劉 穎, 支 爽, 穆 帥, 成 碟, 劉登科
(1. 天津藥物研究院 天津市新藥設(shè)計(jì)與發(fā)現(xiàn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 300193; 2. 天津工業(yè)大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院,天津 300160; 3. 天津大學(xué) 化工學(xué)院,天津 300072)
噻氯匹定(Ⅰ)自1978年上市以來得到了廣泛臨床應(yīng)用[1]。1998年,法國賽諾菲公司開發(fā)的氯吡格雷(Ⅱ)首次在美國上市,因毒副作用較小而在很大程度上取代了Ⅰ[2]。2009年,第一三共和Eli-Lilly共同開發(fā)出的普拉格雷(Ⅲ)在英國首次上市,臨床前和臨床試驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)其抗血栓活性比Ⅱ作用更強(qiáng),用藥個(gè)體差異小,起效也更為快速[3],但存在患者出血傾向嚴(yán)重等缺點(diǎn)。因Ⅰ~Ⅲ均為不同的毒副作用,為此,國內(nèi)外研究人員設(shè)計(jì)合成了大量的新化合物[4~10],以期找到更加優(yōu)良的候選藥物。
本文在比較分析現(xiàn)有治療藥物及文獻(xiàn)報(bào)道新化合物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,以Ⅱ?yàn)橄葘?dǎo)化合物,利用生物電子等排原理,把Ⅱ結(jié)構(gòu)中的酯基(-CO2Me)換成酰胺(-COR)基團(tuán),設(shè)計(jì)并合成了一系列新型的N-取代-2-(2-氯苯基)-2-{6,7-二氫噻吩并[3,2-c]吡啶-5(4H)-基}乙酰胺(4a~4o, Scheme 1),為尋找到更好的先導(dǎo)化合物打下基礎(chǔ)。4的結(jié)構(gòu)經(jīng)1H NMR和MS表征,并測定了其體內(nèi)抗血小板聚集活性。
124a~4o
Scheme1
Bruker 400型核磁共振儀(DMSO-d6為溶劑,TMS為內(nèi)標(biāo));VG ZAB-HS型質(zhì)譜儀;Lab Alliance S1500型高效液相色譜儀。
1[11]和2[8]參考文獻(xiàn)方法合成;薄層層析硅膠板GF-254,青島海洋化工廠;其余所用試劑均為分析純或化學(xué)純。
在反應(yīng)瓶中加入2 3.1 g(10 mmol)的三氯甲烷(15 mL)溶液和N,N-二甲基-4-氨基吡啶(DMAP)1.5 g,攪拌下于室溫反應(yīng)約30 min。依次加入甲氧胺(3a)0.47 g(10 mmol), 1-乙基-3-[3-(二甲氨基)丙基]碳二亞胺(EDC)2.5 g;于25 ℃反應(yīng)6 h(TLC跟蹤)。用水(3×15 mL)洗滌,分液,有機(jī)層用無水硫酸鈉干燥,減壓除溶得淺黃色油狀液體,經(jīng)硅膠柱層析[洗脫劑:A=V(三氯甲烷) ∶V(甲醇)=10 ∶1]分離得4a。用類似的方法合成4b~4o。
選用健康雄性Wistar大鼠(體重200 g~250 g)隨機(jī)分組。實(shí)驗(yàn)分兩批進(jìn)行,每批均設(shè)正常和Ⅱ?qū)φ战M,灌胃給藥,劑量30 mg·kg-1。給藥容積均為10 mL·(kg·bw)-1,正常對照組給予等量0.5%CMC-Na,給藥后2 h腹腔注射40 mg·kg-1戊巴比妥鈉(1 mL·kg-1)麻醉,腹主動(dòng)脈采血,用3.8%枸櫞酸鈉抗凝,分別制備富血小板血漿(PRP)和貧血小板血漿(PPP),在PAM-3型雙通道血小板聚集儀測定ADP(終濃度:1.08 μM)誘導(dǎo)的血小板最大聚集百分率。
2和4的實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1,光譜數(shù)據(jù)見表2; 4的抗血小板聚集活性見表3。
表1 2和4的實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 1 Experimental results of 2 and 4
a展開劑:V(三氯甲烷) ∶V(甲醇)=10 ∶1;bHPLC;c展開劑:無水乙醇
表2 2和4的1H NMR和EI-MS數(shù)據(jù)Table 2 1H NMR and EI-MS data of 2 and 4
續(xù)表2
Comp1H NMR δ(J/Hz)*EI-MS m/z(%)4h8.13(s, 1H, NH), 7.67(d, J=6.4, 1H, ArH), 7.45(d, J=6.4, 1H, ArH), 7.33(m, J=10.8, 2H, ArH), 7.24(d, J=4.4, 1H, TH), 6.73(d, J=4.4, 1H, TH), 4.68(s, 1H, CH), 4.64(s, 1H, CH), 3.68(s, 1H, OH), 3.48(m, J=52.8, 2H, PH), 3.06(s, 2H, CH2), 2.77(d, J=12.4, 4H, PH), 0.99(s, 3H, CH3)364.1(M+, 1), 262.1(99), 209.1(16), 125.0(36), 45.0(5)4i7.98(s, 1H, NH), 7.69(d, J=6.4, 1H, ArH), 7.46(d, J=6.4, 1H, ArH), 7.36(m, J=10.8, 2H, ArH), 7.25(d, J=4.4, 1H, TH), 6.75(d, J=4.4, 1H, TH), 4.71(s, 1H, CH), 3.72(s, 1H, OH), 3.51(t, 2H, CH2), 3.46(m, J=52.8, 2H, PH), 3.08(t, 2H, CH2), 2.75(d, J=12.4, 4H, PH)350.0(M+, 3), 341.1(9), 222.0(5), 70.0(49), 42.0(15)4j8.06(d, J=7.6, 1H, NH), 7.73(d, J=7.6, 1H, ArH), 7.43(d, J=7.6, 1H, ArH), 7.33(m, J=29.6, 2H, ArH), 7.24(d, J=4.8, 1H, TH), 6.74(d, J=4.4, 1H, TH), 4.55(s, 1H, CH), 3.88(q, J=20.0, 1H, CH),3.50(s, 2H, PH), 2.76(m, J=11.2, 4H, PH), 1.06(q, J=18.8, 6H, CH3)347.1{[M-1]-, 4}, 264.1(38), 138.1(83), 110.0(16), 43.0(11), 27.0(4)4k8.22(t, J=11.2, 1H, NH), 7.71(m, J=9.2, 1H, ArH), 7.44(m, J=9.2,1H, ArH), 7.33(m, J=29.6, 2H, ArH), 7.24(d, J=5.2, 1H, TH), 6.74(d, J=5.2, 1H, TH), 4.57(s, 1H, CH), 3.48(q, J=38.0, 2H, CH2), 3.08(q, J=19.6, 2H, PH), 2.78(d, J=5.2, 2H, PH), 2.72(m, J=14.0, 2H, PH), 1.37(m, J=21.6, 2H, CH2), 1.23(m, J=22.4, 2H, CH2), 0.84(t, J=14.8, 3H, CH3)361.2{[M-1]-, 4}, 262.2(97), 110.0(16), 41.0(8), 29.0(12)4l8.25(t, J=11.2, 1H, NH), 7.71(m, J=9.2, 1H, ArH), 7.44(m, J=8.8, 1H, ArH), 7.32(m, J=31.6, 2H, ArH), 7.24(d, J=5.2, 1H, TH), 6.74(d, J=4.8, 1H, TH), 4.56(s, 1H, CH), 3.48(q, J=38.0, 2H, PH), 3.11(m, J=27.2, 2H, CH2), 2.78(d, J=5.2, 2H, PH), 2.72(m, J=22.8, 2H, PH), 1.01(t, J=14.4, 3H, CH3)333.1{[M-1]-, 3}, 262.1(95), 110.0(19), 45.0(8), 29.0(10)4m8.18(d, J=4.4, 1H, NH), 7.70(d, J=7.2, 1H, ArH), 7.44(d, J=7.6,1H, ArH), 7.33(m, J=24.0, 2H, ArH), 7.24(d, J=4.8, 1H, TH), 6.74(d, J=5.2, 1H, TH), 4.57(s, 1H, CH), 3.48(q, J=42.8, 2H, PH), 2.78(s, 2H, PH), 2.71(d, J=5.2, 2H, PH), 2.62(d, J=4.4, 3H, CH3)321.0{[M+1]+, 9}, 262.1(68), 110.0(41), 58.0(64), 39.0(21)4n7.84(m, J=9.2, 1H, ArH), 7.54(m, J=15.6, 2H, ArH), 7.22(m, J=9.2, 1H, ArH), 7.24(d, J=5.2, 1H, TH), 6.73(d, J=5.2, 1H, TH),4.96(s, 1H, CH), 4.13(t, J=13.2, 2H, PH), 3.96(s, 2H, OH), 3.72(t, J=9.2, 4H, CH2CN), 2.68(m, J=14, 2H, CH2O), 2.48(m, J=8.4, 4H, PH), 2.32(m, J=13.6, 2H, CH2O)394.1(M+, 1), 356.1(13), 307.2(8), 128.1(85), 100.2(57), 45.3(36)4o7.72(m, J=9.2, 1H, ArH), 7.43(m, J=9.2, 1H, ArH), 7.32(m, J=32.0, 2H, ArH), 7.24(d, J=4.8, 1H, TH), 6.74(d, J=4.8, 1H, TH), 4.57(s, 1H, CH), 3.54(d, J=7.2, 2H, PH), 2.74(m, J=26.0, 4H, PH),1.67(m, J=26.8, 4H, AH), 1.20(m, J=87.2, 8H, AH)388.1(M+, 3), 375.0(4), 179.0(20), 70.0(49), 36.0(42)
*T=thiophene, P=piperidine
表3 4的抗血小板聚集活性Table 3 Anti-platelet aggregation activities of 4
從表3可見,4a~4o均有一定的抗血小板聚集作用,其中4a, 4l和4m顯現(xiàn)出比其他化合物更強(qiáng)的活性,對血小板聚集的抑制百分率分別為60.3%, 63.0%和65.1%。
1,3-二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)是一種縮合劑,與少量催化劑DMAP聯(lián)合用于羧酸與醇縮合成酯,與胺縮合生成酰胺是最常用的合成方法[13]。合成本文目標(biāo)酰胺類衍生物前期實(shí)驗(yàn)中即應(yīng)用了此法,但在純化過程中遇到了困難。DCC反應(yīng)后的副產(chǎn)物DCU(二環(huán)己基脲)很難完全分離去除。研究發(fā)現(xiàn),DCU在三氯甲烷中的溶解度較小,因此嘗試用氯仿溶解目標(biāo)產(chǎn)物后過濾,但是濾液仍需多次柱分離才能得到較好純度的產(chǎn)物。隨后采用了水溶性的脫水劑EDC·HCl,通過水洗的方法即可方便除去副產(chǎn)物,極大地方便了后處理過程,得到的產(chǎn)物純度也較好。
[1] Panak E, Maffrand J P, Picard-Fraire C,etal. Thclopidine:A promise for the prevention and treatment of thrombosis and its complications[J].Haemostasis,1983,13(1):1-54.
[2] Coukell A J, Markham A. Clopidogrel[J].Drugs,1997,54(5):745-750.
[3] Hashimoto M, Sugidachi A, Isobe T,etal. The influence of P2Y12receptor deficiency o the platelet inhibitory activities of prasugrel in a mouse model: Evidence for specific inhibition of P2Y12receptors by prasugrel[J].Biochemical Pharmacology,2007,74(7):1003-1009.
[4] 成碟,劉穎,劉登科,等. 含有取代哌嗪及哌啶結(jié)構(gòu)的噻吩并吡啶類化合物的合成及活性研究[J].中國藥學(xué)雜志,2009,44(22):1752-1754.
[5] Cheng D, Liu D K, Liu M,etal. Synthesis and activity evaluation of some novel derivatives of 4,5,6,7-tetrahydrothieno[3,2-c]-pyridine[J].Chinese Chemical Letters,2008,19:689-692.
[6] Cheng D, Liu D K, Liu M,etal. Synthesis,activity evaluation and 3D-QSAR study of some novel derivatives of 4,5,6,7-tetrahydrothieno[3,2-c] pyridine[J].Chinese Chemical Letters,2008,19:1075-1079.
[7] 周云松,王平保,劉穎,等. 噻吩并四氫吡啶衍生物的合成及其抗血小板聚集活性研究[J].藥學(xué)學(xué)報(bào),2011,46(1):70-74.
[8] 陳繼方,王兵,劉穎,等. 氯吡格雷類似物的合成及其抗血小板聚集活性[J].合成化學(xué),2010,18(5):586-590.
[9] 劉登科,王平保,趙專友,等. 噻吩并吡啶取代的乙酰肼衍生物[P].中國,200 510 016 205.X,2005.
[10] 劉登科,劉穎,岳南,等. 一類含腈基的噻吩并吡啶酯類衍生物、其制備方法和用途[P].CN,201 010 171 152.X,2010.
[11] Bousquet A, Calet S, Heymes A. 2-Thienylglycidic derivative,process for its preparation and its use as synthesis intermediate[P].US 5 132 435,1992.
[12] Savi P, Herbert J M, Pflieger A M,etal. Importance of hepatic metabolism in the antiaggregating activity of the thienopyridine clopidogrel[J].Biochemical Pharmacology,1992,44(3):527-532.
[13] Chen W Y, Lu J. Efficient esterification of ferrocenecarboxylic acid in ionic liquids[J].Chinese Chemical Letters,2004,15(10):1146-1148.