拌反應(yīng)2h，待HPLC檢測原料反應(yīng)完，將反應(yīng)液慢慢傾倒入10倍反應(yīng)液體積的水中，有大量白色固體析出，攪拌20min，過濾，得到類白色固體，干燥，得到目標化合物0.28g。通過質(zhì)譜儀檢測質(zhì)荷比為，MSm/z:889.352(M+H)。

實施例八

化學(xué)反應(yīng)式

將奧格列汀1.01mmol加入到50ml圓底燒瓶中，采用10mlDMF將其溶解，再將3,3’-二硫代二丙酸0.50mmol，PyBop 0.79g(1.52mmol)，DIEA 0.50ml(3.04mmol)加入到反應(yīng)液中，室溫攪拌反應(yīng)2h，待HPLC檢測原料反應(yīng)完，將反應(yīng)液慢慢傾倒入10倍反應(yīng)液體積的水中，有大量白色固體析出，攪拌20min，過濾，得到類白色固體，干燥，得到目標化合物0.35g。通過質(zhì)譜儀檢測質(zhì)荷比為，MSm/z:971.258(M+H)。

實施例九

化學(xué)反應(yīng)式

將西格列汀1.01mmol加入到50ml圓底燒瓶中，采用10ml二甲基甲酰胺(DMF)將其溶解，再將3,3’-二硫代二丙氨酰二甘氨酸0.50mmol，PyBop 0.79g(1.52mmol)，DIEA 0.50ml(3.04mmol)加入到反應(yīng)液中，室溫攪拌反應(yīng)2h，待HPLC檢測原料反應(yīng)完，將反應(yīng)液慢慢傾倒入10倍反應(yīng)液體積的水中，有大量白色固體析出，攪拌20min，過濾，得到類白色固體，干燥，得到目標化合物0.32g。通過質(zhì)譜儀檢測質(zhì)荷比為，MSm/z:1103.260(M+H)。

(二)動物實驗

下面的方法是采用腹腔注射鏈脲霉素(STZ)建立大鼠糖尿病模型，通過皮下注射實施例一到九制備得到的DPP-4抑制劑化合物來評價它們的降糖作用，從而作進一步的篩選。

1.材料

1.1供試品及配制方法

配制前紫外燈將配制區(qū)照射30min進行消毒滅菌，然后分別稱取1.04mg實施例一到實施例九制備得到的DPP-4抑制劑化合物，分別加入10.4ml溶媒，配制成濃度為100ug/ml的供試品溶液。

其中，溶媒的配制方法如下：取Na₂HPO₄·2H₂O 0.71g加入450ml蒸餾水溶解，加入7.0g丙二醇和2.75g苯酚，用1mol/LNaOH溶液調(diào)整PH為7.7，蒸餾水定容至500ml混勻即可。

1.2造模用藥及配制方法

名稱：鏈脲霉素(STZ)

純度：≥98％(HPLC)

規(guī)格：1.0g/瓶

批號：WXBB7151V

性狀：白色或類白色或淡黃色結(jié)晶性粉末

保存條件：-20℃

生產(chǎn)單位：Sigma-Aldrich

配制方法：配制前用紫外燈將配制區(qū)照射30min，稱取STZ加入0.1mol/L檸檬酸鈉-檸檬酸緩沖液(PH＝4.2)，配制成10mg/ml的溶液(冰浴中避光配制)。

1.3實驗動物及飼養(yǎng)管理

Wistar大鼠20只，雄性，體重180～220g，購于山東魯抗醫(yī)藥有限公司，許可證號：SCXK(魯)20130001。

動物入室檢疫3天，溫度20～26℃，濕度40～70％，換氣次數(shù)：10～15次/h，每天照明12h。

2.實驗方法

2.1模型建立

將實驗大鼠禁食8h后測定體重，并隨機分為空白對照組和模型組，其中模型組大鼠腹腔注射STZ(60mg/kg)，空白對照組腹腔注射等體積檸檬酸鈉-檸檬酸緩沖液；期間，觀察大鼠進食情況、尿量和體重變化，并于4d后采血測空腹血糖。若出現(xiàn)多飲、多食、多尿、消瘦，血糖大于16.7mmol/L為造模成功。

2.2實驗分組及給藥

分別取正常大鼠和糖尿病大鼠，，分別定義為正常對照組和給藥組，其中正常對照組大鼠按照1ml/kg的量，皮下注射溶媒；給藥組按照100ug/kg的量皮下注射供試品溶液。

3.觀察指標及血糖測定

測定時間：給藥后的第3-7d

例數(shù)：全例

檢查方法：眼眶靜脈采血，常規(guī)制備血清，采用BA-90血生化分析儀進行測定血糖值。

4.統(tǒng)計學(xué)處理

采用EXCEL2013和SPSS13.0軟件對數(shù)據(jù)進行錄入和統(tǒng)計分析。結(jié)果如表1所示。

表1DPP-4抑制劑化合物對糖尿病大鼠降糖作用的篩選評價

±S；*p<0.05,**p<0.01與各給藥組與給藥前比較；^★★p<0.01給藥后給藥組與正常對照組比較。

5.實驗結(jié)果

動物實驗結(jié)果數(shù)據(jù)見表1，從表1的結(jié)果可以看出：

正常對照組藥后血糖與藥前相比無明顯差異(P>0.05)，說明本發(fā)明所用溶媒本身不會給大鼠帶來任何血糖值的變化；而給藥之后血糖值測定結(jié)果表明，給藥組與正常對照組相比均有明顯差異(P<0.01)。

其中，實施例一作用7天后給藥組血糖值與給藥前相比下降，而且表現(xiàn)出顯著性差異(P<0.01)，給藥后給藥組血糖值與正常對照組相比無明顯差異(P>0.05)。測定結(jié)果表明，實驗例一制備得到的藥物表現(xiàn)出良好的降糖效果，其在測定的時間內(nèi)，能夠使大鼠血糖降低到正常值，表現(xiàn)出良好的降糖效果，同時由于藥物作用7天后其血糖值與正常值幾乎沒有差別，可以看出制備合成的化合物有著更長時間的作用曲線，可以將藥物進一步研究并應(yīng)用于制備糖尿病或與血糖相關(guān)的疾病。

實施例四作用7天后和實施例六作用5天后給藥組血糖值與給藥前相比下降，有明顯差異(P<0.05，P<0.01)，給藥后給藥組血糖值與正常對照組相比有明顯差異(P<0.01)，表明雖然在測定的時間內(nèi)，血糖值雖然沒有降低到正常值，但是實施例四和實施例六制備的藥物仍然表現(xiàn)出良好的降糖效果，使我們有理由相信同樣可以將藥物應(yīng)用于制備糖尿病或者與血糖相關(guān)的疾病。

實施例二作用3天后、實施例三作用3天后、實施例五作用3天后、實施例七作用7天后、實施例八作用3天后和實施例九作用5天后給藥組血糖值與給藥前相比并無明顯差異(P>0.05)，給藥后給藥組血糖值與正常對照組相比有明顯差異(P<0.01)。測定結(jié)果表明，雖然以上實施例制備得到的藥物在測 定的時間內(nèi)，并沒有表現(xiàn)出明顯的降糖效果，但是實施例二、實施例七以及實施例九的血糖值相比較給藥前還是表現(xiàn)為下降趨勢。這提示我們制備得到的藥物很可能用于治療糖尿病或者與血糖相關(guān)的疾病。由于實驗數(shù)據(jù)檢測的誤差，實施例三、實施例五、實施例八給藥后與給藥前相比血糖值略有波動上升，而從理論上分析實施例三、五、八制備得到的化合物及其類似物的結(jié)構(gòu)，不難得出這些化合物存在能阻斷DPP-4酶酶切GLP-1，從而提升GLP-1在血液中的濃度，取得改善血糖控制、保護β細胞功能的效果的潛在可能性。因此即便是實施例三、實施例五、實施例八的實驗結(jié)果不太理想，但是由于利格列汀、沙格列汀、奧格列汀本身已經(jīng)成藥，同時結(jié)合其他實施例的實驗結(jié)果，同樣使我們有理由相信實施例三、五、八制備得到的化合物同樣具備成藥性。

最后說明的是，以上所述實施例僅為本發(fā)明的較佳實施例，僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，并不用于局限本發(fā)明，盡管通過上述優(yōu)選實施例已經(jīng)對本發(fā)明進行了詳細的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的修改、等同替換和改進等，均包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。