CN104387358B

CN104387358B - 淫羊藿苷类化合物及其应用

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Publication number: CN104387358B
Application number: CN201410586824.1A
Authority: CN
Inventors: 王晓军; 周平健; 阳传文; 张英俊
Original assignee: Guangdong HEC Pharmaceutical
Current assignee: Guangdong HEC Pharmaceutical
Priority date: 2014-10-27
Filing date: 2014-10-27
Publication date: 2016-08-24
Anticipated expiration: 2034-10-27
Also published as: CN104387358A

Abstract

本发明涉及式(I)的一类淫羊藿苷类化合物，或式(I)所示化合物的立体异构体、几何异构体、互变异构体、氮氧化物、水合物、溶剂化物、代谢产物、药学上可接受的盐或前药。本发明还公开了含有这样的化合物的药物组合物和本发明化合物或其药物组合物化物的制备方法及其在制备预防和治疗骨折及骨质疏松的药物中的应用。

Description

淫羊藿苷类化合物及其应用

技术领域

本发明涉及淫羊藿苷类化合物，其制备方法及其在制备预防和治疗骨折和骨质疏松的药物中的应用。本发明化合物适用于预防骨折、降低骨折发生率以及骨折后促进损伤骨骼的修复，以及预防和治疗骨质疏松。本发明还涉及包含这些化合物的药物组合物，并且涉及使用所述化合物在制备预防和治疗骨折及骨质疏松的药物中的应用。

背景技术

骨质疏松症是老年医学的热门课题，随着世界人口的老化，患骨质疏松的人群在逐年增多，在中国乃至全球都是一个值得关注的健康问题。骨质疏松常在不知不觉中发展，一旦被发现，多已发展到一定程度。随着年龄增长，骨丢失及骨折发生率明显增加。因此防治骨质疏松是保证人民生活质量的一个十分迫切的研究课题。

产生骨质疏松的根本原因就是骨吸收与骨形成作用失衡，大量的骨吸收使骨量减少、质量下降。目前所用治疗骨质疏松症的疗法(如维生素B、激素替代、二腾酸类药物)都只能防止骨被吸收而不能促使骨形成。雌激素替代疗法，国其具有潜在的致癌危险性及不良反应，故临床应用受到限制；甲状旁腺激素虽能剌激骨形成，但缺点之一是必须注射给药；氟化物可通过剌激成骨细跑的活动起作用.但常常引起严重的胃肠道反应、骨矿化不良、镇髋关节骨折和椎体骨折的频率增加等；降钙素可以短期改善骨质疏松患者的疼痛，但在预防密质骨的丢失和髋部骨折效果不好。

淫羊藿苷是小檗科淫羊藿属植物中的一种黄酮苷类化合物，作为中国应用最为广泛、最为悠久的一种滋补类中药。淫羊藿苷能增加心脑血管血流量、促进造血功能、免疫功能及骨代谢，具有补肾壮阳、抗衰老、抗肿瘤等功效。淫羊藿很早即被应用于治疗骨质疏松症的复方中药中，但其抗骨质疏松作用直到近年才引起人们的高度重视，并开展了大量基础实验和临床应用研究。在骨质疏松的动物模型中，淫羊藿苷能提高卵巢切除的大鼠骨组织内ALP和BMP的表达水平，也能促进骨密度的增加，增强骨质的生物力学强度(Niana,et al.,Phytomedicine,2009,16:320)。淫羊藿苷还能促进成骨细胞的增值和分化，同时抑制破骨细胞的分化，改善骨代谢(Hsieh,et al.,Phytomedicine,2010,17:414)。淫羊藿苷作为我国传统中药滋补强壮剂处方中的常用成分，对淫羊藿及其衍生物的研究仍然为药物研发领域中的热点。

脱水淫羊藿素是淫羊藿中主要有效成分淫羊藿苷的苷元，具有促进骨形成和抑制骨吸收的作用。本发明的化合物基于脱水淫羊藿素进行结构改造，提供一种新的预防或治疗骨质疏松的的淫羊藿苷类化合物。

发明内容

本发明涉及淫羊藿苷类化合物，其制备方法及其在制备预防和治疗骨折和骨质疏松的药物中的应用。

一方面，本发明涉及通式(I)的化合物，或式(I)所示化合物的立体异构体、几何异构体、互变异构体、氮氧化物、水合物、溶剂化物、代谢产物、药学上可接受的盐或前药：

其中，

R¹为H或-C(＝O)R³；

R³为杂环基，其中，所述的杂环基可独立任选地被H、烷基、羧基、卤素、羟基、氨基、＝O、烷氧基、杂环基或环烷基中的一个或多个取代基所取代；和

R²为羧基烷基或杂环基，其中，所述的羧基烷基和杂环基分别独立任选地被H、烷基、羧基、羟基、＝O、烷氧基、杂环基或环烷基中的一个或多个取代基所取代。

在其中一些实施例中，R¹为H或-C(＝O)R³；

R³为C₂-C₁₀杂环基，其中，所述的C₂-C₁₀杂环基可独立任选地被H、C₁-C₄烷基、羧基、羟基、氨基、＝O、C₁-C₄烷氧基、C₂-C₁₀杂环基或C₃-C₆环烷基中的一个或多个取代基所取代；和

R²为C₁-C₆羧基烷基或C₂-C₁₀杂环基，其中，所述的C₁-C₆羧基烷基和C₂-C₁₀杂环基分别独立任选地被H、C₁-C₄烷基、羧基、羟基、氨基、＝O、C₁-C₄烷氧基、C₂-C₁₀杂环基或C₃-C₆环烷基中的一个或多个取代基所取代。

在其中一些实施例中，R¹为H或-C(＝O)R³，其中R³为哌啶基、哌嗪基、吡咯烷基、吗啉基、2-氧代吡咯烷基、1,4’-二哌啶基或4-甲基哌嗪基，其中所述的哌啶基、哌嗪基、吡咯烷基、吗啉基和1,4’-二哌啶基分别独立任选地被H、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、羧基、羟基、氨基、＝O、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基、吡喃基、环丙基、环丁基、环戊基或环己基中的一个或多个取代基所取代；和

R²为哌啶基、哌嗪基、吡咯烷基、吗啉基、2-氧代吡咯烷基、1,4’-二哌啶基、4-甲基哌嗪基、羧基乙基、羧基丙基、羧基丁基、羧基戊基或羧基己基，其中所述的哌啶基、哌嗪基、吡咯烷基、吗啉基、1,4’-二哌啶基、羧基乙基、羧基丙基、羧基丁基、羧基戊基和羧基己基分别独立任选地被H、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、羧基、羟基、氨基、＝O、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基、吡喃基、环丙基、环丁基、环戊基或环己基中的一个或多个取代基所取代。

在另外一些实施例中，本发明具有以下其中之一的化合物，

或上述结构的立体异构体、几何异构体、互变异构体、氮氧化物、水合物、溶剂化物、代谢产物、药学上可接受的盐或前药。

另一方面，本发明涉及一种药物组合物，包含本发明的化合物，及其药学上可接受的载体、赋形剂、稀释剂、辅剂、媒介物或它们的组合。

另一方面，本发明涉及本发明化合物或其药物组合物在制备用于防护、处理、治疗骨折和骨质疏松症药物中的用途。

本发明另一方面涉及式(I)或式(II)所示的化合物的制备、分离和纯化的方法。

前面所述内容只概述了本发明的某些方面，但并不限于这些方面。这些方面及其他方面的内容将在下面作更加具体完整的描述。

具体实施方式

定义和一般术语

现在详细描述本发明的某些实施方案，其实例由随附的结构式和化学式说明。本发明意图涵盖所有的替代、修改和等同技术方案，它们均包括在如权利要求定义的本发明范围内。本领域技术人员应认识到，许多与本文所述类似或等同的方法和材料能够用于实践本发明。本发明绝不限于本文所述的方法和材料。在所结合的文献、专利和类似材料的一篇或多篇与本申请不同或相矛盾的情况下(包括但不限于所定义的术语、术语应用、所描述的技术，等等)，以本申请为准。

除非另有说明或者上下文中有明显的冲突，本文所使用的冠词“一”、“一个(种)”和“所述”旨在包括“至少一个”或“一个或多个”。因此，本文所使用的这些冠词是指一个或多于一个(即至少一个)宾语的冠词。例如，“一组分”指一个或多个组分，即可能有多于一个的组分被考虑在所述实施方案的实施方式中采用或使用。

本发明所使用的术语“受试对象”是指动物。典型地所述动物是哺乳动物。受试对象，例如也指灵长类动物(例如人类，男性或女性)、牛、绵羊、山羊、马、犬、猫、兔、大鼠、小鼠、鱼、鸟等。在某些实施方案中，所述受试对象是灵长类动物。在其他实施方案中，所述受试对象是人。

本发明所使用的术语“患者”是指人(包括成人和儿童)或者其他动物。在一些实施方案中，“患者”是指人。

“立体异构体”是指具有相同化学构造，但原子或基团在空间上排列方式不同的化合物。立体异构体包括对映异构体、非对映异构体、构象异构体(旋转异构体)、几何异构体(顺/反)异构体、阻转异构体，等等。

“手性”是具有与其镜像不能重叠性质的分子；而“非手性”是指与其镜像可以重叠的分子。

“对映异构体”是指一个化合物的两个不能重叠但互成镜像关系的异构体。

“非对映异构体”是指有两个或多个手性中性并且其分子不互为镜像的立体异构体。非对映异构体具有不同的物理性质，如熔点、沸点、光谱性质和反应性。非对映异构体混合物可通过高分辨分析操作如电泳和色谱，例如HPLC来分离。

本发明所使用的立体化学定义和规则一般遵循S.P.Parker,Ed.,McGraw-Hill Dictionary of ChemicalTerms(1984)McGraw-Hill Book Company,New York；and Eliel,E.and Wilen,S.,“Stereochemistry of OrganicCompounds”,John Wiley&Sons,Inc.,New York,1994。

许多有机化合物以光学活性形式存在，即它们具有使平面偏振光的平面发生旋转的能力。在描述光学活性化合物时，使用前缀D和L或R和S来表示分子关于其一个或多个手性中心的绝对构型。前缀d和l或(+)和(-)是用于指定化合物所致平面偏振光旋转的符号，其中(-)或l表示化合物是左旋的。前缀为(+)或d的化合物是右旋的。一种具体的立体异构体是对映异构体，这种异构体的混合物称作对映异构体混合物。对映异构体的50:50混合物称为外消旋混合物或外消旋体，当在化学反应或过程中没有立体选择性或立体特异性时，可出现这种情况。

依据起始物料和方法的选择，本发明化合物可以以可能的异构体中的一个或它们的混合物，例如外消旋体和非对应异构体混合物(这取决于不对称碳原子的数量)的形式存在。光学活性的(R)-或(S)-异构体可使用手性合成子或手性试剂制备，或使用常规技术拆分。如果化合物含有一个双键，取代基可能为E或Z构型；如果化合物中含有二取代的环烷基，环烷基的取代基可能有顺式或反式构型。

所得的任何立体异构体的混合物可以依据组分物理化学性质上的差异被分离成纯的或基本纯的几何异构体，对映异构体，非对映异构体，例如，通过色谱法和/或分步结晶法。

术语“互变异构体”或“互变异构形式”是指具有不同能量的可通过低能垒(low energy barrier)互相转化的结构异构体。若互变异构是可能的(如在溶液中)，则可以达到互变异构体的化学平衡。例如，质子互变异构体(protontautomer)(也称为质子转移互变异构体(prototropic tautomer))包括通过质子迁移来进行的互相转化，如酮-烯醇异构化和亚胺-烯胺异构化。价键互变异构体(valence tautomer)包括通过一些成键电子的重组来进行的互相转化。酮-烯醇互变异构的具体实例是戊烷-2,4-二酮和4-羟基戊-3-烯-2-酮互变异构体的互变。互变异构的另一个实例是酚-酮互变异构。酚-酮互变异构的一个具体实例是吡啶-4-醇和吡啶-4(1H)-酮互变异构体的互变。除非另外指出，本发明化合物的所有互变异构体形式都在本发明的范围之内。

本发明所使用的术语“前药”，代表一个化合物在体内转化为式(I)所示的化合物。这样的转化受前体药物在血液中水解或在血液或组织中经酶转化为母体结构的影响。本发明前体药物类化合物可以是酯，在现有的发明中酯可以作为前体药物的有苯酯类，脂肪族(C_1-24)酯类，酰氧基甲基酯类，碳酸酯，氨基甲酸酯类和氨基酸酯类。例如本发明里的一个化合物包含羟基，即可以将其酰化得到前体药物形式的化合物。其他的前体药物形式包括磷酸酯，如这些磷酸酯类化合物是经母体上的羟基磷酸化得到的。关于前体药物完整的讨论可以参考以下文献：T.Higuchi and V.Stella,Pro-drugs asNovel Delivery Systems,Vol.14of the A.C.S.Symposium Series,Edward B.Roche,ed.,BioreversibleCarriers in Drug Design,American Pharmaceutical Association and Pergamon Press,1987,J.Rautio et al,Prodrugs：Design and Clinical Applications,Nature Review Drug Discovery,2008,7,255-270,and S.J.Hecker et al,Prodrugs of Phosphates and Phosphonates,Journal of Medicinal Chemistry,2008,51，2328-2345。

“代谢产物”是指具体的化合物或其盐在体内通过代谢作用所得到的产物。一个化合物的代谢产物可以通过所属领域公知的技术来进行鉴定，其活性可以通过如本发明所描述的那样采用试验的方法进行表征。这样的产物可以是通过给药化合物经过氧化，还原，水解，酰氨化，脱酰氨作用，酯化，脱脂作用，酶裂解等等方法得到。相应地，本发明包括化合物的代谢产物，包括将本发明的化合物与哺乳动物充分接触一段时间所产生的代谢产物。

本发明所使用的“药学上可接受的盐”是指本发明的化合物的有机盐和无机盐。药学上可接受的盐在所属领域是为我们所熟知的，如文献：S.M.Berge et al.,J.Pharmaceutical Sciences,66：1-19,1977所记载的。药学上可接受的无毒的酸形成的盐包括，但并不限于，与氨基基团反应形成的无机酸盐有盐酸盐，氢溴酸盐，磷酸盐，硫酸盐，高氯酸盐，和有机酸盐如乙酸盐，草酸盐，马来酸盐，酒石酸盐，柠檬酸盐，琥珀酸盐，丙二酸盐，或通过书籍文献上所记载的其他方法如离子交换法来得到这些盐。其他药学上可接受的盐包括己二酸盐，藻酸盐，抗坏血酸盐，天冬氨酸盐，苯磺酸盐，苯甲酸盐，重硫酸盐，硼酸盐，丁酸盐，樟脑酸盐，樟脑磺酸盐，环戊基丙酸盐，二葡萄糖酸盐，十二烷基硫酸盐，乙磺酸盐，甲酸盐，反丁烯二酸盐，葡庚糖酸盐，甘油磷酸盐，葡萄糖酸盐，半硫酸盐，庚酸盐，己酸盐，氢碘酸盐，2-羟基-乙磺酸盐，乳糖醛酸盐，乳酸盐，月桂酸盐，月桂基硫酸盐，苹果酸盐，丙二酸盐，甲磺酸盐，2-萘磺酸盐，烟酸盐，硝酸盐，油酸盐，棕榈酸盐，扑酸盐，果胶酸盐，过硫酸盐，3-苯基丙酸盐，苦味酸盐，特戊酸盐，丙酸盐，硬脂酸盐，硫氰酸盐，对甲苯磺酸盐，十一酸盐，戊酸盐，等等。通过适当的碱得到的盐包括碱金属，碱土金属，铵和N⁺(C_1-4烷基)₄的盐。本发明也拟构思了任何所包含N的基团的化合物所形成的季铵盐。水溶性或油溶性或分散产物可以通过季铵化作用得到。碱金属或碱土金属盐包括钠，锂，钾，钙，镁，等等。药学上可接受的盐进一步包括适当的、无毒的铵，季铵盐和抗平衡离子形成的胺阳离子，如卤化物，氢氧化物，羧化物，硫酸化物，磷酸化物，硝酸化物，C_1-8磺酸化物和芳香磺酸化物。

本发明的可药用盐可以用常规化学方法由母体化合物、碱性或酸性部分来合成。一般而言，该类盐可以通过使这些化合物的游离酸形式与化学计量量的适宜碱(如Na、Ca、Mg或K的氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐等)反应，或者通过使这些化合物的游离碱形式与化学计量量的适宜酸反应来进行制备。该类反应通常在水或有机溶剂或二者的混合物中进行。一般地，在适当的情况中，需要使用非水性介质如乙醚、乙酸乙酯、乙醇、异丙醇或乙腈。在例如“Remington′s Pharmaceutical Sciences”，第20版，Mack PublishingCompany,Easton,Pa.,(1985)；和“药用盐手册：性质、选择和应用(Handbook of Pharmaceutical Salts:Properties,Selection,and Use)”，Stahl and Wermuth(Wiley-VCH,Weinheim,Germany,2002)中可找到另外一些适宜盐的列表。

本发明的“溶剂化物”是指一个或多个溶剂分子与本发明的化合物所形成的缔合物。形成溶剂化物的溶剂包括，但并不限于，水，异丙醇，乙醇，甲醇，二甲亚砜，乙酸乙酯，乙酸，氨基乙醇。术语“水合物”是指溶剂分子是水所形成的缔合物。

另外，本发明公开的化合物、包括它们的盐，也可以以它们的水合物形式或包含其溶剂(例如乙醇、DMSO，等等)的形式得到，用于它们的结晶。本发明公开化合物可以与药学上可接受的溶剂(包括水)固有地或通过设计形成溶剂化物；因此，本发明旨在包括溶剂化的和未溶剂化的形式。

术语“保护基团”或“PG”是指一个取代基与其他官能团起反应的时候，通常用来阻断或保护特殊的功能性。例如，“氨基的保护基团”是指一个取代基与氨基基团相连来阻断或保护化合物中氨基的功能性，合适的氨基保护基团包括乙酰基，三氟乙酰基，叔丁氧羰基(BOC,Boc)，苄氧羰基(CBZ,Cbz)和9-芴亚甲氧羰基(Fmoc)。相似地，“羟基保护基团”是指羟基的取代基用来阻断或保护羟基的功能性，合适的保护基团包括乙酰基和甲硅烷基。“羧基保护基团”是指羧基的取代基用来阻断或保护羧基的功能性，一般的羧基保护基包括-CH₂CH₂SO₂Ph，氰基乙基，2-(三甲基硅烷基)乙基，2-(三甲基硅烷基)乙氧基甲基，2-(对甲苯磺酰基)乙基，2-(对硝基苯磺酰基)乙基，2-(二苯基膦基)乙基，硝基乙基，等等。对于保护基团一般的描述可参考文献：T W.Greene,Protective Groups in Organic Synthesis,John Wiley&Sons,New York,1991；andP.J.Kocienski,Protecting Groups,Thieme,Stuttgart,2005。

如本发明所使用的术语“治疗”任何疾病或病症，在其中一些实施方案中指改善疾病或病症(即减缓或阻止或减轻疾病或其至少一种临床症状的发展)。在另一些实施方案中，“治疗”指缓和或改善至少一种身体参数，包括可能不为患者所察觉的身体参数。在另一些实施方案中，“治疗”指从身体上(例如稳定可察觉的症状)或生理学上(例如稳定身体的参数)或上述两方面调节疾病或病症。在另一些实施方案中，“治疗”指预防或延迟疾病或病症的发作、发生或恶化。

像本发明所描述的，本发明的化合物可以任选地被一个或多个取代基所取代，如上面的通式化合物，或者像实施例里面特殊的例子，子类，和本发明所包含的一类化合物。应了解“任选取代的”这个术语与“取代或非取代的”这个术语可以交换使用。一般而言，术语“取代的”表示所给结构中的一个或多个氢原子被具体取代基所取代。除非其他方面表明，一个任选的取代基团可以在基团各个可取代的位置进行取代。当所给出的结构式中不只一个位置能被选自具体基团的一个或多个取代基所取代，那么取代基可以相同或不同地在各个位置取代。

另外，需要说明的是，除非以其他方式明确指出，在本发明中所采用的描述方式“各…独立地为”与“…各自独立地为”和“…独立地为”可以互换，均应做广义理解，其既可以是指在不同基团中，相同符号之间所表达的具体选项之间互相不影响，也可以表示在相同的基团中，相同符号之间所表达的具体选项之间互相不影响。

“任选”或者“任选地”意味着随后所描述的事件或者环境可以或不必发生，该说明包括该事情或者环境发生或者不发生的场合。例如，“任选被烷基取代的杂环基团”意味着烷基可以但不必须存在，该说明包括杂环基团被烷基取代的情景和杂环基团不被烷基取代的情景。

在本说明书的各部分，本发明公开化合物的取代基按照基团种类或范围公开。特别指出，本发明包括这些基团种类和范围的各个成员的每一个独立的次级组合。例如，术语“C₁-C₆烷基”特别指独立公开的甲基、乙基、C₃烷基、C₄烷基、C₅烷基和C₆烷基。

术语“氨基”指“NH₂”；术语“羧基”指“COOH”；术语“羟基”指“OH”。

术语“杂环基”和“杂环”在此处可交换使用，都是指包含3-12个环原子的饱和或部分不饱和的的单环、双环或三环，其中至少一个环原子选自氮、硫和氧原子。除非另外说明，杂环基可以是碳基或氮基，且-CH₂-基团可以任选地被-C(O)-替代。环的硫原子可以任选地被氧化成S-氧化物。环的氮原子可以任选地被氧化成N-氧化合物。其中一些实施例是，杂环基中含有2-10个环原子为碳原子；另外一些实施例是，杂环基中含有2-6个环原子为碳原子。杂环基的实例包括，但不限于，N-哌啶基、哌啶-4-基、哌嗪-4-基、N-吡咯烷基、吡咯烷-3-基、吡咯烷-2-基、四氢呋喃基、恶唑烷基、环氧乙烷基、氮杂环丁基、氧杂环丁基、硫杂环丁基、2-吡咯啉基、3-吡咯啉基、吡唑啉基、吡唑烷基、咪唑啉基、咪唑烷基、二氢呋喃基、四氢噻吩基、二氢噻吩基、1,3-二氧环戊基、二硫环戊基、四氢吡喃基、二氢吡喃基、四氢噻喃基、哌啶基、吗啉基、硫代吗啉基、哌嗪基、二噁烷基、二噻烷基、噻噁烷基、高哌嗪基、高哌啶基、氧杂环庚烷基、硫杂环庚烷基、氧氮杂基、二氮杂基、硫氮杂基、吲哚啉基、1,2,3,4-四氢异喹啉基、1,3-苯并二噁茂基、2-氧杂-5-氮杂双环[2.2.1]庚-5-基。杂环基中-CH₂-基团被-C(O)-取代的实例包括，但不限于，2-氧代吡咯烷基、氧代-1,3-噻唑烷基、2-哌啶酮基、3,5-二氧代哌啶基和嘧啶二酮基。杂环基中硫原子被氧化的实例包括，但不限于，环丁砜基、1,1-二氧代硫代吗啉基。

本发明使用的术语“烷基”或“烷基基团”，表示含有1至20个碳原子，饱和的直链或支链一价烃基基团，其中，所述烷基基团可以任选地被一个或多个本发明描述的取代基所取代。在一些实施方案中，烷基基团含有1-12个碳原子；在另一实施方案中，烷基基团含有1-6个碳原子；在又一实施方案中，烷基基团含有1-4个碳原子；在又一实施方案中，烷基基团含有1-3个碳原子。烷基基团的实例包含，但并不限于，甲基(Me、-CH₃)、乙基(Et、-CH₂CH₃)、正丙基(n-Pr、-CH₂CH₂CH₃)、异丙基(i-Pr、-CH(CH₃)₂)、正丁基(n-Bu、-CH₂CH₂CH₂CH₃)、异丁基(i-Bu、-CH₂CH(CH₃)₂)、仲丁基(s-Bu、-CH(CH₃)CH₂CH₃)、叔丁基(t-Bu、-C(CH₃)₃)、正戊基(-CH₂CH₂CH₂CH₂CH₃)、2-戊基(-CH(CH₃)CH₂CH₂CH₃)、3-戊基(-CH(CH₂CH₃)₂)、2-甲基-2-丁基(-C(CH₃)₂CH₂CH₃)、3-甲基-2-丁基(-CH(CH₃)CH(CH₃)₂)、3-甲基-1-丁基(-CH₂CH₂CH(CH₃)₂)、2-甲基-1-丁基(-CH₂CH(CH₃)CH₂CH₃)、正己基(-CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂CH₃)、2-己基(-CH(CH₃)CH₂CH₂CH₂CH₃)、3-己基(-CH(CH₂CH₃)(CH₂CH₂CH₃))、2-甲基-2-戊基(-C(CH₃)₂CH₂CH₂CH₃)、3-甲基-2-戊基(-CH(CH₃)CH(CH₃)CH₂CH₃)、4-甲基-2-戊基(-CH(CH₃)CH₂CH(CH₃)₂)、3-甲基-3-戊基(-C(CH₃)(CH₂CH₃)₂)、2-甲基-3-戊基(-CH(CH₂CH₃)CH(CH₃)₂)、2,3-二甲基-2-丁基(-C(CH₃)₂CH(CH₃)₂)、3,3-二甲基-2-丁基(-CH(CH₃)C(CH₃)₃)、正庚基、正辛基，等等。所述的烷基基团可以任选地被一个或多个本发明所描述的取代基所取代。

术语“亚烷基”表示从饱和的直链或支链烃基中去掉两个氢原子所得到的饱和的二价烃基基团。除非另外详细说明，亚烷基基团含有1-12个碳原子。在一实施方案中，亚烷基基团含有1-6个碳原子；在另一实施方案中，亚烷基基团含有1-4个碳原子；在又一实施方案中，亚烷基基团含有1-3个碳原子；还在一实施方案中，亚烷基基团含有1-2个碳原子。这样的实例包括亚甲基(-CH₂-)，亚乙基(-CH₂CH₂-)，亚异丙基(-CH(CH₃)CH₂-)等等。

术语“烷氧基”表示烷基基团通过氧原子与分子其余部分相连，其中烷基基团具有如本发明所述的含义。除非另外详细说明，所述烷氧基基团含有1-12个碳原子。在一实施方案中，烷氧基基团含有1-6个碳原子；在另一实施方案中，烷氧基基团含有1-4个碳原子；在又一实施方案中，烷氧基基团含有1-3个碳原子。所述烷氧基基团可以任选地被一个或多个本发明描述的取代基所取代。烷氧基基团的实例包括，但并不限于，甲氧基(MeO、-OCH₃)、乙氧基(EtO、-OCH₂CH₃)、1-丙氧基(n-PrO、n-丙氧基、-OCH₂CH₂CH₃)、2-丙氧基(i-PrO、i-丙氧基、-OCH(CH₃)₂)、1-丁氧基(n-BuO、n-丁氧基、-OCH₂CH₂CH₂CH₃)、2-甲基-l-丙氧基(i-BuO、i-丁氧基、-OCH₂CH(CH₃)₂)、2-丁氧基(s-BuO、s-丁氧基、-OCH(CH₃)CH₂CH₃)、2-甲基-2-丙氧基(t-BuO、t-丁氧基、-OC(CH₃)₃)、1-戊氧基(n-戊氧基、-OCH₂CH₂CH₂CH₂CH₃)、2-戊氧基(-OCH(CH₃)CH₂CH₂CH₃)、3-戊氧基(-OCH(CH₂CH₃)₂)、2-甲基-2-丁氧基(-OC(CH₃)₂CH₂CH₃)、3-甲基-2-丁氧基(-OCH(CH₃)CH(CH₃)₂)、3-甲基-l-丁氧基(-OCH₂CH₂CH(CH₃)₂)、2-甲基-l-丁氧基(-OCH₂CH(CH₃)CH₂CH₃)，等等。

术语“羧基烷基”或“羧烷基”表示被一个或多个羧基取代的烷基，其中羧基基团和烷基基团具有本发明所述的含义。其中一些实施方案中，羧基烷基表示被一个羧基取代的C₁-C₆烷基；另外一些实施方案中，杂芳基烷基表示被一个羧基取代的C₁-C₄烷基；另外一些实施方案中，杂芳基烷基表示被一个羧基取代的C₁-C₃烷基。这样的实例包括，但不限于，羧基甲基、羧基乙基、羧基丙基、羧基丁基、3,5-二羧基戊基、羧基戊基、羧基己基，等等。所述羧基烷基基团可以任选地独立地被一个或多个本发明所描述的取代基所取代。

术语“卤素”是指氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)或碘(I)。

术语“＝O”或“氧代”，是指直接与烃环(即环烯基、芳基、杂环或杂芳基环)的碳原子连接的基团＝O以及其中N或S是杂环或杂芳基环的原子的-N-氧化物、砜或亚砜。例如，2-氧代吡咯烷基、氧代-1,3-噻唑烷基、2-哌啶酮基、3,5-二氧代哌啶基、嘧啶二酮基、环丁砜基、1,1-二氧代硫代吗啉基。

术语“环烷基”表示含有3-12个碳原子的，单价或多价的饱和单环，双环或三环体系。在其中一些实施方案中，环烷基包含3-12个碳原子；在另一实施方案中，环烷基包含3-8个碳原子；在又一实施方案中，环烷基包含3-6个碳原子。这样的实例包括，但不限于，环丙基、环丁基、环戊基、环己基，等等。

术语“烷氨基”、“烷基氨基”、“N-烷基氨基”或“N,N-二烷基氨基”，其中氨基基团分别独立地被一个或两个烷基基团所取代。其中一些实施例是，烷基氨基是一个或两个C_1-6烷基连接到氮原子上的较低级的烷基氨基基团；另外一些实施例是，烷基氨基是C_1-C₄的较低级的烷基氨基基团；还有一些实施例是，烷基氨基是C_1-C₃的较低级的烷基氨基基团。合适的烷基氨基基团可以是单烷基氨基或二烷基氨基，这样的实例包括，但并不限于，N-甲氨基，N-乙氨基，N,N-二甲氨基，N,N-二乙氨基等等。

术语“骨质疏松”，世界卫生组织对其定义为：一种因骨量减少、骨骼微细结构发生破坏，导致骨骼脆弱而易发生骨折的骨骼系统疾病。美国国立卫生研究院则强调骨质疏松症是以骨强度下降导致骨折风险增加为特征的骨骼系统疾病。

术语“治疗”，除非另有所述，是指逆转、减轻、抑制疾病或病症的过程，或预防这样的疾病或病症。这里使用的名词“治疗”是指治疗的行为，其中的治疗如上面所定义。

本发明给出的任何结构式也意欲表示这些化合物未被同位素富集的形式以及同位素富集的形式。同位素富集的化合物具有本发明给出的通式描绘的结构，除了一个或多个原子被具有所选择原子量或质量数的原子替换。可引入本发明化合物中的示例性同位素包括氢、碳、氮、氧、磷、硫、氟和氯的同位素，如²H、³H、¹¹C、¹³C、¹⁴C、¹⁵N、¹⁷O、¹⁸O、¹⁸F、³¹P、³²P、³⁵S、³⁶Cl和¹²⁵I。

此外，较重同位素特别是氘(即，²H或D)的取代可提供某些治疗优点，这些优点是由代谢稳定性更高带来的。例如，体内半衰期增加或剂量需求降低或治疗指数得到改善带来的。应当理解，本发明中的氘被看做式(I)化合物的取代基。可以用同位素富集因子来定义该类较重同位素特别是氘的浓度。本发明所使用的术语“同位素富集因子”是指所指定同位素的同位素丰度和天然丰度之间的比例。如果本发明化合物的取代基被指定为氘，该化合物对各指定的氘原子而言具有至少3500(各指定氘原子处52.5％的氘掺入)、至少4000(60％的氘掺入)、至少4500(67.5％的氘掺入)，至少5000(75％的氘掺入)，至少5500(82.5％的氘掺入)、至少6000(90％的氘掺入)、至少6333.3(95％的氘掺入)、至少6466.7(97％的氘掺入)、至少6600(99％的氘掺入)或至少6633.3(99.5％的氘掺入)的同位素富集因子。本发明可药用的溶剂化物包括其中结晶溶剂可以是同位素取代的例如D₂O、丙酮-d₆、DMSO-d₆的那些溶剂化物。

本发明化合物及药物组合物，制剂和给药

本发明所述式(I)化合物，可以与一种或多种药学上可接受的载体、赋形剂、稀释剂、辅剂、媒介物或它们的组合共同制成药物组合物。该药物组合物可以制成固体口服制剂、液体口服制剂、注射剂等剂型。例如，药物组合物可以以片剂、胶囊、丸剂、粉末、缓释剂、溶液、悬浮液的形式口服给药；药物组合物也可以以无菌液、悬浮液或乳液的形式肠胃外注射给药；药物组合物也可以以软膏或霜膏的形式局部给药；药物组合物也可以以栓剂的形式直肠给药。药物组合物可以做成单位剂型，其适于精确剂量的单一给药。

所述固体及液体口服制剂包括：片剂、分散片、肠溶片、咀嚼片、口崩片、胶囊、糖浆剂、颗粒剂、口服溶液剂、注射剂。非肠道给药制剂可以制成注射液、冻干粉针等剂型，局部给药可以制成如霜剂、软膏剂、贴剂、喷雾剂等。但并不限于此。所用的口服制剂可以含有例如一种或多种着色剂、甜味剂、矫味剂和/或防腐剂。

可采用乳糖或淀粉作为所述固体口服制剂的载体；使用明胶、甲基纤维素、羟丙甲纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、淀粉浆等作为粘合剂；使用淀粉、羧甲基纤维素钠、羧甲淀粉钠、低取代羟丙甲纤维素、交联聚维酮、微晶纤维素作为崩解剂；使用滑石粉、微粉硅胶、硬脂酸甘油酯、硬脂酸钙或镁作为抗粘合剂和润滑剂。

用于片剂制剂的适宜的可药用赋形剂包括例如，惰性稀释剂例如乳糖、碳酸钠、磷酸钙或碳酸钙；制粒和崩解剂例如玉米淀粉和藻酸；粘合剂例如淀粉；润滑剂例如硬脂酸镁、硬脂酸或滑石粉；防腐剂例如对羟基苯甲酸乙酯或丙酯，和抗氧剂，例如抗坏血酸。片剂制剂可以是未包衣的，也可以采用包衣以改变其崩解作用以及活性成分在胃肠道内的后续吸收作用，或改进其稳定性和/或外观，在任意情况中，均可使用该领域熟知的常规包衣剂和方法。

所述固体口服制剂的制备方法包括以下步骤：将活性成分与载体以及选择性地与一份崩解添加剂组成混合物，然后使该混合物与粘合剂的含水溶液，醇性或含水醇性溶液在合适的设备中进行湿法或干法制粒，随后加入其它的崩解剂、润滑剂和抗粘剂制成适当的制剂。

本发明药物组合物也可以采用水包油的乳剂的形式。油相可以是植物油，例如橄榄油或花生油，或者矿物油，例如液体石蜡或者它们的混合物。适当的乳化剂可以是例如，天然树胶例如阿拉伯胶或西黄芪胶，天然磷脂例如大豆卵磷脂，和衍生自脂肪酸和己糖醇酐的酯或偏酯(例如脱水山梨糖醇一油酸酯)，以及所述偏酯与环氧乙烷的缩合产物，例如，本发明的系列化合物还可以通过非肠道形式给药。优选的非肠道给药形式为注射剂给药。

糖浆剂和酏剂可与甜味剂(例如甘油、丙二醇、山梨糖醇、阿司帕坦或蔗糖)配制，并且也可含有缓和剂、防腐剂、矫味剂和/或着色剂。

所述药物组合物还可以是注射用无菌水性或油性混悬剂的形式，其可以按照已知方法利用一种或多种适宜的分散或湿润剂和助悬剂来配制，这些试剂如上所述。无菌注射制剂也可以是在无毒肠胃外可接受的稀释剂或溶剂中的注射用无菌水性或油性混悬剂，例如在1,3-丁二醇中的溶液。

有关制剂的其他信息可参考Comprehensive Medicinal Chemistry的第5卷，25.2章(Corwin Hanschl；Chairman of Editorial Board)，PergamonPress1990。

可以根据被治疗宿主和具体给药途径的不同，来确定与一种或多种赋形剂混合以制备单一剂量形式活性成分的量。例如，用于对人口服给药的制剂一般含有例如0.5mg-2g的活性剂以及适当的和常规量的赋形剂(约占组合物总重的5-98％)。单位制剂中一般约含有1mg-500mg的活性成分。有关给药途径和给药方案的进一步信息可参考Comprehensive Medicinal Chemistry的第5卷，25.3章(Corwin Hansch；Chairman of Editorial Board)，Pergamon Press1990。

供治疗或预防目的的式(I)化合物的给药量，应根据病症的性质和严重性、动物或患者的年龄和性别和给药途径，按照药物的已知原理来改变。

在基于治疗或预防目的使用式(I)化合物时，一般是以日剂量在例如0.001mg-100mg/kg体重的范围内给药，如有需要可以分剂量给药。通常，以肠胃外途径给药时采用较低剂量，例如经静脉内给药时，一般采用例如0.001mg-10mg/kg体重范围内的剂量。

本发明的系列化合物实际服用化合物的剂量应该由医生根据有关的情况来决定，这些情况包括被治疗者的身体状况，选择的给药途径、年龄、体重、患者对药物的个体反应，患者症状的严重程度等等。

本发明化合物和药物组合物的用途

本发明的药物组合物的特征包括式(I)所示的化合物或本发明所列出的化合物，以及药学上可接受的载体、赋形剂、稀释剂、辅剂、媒介物或它们的组合。本发明的组合物中化合物的量可以有效地可探测地治疗骨折和骨质疏松疾病。本发明化合物适用于预防骨折、降低骨折发生率以及骨折后促进损伤骨骼的修复，以及预防和治疗骨质疏松。本发明还涉及包含这些化合物的药物组合物，并且涉及使用所述化合物或其药物组合物来预防骨折和促进骨折后损伤骨骼的修复，以及预防和治疗骨质疏松。

本发明的化合物或药学上可接受的组合物的“有效量”或“有效剂量”是指处理或减轻一个或多个本发明所提到病症的严重度的有效量。根据本发明的方法，化合物和组合物可以是任何给药量和任何给药途径来有效地用于处理或减轻疾病的严重程度。必需的准确的量将根据患者的情况而改变，这取决于种族，年龄，患者的一般条件，感染的严重程度，特殊的因素，给药方式，等等。化合物或组合物可以和一个或多个其他治疗剂联合给药。

本发明化合物的一般合成方法

一般地，本发明的化合物可以通过本发明所描述的方法制备得到，除非有进一步的说明，其中取代基的定义如式(I)所示。下面的反应方案和实施例用于进一步举例说明本发明的内容。

所属领域的技术人员将认识到：本发明所描述的化学反应可以用来合适地制备许多本发明的其他化合物，且用于制备本发明的化合物的其它方法都被认为是在本发明的范围之内。例如，根据本发明那些非例证的化合物的合成可以成功地被所属领域的技术人员通过修饰方法完成，如适当的保护干扰基团，通过利用其他已知的试剂除了本发明所描述的，或将反应条件做一些常规的修改。另外，本发明所公开的反应或已知的反应条件也公认地适用于本发明其他化合物的制备。

下面所描述的实施例，除非其他方面表明所有的温度定为摄氏度。试剂购买于商品供应商如凌凯医药，Aldrich Chemical Company,Inc.,Arco Chemical Company和Alfa Chemical Company，使用时都没有经过进一步纯化，除非其他方面表明。一般的试剂从汕头西陇化工厂，广东光华化学试剂厂，广州化学试剂厂，天津好寓宇化学品有限公司，青岛腾龙化学试剂有限公司，和青岛海洋化工厂购买得到。

无水四氢呋喃是经过金属钠回流干燥得到。乙酸乙酯、N,N-二甲基乙酰胺和石油醚是经无水硫酸钠事先干燥使用。

以下反应一般是在氮气或氩气正压下或在无水溶剂上套一干燥管(除非其他方面表明)，反应瓶都塞上合适的橡皮塞，底物通过注射器打入。玻璃器皿都是干燥过的。

色谱柱是使用硅胶柱。硅胶(300-400目)购于青岛海洋化工厂。核磁共振光谱以CDCl₃或DMSO-d₆为溶剂(报导以ppm为单位)，用TMS(0ppm)或氯仿(7.25ppm)作为参照标准。当出现多重峰的时候，将使用下面的缩写：s(singlet，单峰)，d(doublet，双峰)，t(triplet，三重峰)，m(multiplet，多重峰)，br(broadened，宽峰)，dd(doublet of doublets，四重峰)，dt(doublet of triplets，双三重峰)。偶合常数，用赫兹(Hz)表示。

低分辨率质谱(MS)数据通过配备G1312A二元泵和a G1316A TCC(柱温保持在30℃)的Agilent6320系列LC-MS的光谱仪来测定的，G1329A自动采样器和G1315B DAD检测器应用于分析，ESI源应用于LC-MS光谱仪。

低分辨率质谱(MS)数据通过配备G1311A四元泵和G1316A TCC(柱温保持在30℃)的Agilent6120系列LC-MS的光谱仪来测定的，G1329A自动采样器和G1315D DAD检测器应用于分析，ESI源应用于LC-MS光谱仪。

以上两种光谱仪都配备了Agilent Zorbax SB-C18柱，规格为2.1×30mm，5μm。注射体积是通过样品浓度来确定；流速为0.6mL/min；HPLC的峰值是通过在210nm和254nm处的UV-Vis波长来记录读取的。流动相为0.1％的甲酸乙腈溶液(相A)和0.1％的甲酸超纯水溶液(相B)。梯度洗脱条件如表1所示：

表1

时间(min)	A(CH₃CN，0.1％HCOOH)	B(H₂O，0.1％HCOOH)
			0-3	5-100	95-0
3-6	100	0
			6-6.1	100-5	0-95
6.1-8	5	95

化合物纯化是通过Agilent 1100系列高效液相色谱(HPLC)来评价的，其中UV检测在210nm和254nm处，Zorbax SB-C18柱，规格为2.1×30mm，4μm，10分钟，流速为0.6mL/min，5-95％的(0.1％甲酸乙腈溶液)的(0.1％甲酸水溶液)，柱温保持在40℃。

下面简写词的使用贯穿本发明：

EA,EtOAc乙酸乙酯

H₂O水

HPLC高效液相色谱

MS质谱

EDCI 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐

DMAP 4-二甲氨基吡啶

下列合成方案描述了制备本发明公开化合物的步骤。除非另外说明，各R¹和R²具有如本发明所述的定义。

合成方案1

R¹和R²的定义如通式(I)所述。

化合物式(I)可以通过化合物(A)和化合物(B)在缩合剂存在下碱性条件中进行缩合反应而得到，或者将化合物(B)转变为反应性衍生物后和化合物(A)在碱性条件下进行反应得到。其中，缩合剂，可以是，但不限于1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸酯(HATU)等；碱，可以是，但不限于4-二甲氨基吡啶、N,N-二异丙基乙胺等；该反应在惰性的溶剂中进行，所用溶剂包括，但不限于二氯甲烷等。反应性衍生物可以是，但不限于：将化合物(B)与草酰氯、三氯氧磷等卤化剂反应而得到的酰卤、以及与氯甲酸异丁酯等反应而得到的混合酸酐、与1-羟基苯并三唑等缩合而得到的活性酯等。

合成方案2

R¹的定义如通式(I)所述，L为亚烷基。

步骤A1：化合物式(III)可以通过化合物(A)和化合物(C)在缩合剂存在下碱性条件中进行缩合反应而得到。其中，缩合剂，可以是，但不限于1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸酯(HATU)等；碱，可以是，但不限于4-二甲氨基吡啶、N,N-二异丙基乙胺等；该反应在惰性的溶剂中进行，所用溶剂包括，但不限于二氯甲烷等。

步骤A2：化合物式(II)可以通过化合物(III)在酸性条件下水解得到，其中酸可以是，但不限于三氟乙酸等，溶剂可以为，但不限于二氯甲烷等。

下面的实施例可以对本发明做进一步的描述，然而，这些实施例不应作为对本发明的范围的限制。

实施例

中间体3,5,7-三羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4H-色烯-4-酮

第一步)5,7-二羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-3-(((2S,3R,4R,5R,6S)-3,4,5-三羟基-6-甲基四氢-2H-吡喃-2-基)氧)-4H-色烯-4-酮

将淫羊藿苷(10g)和β-葡聚糖酶(10g)加入500mL乙酸钠和盐酸的缓冲溶液中(pH＝5.0,EtOH/H₂O＝30/70,V/V)，反应混合物在50℃下搅拌5小时，减压浓缩。残留物加入2000mL水并搅拌30分钟，加入乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，用饱和氯化钠溶液洗涤(30mL)，无水硫酸钠干燥。有机相减压浓缩，残留物用乙酸乙酯重结晶后，得黄色固体标题化合物(6g,收率79％,HPLC:98％)。

MS(ESI,pos.ion)m/z:515.2[M+H]⁺.

第二步)3,5,7-三羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4H-色烯-4-酮

将浓硫酸(20mL)慢慢滴加到乙醇和水的混合溶剂中溶液(200mL,V/V＝1/1)，然后加入淫羊藿次苷(6g,11.7mmol)，反应混合物在50℃下搅拌5小时，减压浓缩。残留物加入100mL水并搅拌30分钟，加入乙酸乙酯萃取(50mL×3)，合并有机相，用饱和氯化钠溶液洗涤(30mL)，无水硫酸钠干燥。有机相减压浓缩，残留物用乙酸乙酯重结晶后，得黄色固体标题化合物(3.5g,收率82％,HPLC:96％)。

MS(ESI,pos.ion)m/z:369.1[M+H]⁺；

¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆):δ11.73(s,1H),8.17(d,J＝8.8Hz,2H),7.08(d,J＝8.8Hz,2H),6.52(s,1H),6.25(s,1H),6.03(s,1H),5.33-5.31(m,1H),3.89(s,3H),3.62(d,J＝7.2Hz,2H),1.86(s,3H),1.77(s,3H).

实施例1

4-((5,7-二羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4-氧代-4H-色烯-3-基)氧)-4-氧代丁酸

第一步)(5,7-二羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4-氧代-4H-色烯-3-基)琥珀酸叔丁酯

将3,5,7-三羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4H-色烯-4-酮(500mg,1.36mmol)和单叔丁基琥珀酸酯(355mg,2.04mmol)溶于干燥的二氯甲烷(25mL)。反应混合物冷却至0℃，然后加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCI,392mg,2.04mmol)，4-二甲氨基吡啶(DMAP,50mg,0.41mmol)。反应混合物在氮气保护下在0℃搅拌30分钟后移至室温反应3小时，加入10mL水淬灭反应，加入二氯甲烷萃取(40mL×3)，合并有机相，用饱和氯化钠溶液洗涤(30mL)，无水硫酸钠干燥，减压浓缩。残留物用硅胶柱色谱纯化(乙酸乙酯:石油醚＝1:8)，得到黄色固体状标题化合物(200mg,收率:28％)。

MS(ESI,pos.ion)m/z:525.2[M+H]⁺。

第二步)4-((5,7-二羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4-氧代-4H-色烯-3-基)氧)-4-氧代丁酸

将(5,7-二羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4-氧代-4H-色烯-3-基)琥珀酸叔丁酯(174mg,0.33mmol)溶于干燥的二氯甲烷(15mL)和四氢呋喃(2mL)的混合溶剂。反应混合物冷却至0℃，然后加入三氟乙酸(6mL)，反应混合物在氮气保护下0℃搅拌30分钟后移至室温反应过夜。加入10mL水淬灭反应，加入二氯甲烷萃取(40mL×3)，合并有机相，用饱和氯化钠溶液洗涤(30mL)，无水硫酸钠干燥，减压浓缩。残留物用硅胶柱色谱纯化(乙酸乙酯:石油醚＝1:8)，得到黄色固体状标题化合物(30mg,收率:19.4％,HPLC:96.5％)。

MS(ESI,pos.ion)m/z:469.2[M+H]⁺；

¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ1.69(s,3H),1.80(s,3H),2.76(t,J＝7.2Hz,2H),2.90(t,J＝7Hz,2H),3.91(s,3H),6.56(s,1H),7.05(d,J＝9.12Hz,2H),8.20(d,J＝2.04Hz,2H).

实施例2

5,7-二羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4-氧代-4H-色烯-3-基)[1,4’-联哌啶]-1’-羧酸酯

第一步)5,7-二羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4-氧代-4H-色烯-3-基)氧)[1,4’-联哌啶]-1’-羧酸酯

将3,5,7-三羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4H-色烯-4-酮(150mg,0.41mmol)溶于干燥的吡啶(10mL)，然后加入1-氯甲酰基-4-哌啶基哌啶盐酸盐(109mg,0.41mmol)，在氮气保护下混合物在室温搅拌过夜反应。加入二氯甲烷萃取(40mL×3)，合并有机相，用饱和氯化钠溶液洗涤(30mL)，无水硫酸钠干燥，减压浓缩。残留物用硅胶柱色谱纯化(二氯甲烷:甲醇＝20:1)，得到黄色固体状标题化合物(70mg,收率:31％,HPLC:98％).

MS(ESI,pos.ion)m/z:563.2[M+H]⁺；

¹H NMR(400MHz,CDCl3):δ1.59(s,3H),1.68(s,3H),1.77(s,3H),1.91-1.94(m,4H),2.13(d,J＝6.4Hz,2H),2.21-2.24(m,2H),2.86-2.30(m,4H),3.06(s,2H),3.49(d,J＝6.1Hz,2H),3.89(s,3H),4.43(d,J＝10.7Hz,2H),5.19-5.21(m,1H),6.58(s,1H),7.24-7.25(m,2H),8.17-8.20(m,1H),11.70(s,1H).

实施例3

5,7-二羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4-氧代-4H-色烯-3-基4-甲基哌啶-1-羧酸酯

第一步)

将3,5,7-三羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4H-色烯-4-酮(200mg,0.54mmol)和二异丙基乙基胺(DIPEA,0.23mL,1.3mmol)溶于干燥的二氯甲烷(10mL)，然后用冰浴冷却。将三光气(60mg,0.2mmol)溶于10mL二氯甲烷中，再慢慢加入到反应瓶中。在氮气保护下反应混合物在0℃反应0.5小时，移至室温搅拌3小时。再将反应混合物冷却到0℃加入二异丙基乙基胺(0.14mL,0.81mmol)和N-甲基哌嗪(28mg,0.23mmol),反应混合物在室温搅拌过夜。减压浓缩,残留物用硅胶柱色谱纯化(乙酸乙酯:石油醚＝4:1)，得到黄色固体状标题化合物(70mg,收率:69％,HPLC:97％)。

MS(ESI,pos.ion)m/z:495.2[M+H]⁺；

¹H NMR(400MHz,CDCl3):δ1.69(s,3H),1.77(s,3H),2.38(s,3H),2.52(t,J＝4.8Hz,4H),3.51(d,J＝6.4Hz,2H),3.63(s,2H),3.73(s,2H),3.90(s,3H),5.21(t,J＝6.7Hz,1H),6.59(s,1H),7.05(d,J＝9.0Hz,2H),8.19(d,J＝9.0Hz,2H),11.7(s,1H).

实施例4 5-羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4-氧代-4H-色烯-3,7-二基双(2-氧代吡咯烷-1-羧酸酯)

第一步)2-氧代吡咯烷-1-甲酰氯

将三光气(240mg,0.81mmol)溶于15mL二氯甲烷中，然后在-10℃时滴加吡咯烷酮(69mg,0.81mmol)和三乙胺(245mg,2.42mmol)的二氯甲烷溶液(10mL)，滴加完后继续在-10℃下搅拌反应1小时，再移至室温反应3小时。减压浓缩，向残留物加入10mL四氢呋喃，过滤，母液减压浓缩后得到白色标题化合物(119mg,收率:100％)。

第二步)5-羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4-氧代-4H-色烯-3,7-二基双(2-氧代吡咯烷-1-羧酸酯)

将3,5,7-三羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4H-色烯-4-酮(150mg,0.41mmol)溶于干燥的吡啶(10mL)，然后加入2-氧代吡咯烷-1-甲酰氯(119mg,0.81mmol)的二氯甲烷(10mL)溶液。在氮气保护下反应混合物在室温搅拌过夜，加入二氯甲烷萃取(40mL×3)，合并有机相，用饱和氯化钠溶液洗涤(30mL)，无水硫酸钠干燥，减压浓缩。残留物用硅胶柱色谱纯化(乙酸乙酯:石油醚＝4:1)，得到黄色固体状标题化合物(40mg,收率:17％,HPLC:96％)。

MS(ESI,pos.ion)m/z:591.2[M+H]⁺；

¹H NMR(400MHz,CDCl3):δ1.68(dd,J＝1.0Hz,13.3Hz,6H),2.17(m,4H),2.66(t,J＝8.0Hz,4H),3.51(d,J＝6.7Hz,2H),3.90(s,3H),3.93-3.97(m,4H),5.15-5.17(m,1H),6.69(s,1H),7.01-7.04(m,2H),7.96-7.90(m,2H),12.1(s,1H).

实施例5 5-羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4-氧代-4H-色烯-3,7-二基双([1,4’-联哌啶]-1’-羧酸酯)二盐酸盐

第一步)[1,4’-联哌啶]-1’-甲酰氯

将三光气(882mg,2.97mmol)溶于30mL二氯甲烷中，然后在-10℃时滴加1,4’-联哌啶(500mg,2.97mmol)和三乙胺(900mg,8.91mmol)的二氯甲烷溶液(20mL)，滴加完后继续在-10℃下搅拌反应2小时，移至室温反应2小时。减压浓缩，向残留物加入20mL四氢呋喃，过滤，母液减压浓缩后得到白色标题化合物(680mg,收率:99％)。

第二步)5-羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4-氧代-4H-色烯-3,7-二基双([1,4’-联哌啶]-1’-羧酸酯)

将3,5,7-三羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4H-色烯-4-酮(150mg,0.41mmol)溶于干燥的吡啶(10mL)，然后加入[1,4’-联哌啶]-1’-甲酰氯(235mg,1.02mmol)的二氯甲烷(10mL)溶液。在氮气保护下反应混合物在室温搅拌过夜，加入二氯甲烷萃取(40mL×3)，合并有机相，用饱和氯化钠溶液洗涤(30mL)，无水硫酸钠干燥，减压浓缩。残留物用硅胶柱色谱纯化(二氯甲烷:甲醇＝15:1)，得到黄色固体状标题化合物(55mg,收率:18％)。

第三步)5-羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4-氧代-4H-色烯-3,7-二基双([1,4’-联哌啶]-1’-羧酸酯)二盐酸盐

将5-羟基-2-(4-甲氧基苯基)-8-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-4-氧代-4H-色烯-3,7-二基双([1,4’-联哌啶]-1’-羧酸酯)(55mg,0.073mmol)溶于5mL二氯甲烷中，在冰浴冷却下滴加乙酸乙酯的氯化氢溶液(0.5mL,4M)。混合液搅拌反应30分钟后，减压浓缩，干燥得到黄色固体状标题化合物(60mg,收率:99％,HPLC:94％).

MS(ESI,pos.ion)m/z:757.4[M+H]⁺；

¹H NMR(400MHz,CDCl3):δ1.68(s,3H),1.71(s,3H),1.89-2.01(m,12H),2.38-2.45(m,9H),2.86-2.98(m,10H),3.47-3.58(m,9H),3.90(s,3H),5.10-5.13(m,1H),6.61(s,1H),7.28(s,2H),7.85-7.87(m,2H).

生物学评价

本发明化合物利用前药设计的策略，对脱水淫羊藿素进行了结构修饰，通过引入羧酸等基团，增强了化合物在水中的溶解性，改善了脱水淫羊藿素在动物体内的药代动力学性质，提高了生物利用度。下面对本发明化合物的溶解度和药代动力测试进行描述。

HPLC法测定化合物在生理盐水的溶解度

药物配置：取过量的待测定化合物于10mL具塞试管中，加入适量生理盐水，于37℃下振荡24h，离心(14000r/min,15min)。

分析方法：进样10μL，按外标法以峰面积计算化合物在生理盐水中的溶解度。

表1 化合物在生理盐水的溶解度

测试物	溶解度(ug/mL)
		脱水淫羊藿素(icaritin)	13.2
实施例1	118.3
		实施例2	105.1
实施例3	230.5
		实施例4	101.2
实施例5	210.8

结论：由表1可见，本发明化合物相比脱水淫羊藿素，具有较高的水溶解性。

药代动力学测试

实验动物：健康成年SD大鼠6只，每组3只分别进行静脉静注和经口灌胃，雄性，购自湖南斯莱克景达实验动物有限公司。

药物配置：称取一定量的药物，加入5％DMSO，5％solutol和90％Saline配置为澄清溶液。

给药与样品采集：动物给药前禁食12h，水自由饮取。给药后3h进食。分别通过SD大鼠后肢脚静脉静注(IV，1mg/kg)给药和经口灌胃(PO,5mg/kg)给药。采血方式为大鼠尾静脉采血，采血量约200-400μL/时间点，采血时间点为0、0.083、0.25、0.5、1、2、4、6、8、24h。每个时间点采集全血后，置K2EDTA抗凝试管中，放于加冰袋的保温箱中保存。所有样品在15min内，于4600r/min，4℃，离心5min，分离血浆。样品储存于-80℃，待测。后备样品，于分析结束后保存1周。

分析方法：使用LC/MS/MS法测定不同化合物给药后大鼠血浆中的原型化合物的含量。实验结果见下表：

表2 本发明化合物的药代动力学活性

结论：由表2可见，本发明化合物在口服给药后大鼠体内血药浓度及暴露量水平均高，半衰期较长，相比脱水淫羊藿素具有良好的药代动力学特征。

最后，需要注意的是，还有其他方式用来实施本发明。相应地，本发明的实施例是将作为例证进行说明，但并不限于本发明所描述的内容，还可能是在本发明范围内所作的修改或在权利要求中所添加的等同内容。本发明所引用的所有出版物或专利都将作为本发明的参考文献。

Claims

1.一种化合物，其为通式(I)所示化合物，或式(I)所示化合物的药学上可接受的盐：

其中，

R¹为H或-C(＝O)R³，其中R³为哌啶基、哌嗪基、吡咯烷基、吗啉基、2-氧代吡咯烷基、1,4’-二哌啶基或4-甲基哌嗪基，其中所述的哌啶基、哌嗪基、吡咯烷基、吗啉基、1,4’-二哌啶基可任选地独立地被H、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、＝O、吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基、吡喃基、环丙基、环丁基、环戊基或环己基中的一个取代基所取代；和

R²为哌啶基、哌嗪基、吡咯烷基、吗啉基、2-氧代吡咯烷基、1,4’-二哌啶基、4-甲基哌嗪基、羧基乙基、羧基丙基、羧基丁基、羧基戊基或羧基己基，其中所述的哌啶基、哌嗪基、吡咯烷基、吗啉基、1,4’-二哌啶基、羧基乙基、羧基丙基、羧基丁基、羧基戊基和羧基己基分别独立任选地被H、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、＝O、吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基、吡喃基、环丙基、环丁基、环戊基或环己基中的一个取代基所取代。

2.根据权利要求1所示的结构，包含以下其中之一的化合物，

或上述结构的药学上可接受的盐。

3.一种药物组合物，包含权利要求1-2任一项所述的化合物，及其药学上可接受的载体、赋形剂、媒介物或它们的组合。

4.一种权利要求1-2任一项所述的化合物或权利要求3所述的药物组合物在制备用于防护、处理、治疗骨折和骨质疏松症药物中的用途。