本發(fā)明屬于化合物制備領域，具體涉及一種含5-苯基異噁唑類菧類化合物及其制備方法和用途。

背景技術：

糖尿病嚴重威脅人類健康，且患病人數(shù)逐年上升。迄今尚無治療糖尿病的特效藥物。研究表明蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)可下調胰島素的表達，因而抑制PTP1B的活性是促進胰島素分水平的一種有效治療糖尿病的手段。

研究表明，多種天然產(chǎn)物包括甾體類化合物石膽酸(LCA)具有較好的PTP1B抑制活性(IC₅₀＝12.7μM)，將其結構進行修飾得到的含雜環(huán)衍生物對PTP1B的活性顯著提高。但該類化合物結構剛性強，類藥性差，且存在類激素類藥物的風險。

“骨架遷移”是藥物設計中常用的結構設計方法。事實上多年前，該法被成功用于了一種雌二醇替代物——己烯雌酚的設計。這也證明了二苯乙烯(菧類)是甾環(huán)的理想替代結構。事實上，菧類是一種常見的天然產(chǎn)物片段，菧類化合物常具有抗菌、抗腫瘤、抗氧化及抗糖尿病等多種生物活性，比如：天然產(chǎn)物resveratrol,pinosylvin和piceatannol均為菧類化合物。另由研究表明向石膽酸(一種甾體酸)的A環(huán)并入吡唑、噁唑、異噁唑及噻唑等雜環(huán)可以提高石膽酸對PTP1B的抑制活性。由此，結合骨架遷移，將雜環(huán)與二苯乙烯(菧類)進行拼接得到的化合物也可能具有較好的PTP1B抑制活性。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一類具有降糖活性的含5-苯基異噁唑類菧類化合物，其結構如下：

其中，R＝H,2-Cl,2-OMe,3-Cl,3-F,3-Br,3-Me,3-NO₂,4-Me,4-OMe,4-F,3,4-Cl₂或3,4-F₂。

一種含5-苯基異噁唑類菧類化合物的制備方法，4’-羥基二苯乙烯-3-甲酸甲酯(Ⅱ)和5-苯基3-氯甲基異噁唑(Ⅲ)以碳酸銫為縛酸劑進行縮合反應；

在氫氧化鉀作用下水解，再經(jīng)鹽酸酸化得到含5-苯基異噁唑類菧類化合物，

其中，R為H,2-Cl,2-OMe,3-Cl,3-F,3-Br,3-Me,3-NO₂,4-Me,4-OMe,4-F,3,4-Cl₂或3,4-F₂。

含5-苯基異噁唑類菧類化合物用于制備降糖藥物。本發(fā)明還有一個目的是通式Ⅰ化合物在干擾血糖升高通路中酶形成的應用，通過抑制磷酸酪氨酸酯酶1B(PTP1B)實現(xiàn)降糖目的。

具體實施方式

為了便于對本發(fā)明的進一步了解，下面提供的實施例對其做了更詳細的說明。這些實施例僅供敘述而并非用來限定本發(fā)明的范圍或實施原則。

實施例1：化合物Ia(R＝H)的合成

化合物Ⅱ(1mmol)，Ⅲa(R＝H,1mmol)和碳酸銫(2mmol)在DMSO(5mL)溶劑中加熱到85℃并保持該溫度反應8小時，降低反應溫度至60℃后加入20％氫氧化鉀溶液(2mL)，在60℃下反應攪拌4小時。冷卻反應夜至室溫，鹽酸酸化并用水稀釋得到大量沉淀，過濾后用甲醇重結晶純化得到化合物Ia(R＝H)；Yellow solid；Yield:42％；¹H NMR(DMSO-d₆,400MHz)δ:13.15(brs,1H),8.12(s,1H),7.90(dd,J₁＝8.0Hz,J₂＝1.8Hz,2H),7.80(t,J＝7.5Hz,2H),7.62(d,J＝8.8Hz,2H),7.52～7.58(m,3H),7.47(t,J＝7.7Hz,1H),7.29(d,J＝16.4Hz,1H),7.22(d,J＝16.4Hz,1H),7.20(s,1H),7.10(d,J＝8.8Hz,2H),5.29(s,2H)；¹³C NMR(DMSO-d₆,100MHz)δ:170.0,168.2,161.8,158.1,138.0,131.1,130.8,130.3,129.8(2C),129.3,129.2,128.5(2C),128.4,127.4,127.1,126.3,126.1(2C),115.6(2C),100.5,61.8；HRMS(ESI)calcd for C₂₅H₁₈NO₄[M-H]^-396.1236,found 396.1219。

實施例2：化合物Ib(R＝2-Cl)的合成

以Ⅲb(R＝2-Cl)替代Ⅲa(R＝H)，參照實施例1中Ia的合成方法得到。Yellow solid；Yield:51％；¹H NMR(DMSO-d₆,400MHz)δ:12.98(brs,1H),8.13(s,1H),7.82～7.88(m,2H)，7.79(d,J＝8.1Hz,1H),7.62(d,J＝8.6Hz,2H),7.49～7.54(m,1H),7.35(d,J＝8.1Hz,2H),7.47(t,J＝7.7Hz,1H),7.28(d,J＝16.5Hz,1H),7.23(d,J＝16.5Hz,1H),7.10(d,J＝8.6Hz,2H),7.09(s,1H),5.27(s,2H),2.37(s,3H)；170.2,166.7,161.7,158.2,141.0,138.4,131.0,130.6,130.3(2C),129.7,129.6,128.6(2C),127.3,126.1(2C),125.9,124.4,115.6(2C),99.9,61.8,21.5；HRMS(ESI)calcd for C₂₅H₁₇ClNO₄[M-H]^-430.0846,found 430.0831。

實施例3：化合物Ic(R＝2-OMe)的合成

以Ⅲc(R＝2-OMe)替代Ⅲa(R＝H)，參照實施例1中Ia的合成方法得到。Yellow solid；Yield:47％；¹H NMR(DMSO-d₆,400MHz)δ:13.05(brs,1H),8.13(s,1H),7.79～7.83(m,2H),7.62(d,J＝8.8Hz,2H),7.46～7.52(m,3H),7.26(d,J＝16.4Hz,1H),7.20(d,J＝16.4Hz,1H),7.10～7.14(m,2H),6.99(s,1H),6.79(d,J＝8.8Hz,2H),5.29(s,2H),3.96(s,3H)；¹³C NMR(DMSO-d₆,100MHz)δ:167.8,166.2,161.5,158.2,138.4,138.2,131.7,130.7,130.5,130.0,129.4,129.4,128.6(2C),128.2,127.4,127.2,126.1,124.6,121.3,115.6(2C),103.6,61.8,56.3；HRMS(ESI)calcd for C₂₆H₂₀NO₅[M-H]^-426.1341,found 426.1376。

實施例4：化合物Id(R＝3-Cl)的合成

以Ⅲd(R＝3-Cl)替代Ⅲa(R＝H)，參照實施例1中Ia的合成方法得到。Yellow solid；Yield:40％；¹H NMR(DMSO-d₆,400MHz)δ:13.05(brs,1H),8.12(s,1H),7.96(s,1H),7.80(t,J＝7.0Hz,2H),7.61～7.73(m,4H),7.41～7.49(m,2H),7.33(d,J＝16.5Hz,1H),7.25(d,J＝16.5Hz,1H),7.41(s,1H),7.10(d,J＝8.8Hz,2H),5.28(s,2H),2.39(s,3H)；¹³C NMR(DMSO-d₆,100MHz)δ:170.2,168.1,161.7,158.1,139.2,138.0,131.7,130.7,130.3,129.7,129.3,129.2,128.5(2C),128.4,127.4,127.0,126.5,126.3,123.3,115.6(2C),100.4,61.8,21.3；HRMS(ESI)calcd for C₂₅H₁₇ClNO₄[M-H]^-430.0846,found 430.0857。

實施例5：化合物Ie(R＝3-F)的合成

以Ⅲe(R＝3-F)替代Ⅲa(R＝H)，參照實施例1中Ia的合成方法得到。Yellow solid；Yield:48％；¹H NMR(DMSO-d₆,400MHz)δ:13.05(brs,1H),8.13(s,1H),7.76～7.84(m,4H)，7.58～7.64(m,3H)，7.49(t,J＝7.7Hz,1H),7.29～7.40(m,3H)，7.22(d,J＝16.4Hz,1H),7.10(d,J＝8.7Hz,2H),5.30(s,2H)；¹³C NMR(DMSO-d₆,100MHz)δ:168.7,167.7,162.9(d,J＝145.6Hz),161.9,158.1,138.2,132.1,132.0,131.7,130.7,129.4,129.1,129.0,128.5(2C),128.4,127.4,126.2,122.3,118.2(d,J＝21.2Hz),115.6(2C),113.0(d,J＝23.7Hz),101.6,61.7；HRMS(ESI)calcd for C₂₅H₁₇FNO₄[M-H]^-414.1142,found 414.1133。

實施例6：化合物If(R＝3-Br)的合成

以Ⅲf(R＝3-Br)替代Ⅲa(R＝H)，參照實施例1中Ia的合成方法得到。Yellow solid；Yield:51％；¹H NMR(DMSO-d₆,400MHz)δ:13.13(brs,1H),8.14(s,1H),8.12(s,1H),7.89～7.93(m,1H),7.79(d,J＝7.6Hz,1H),7.71～7.73(m,1H),7.61(d,J＝8.7Hz,2H),7.49～7.58(m,2H),7.43(t,J＝7.6Hz,1H),7.27(d,J＝16.5Hz,1H),7.20(d,J＝16.5Hz,1H),7.19(s,1H),7.09(d,J＝8.7Hz,2H),5.29(s,2H)；¹³C NMR(DMSO-d₆,100MHz)δ:170.0,168.4,161.8,158.0,137.8,133.7,131.9,131.0,130.9,129.8,129.1,128.9,128.7,128.5(2C),127.4,126.6,126.1,125.0,123.0,115.6(2C),100.5,61.7；HRMS(ESI)calcd for C₂₅H₁₇BrNO₄[M-H]^-474.0341,found 474.0371。

實施例7：化合物Ig(R＝3-Me)的合成

以Ⅲg(R＝3-Me)替代Ⅲa(R＝H)，參照實施例1中Ia的合成方法得到。Yellow solid；Yield:44％；¹H NMR(DMSO-d₆,400MHz)δ:13.12(brs,1H),8.13(s,1H),8.01(s,1H),7.78～7.82(m,2H),7.62(d,J＝8.6Hz,2H),7.58～7.59(m,2H),7.46～7.50(m,2H),7.33(s,1H),7.30(d,J＝16.4Hz,1H),7.22(d,J＝16.4Hz,1H),7.10(d,J＝8.6Hz,2H),5.30(s,2H)；¹³C NMR(DMSO-d₆,100MHz)δ:168.5,167.9,161.9,158.1,138.2,134.5,131.7,130.8,130.6,130.0,129.4,129.0,128.5,127.4,126.2(2C),125.8,124.7,124.6,115.6(2C),101.7；HRMS(ESI)calcd for C₂₆H₂₀NO₄[M-H]^-410.1392,found 410.1388。

實施例8：化合物Ih(R＝3-NO₂)的合成

以Ⅲh(R＝3-NO₂)替代Ⅲa(R＝H)，參照實施例1中Ia的合成方法得到。Yellow solid；Yield:38％；¹H NMR(DMSO-d₆,400MHz)δ:13.17(brs,1H),8.35(s,1H),8.13(s,1H),7.78～7.83(m,3H),7.63(d,J＝8.8Hz,2H),7.46～7.49(m,4H),7.28(d,J＝16.5Hz,1H),7.22(d,J＝16.5Hz,1H),7.11(d,J＝8.8Hz,2H),5.33(s,2H)；¹³C NMR(DMSO-d₆,100MHz)δ:167.7,162.2,158.0,148.9,138.5,138.2,131.7,130.7,130.5,130.0,129.4,128.6(2C),128.4,127.4,127.2,126.2,125.4,124.6,120.7,115.6(2C),102.5,61.7；HRMS(ESI)calcd for C₂₅H₁₇N₂O₆[M-H]^-441.1087,found441.1072。

實施例9：化合物Ii(R＝4-Me)的合成

以Ⅲi(R＝4-Me)替代Ⅲa(R＝H)，參照實施例1中Ia的合成方法得到。Yellow solid；Yield:55％；¹H NMR(DMSO-d₆,400MHz)δ:13.02(s,1H),8.12(s,1H),7.99(d,J＝8.4Hz,1H),7.97(d,J＝5.5Hz,1H),7.78～7.85(m,3H),7.62(d,J＝8.4Hz,2H),7.46～7.51(m,2H),7.40(t,J＝8.7Hz,2H),7.30(d,J＝16.4Hz,1H),7.22(d,J＝16.4Hz,1H),7.18(s,1H),7.09(d,J＝8.4Hz,2H),5.28(s,2H)；¹³C NMR(DMSO-d₆,100MHz)δ:168.6,167.3,161.3,157.6,137.7,131.2,130.2,128.9,128.2,128.1,128.1,128.0(2C),127.9,126.9,124.1,125.6,116.5,116.3,115.5,115.1(2C),99.9,61.3；HRMS(ESI)calcd for C₂₆H₂₀NO₄[M-H]^-410.1392,found 410.1373。

實施例10：化合物Ij(R＝4-OMe)的合成

以Ⅲj(R＝4-OMe)替代Ⅲa(R＝H)，參照實施例1中Ia的合成方法得到。Yellow solid；Yield:52％；¹H NMR(DMSO-d₆,400MHz)δ:13.04(brs,1H),8.12(s,1H),7.77～7.86(m,5H),7.62(d,J＝8.4Hz,2H),7.46～7.54(m,2H),7.30(d,J＝16.5Hz,1H),7.22(d,J＝16.5Hz,1H),7.09(d,J＝8.4Hz,2H),7.04(s,1H),5.26(s,2H),3.83(s,3H)；¹³C NMR(DMSO-d₆,100MHz)δ:167.7,166.1,161.5,158.2,138.4,138.2,131.7,130.7,130.7,130.0,129.4,128.6(2C),127.7,127.5,127.4,127.2,126.1,124.6,120.0,115.2(2C),100.0,61.8,55.7；HRMS(ESI)calcd for C₂₆H₂₀NO₅[M-H]^-426.1341,found 426.1365。

實施例11：化合物Ik(R＝4-F)的合成

以Ⅲk(R＝4-F)替代Ⅲa(R＝H)，參照實施例1中Ia的合成方法得到。Yellow solid；Yield:37％；¹H NMR(DMSO-d₆,400MHz)δ:13.10(brs,1H),8.13(s,1H),7.83～7.95(m,5H),7.64(d,J＝8.5Hz,2H),7.48～7.55(m,2H),7.31(d,J＝16.5Hz,1H),7.24(d,J＝16.5Hz,1H),7.21(s,1H),7.11(d,J＝8.4Hz,2H),5.33(s,2H)；¹³C NMR(DMSO-d₆,100MHz)δ:168.1,166.7,161.5,158.8(d,J＝154.0Hz,2C),158.1,139.4,132.5,132.4(2C),130.9,129.9,128.7(2C),128.5,128.2,127.9,127.3,126.2(d,J＝26.5Hz,2C),124.6,115.5(2C),104.8,61.8；HRMS(ESI)calcd forC₂₅H₁₇FNO₄[M-H]^-414.1142,found 414.1159。

實施例12：化合物Il(R＝3,4-Cl₂)的合成

以Ⅲl(R＝3,4-Cl₂)替代Ⅲa(R＝H)，參照實施例1中Ia的合成方法得到。Yellow solid；Yield:52％；¹H NMR(DMSO-d₆,400MHz)δ:13.03(brs,1H),8.22(s,1H),8.12(s,1H),7.80～7.83(m,3H),7.62(d,J＝8.7Hz,2H),7.45～7.52(m,2H),7.37(s,1H),7.30(d,J＝16.4Hz,1H),7.23(d,J＝16.4Hz,1H),7.09(d,J＝8.7Hz,2H),5.30(s,2H)；¹³C NMR(DMSO-d₆,100MHz)δ:167.3,167.1,161.5,157.5,137.7,133.1,132.2,131.6,131.3,130.5,130.3,130.2,130.1,129.1,128.9,128.1,128.0(2C),127.5,127.0,126.9,125.7,115.5,115.1(2C),101.6,61.2；HRMS(ESI)calcd forC₂₅H₁₆Cl₂NO₄[M-H]^-464.0456,found 464.0438。

實施例13：化合物Im(R＝3,4-F₂)的合成

以Ⅲm(R＝3,4-F₂)替代Ⅲa(R＝H)，參照實施例1中Ia的合成方法得到。Yellow solid；Yield:45％；¹H NMR(DMSO-d₆,400MHz)δ:13.13(brs,1H),8.12(s,1H),7.78～7.85(m,3H),7.62(d,J＝8.8Hz,2H),7.46～7.51(m,3H),7.30(d,J＝16.5Hz,1H),7.23(d,J＝16.5Hz,1H),7.09(d,J＝8.8Hz,2H),6.78(d,J＝7.9Hz,1H),5.30(s,2H)；¹³C NMR(DMSO-d₆,100MHz)δ:170.6,169.1,162.5,158.6,150.7(d,J＝148.5Hz),150.0(d,J＝149.4Hz),138.0,137.7,131.2,130.3,130.0,129.5,128.9,128.6(2C),128.2,127.4,121.3,119.3(d,J＝8.2Hz),115.5(2C),115.0(d,J＝8.5Hz),103.6,61.8,56.3；HRMS(ESI)calcd for C₂₅H₁₆F₂NO₄[M-H]^-432.1047,found432.1083。

實施例14：化合物Ⅰ對PTP1B的體外抑制活性測試

材料與儀器

測試時使用的底物p-nitrophenylphosphate(pNPP)購自Calbiochem(San Diego，CA，USA)；使用的自動加樣系統(tǒng)是購自Beckman(Fullerton，CA，U.S.A.)的Biomek 2000和購自Robbins Scientific的Hydra96；使用的96-孔聚丙烯酶標板和96孔板紫外/可見分光光度計SpectraMAX 340及FlexstationⅡ384分別購自Greiner(Epsom，Surrey KT199AP，UK)和Molecular Devices(Sunnyvale，CA，U.S.A.)。

樣品準備

將1mg樣品溶解于200mL DMSO中，得到的溶液作為5g/mL的儲液。從該儲液中取20mL到96孔聚丙烯板的A2-H11樣品孔中，再向其中加80mL DMSO，混合均勻，將其作為1g/mL樣品母板(Figure 26)。Biomek 2000自動加樣系統(tǒng)從該母板中轉移2mL樣品到96孔聚苯乙烯板中，作為篩選用的樣品子板。

PTP1B抑制劑的活性篩選

以齊墩果酸作為陽性對照，向樣品孔中加2mLDMSO，但不加其它任何試劑或樣品，將其作為空白對照，按照上述方法進行檢測。

檢測之后，計算8個空白對照酶反應初速度的平均值，將其作為全活性，然后計算各樣品孔酶反應的相對活性，最后全活性(100％)減去相對活性即得到抑制百分數(shù)。經(jīng)過Excel軟件進行的數(shù)據(jù)處理后，最后顯示的結果為各個樣品孔的抑制百分數(shù)。之后，從初篩結果中選取抑制率50％的樣品，進行后續(xù)的復篩。

復篩和IC₅₀的測定

從濃度為1mg/mL的子板中取2mL到96孔板中(在反應體系的終濃度為20g/mL)，并對每個化合物都設兩個復孔，再次檢測化合物的抑制活性，復篩的檢測方法同初篩。最后以相對活性對化合物濃度作圖，經(jīng)Graphpad軟件擬合，計算得出IC₅₀值。

活性結果如表1所示：

表1化合物Ia～Im對PTP1B抑制的IC₅₀.

由上表可知，本發(fā)明所述的化合物Ia～Im均對PTP1B的酶活有不同程度的抑制作用，可作為潛在的抗糖尿病藥物。