氯吡格雷類似物的合成及其抗血小板聚集活性*

陳繼方, 王 兵, 劉 穎, 王景陽(yáng), 劉登科

(1. 天津工業(yè)大學(xué) 環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院,天津 300160; 2. 天津藥物研究院,天津 300193)

硫酸氫氯吡格雷是由法國(guó)賽諾菲公司研制的一種噻吩并吡啶類抗血小板藥物，1998年首次在美國(guó)和英國(guó)上市，2001年在中國(guó)上市，現(xiàn)已在多個(gè)國(guó)家銷售，是目前臨床上最常使用的抗血小板藥物之一，年銷售額達(dá)70億美元。與其它抗血小板藥物相比，氯吡格雷具有療效好、費(fèi)用低、不良反應(yīng)小等優(yōu)點(diǎn)，但也存在不可忽視的缺點(diǎn)，如：起效慢、血小板抑制作用的個(gè)體差異大、對(duì)血小板的不可逆作用等，而且還存在血栓性血小板減少性紫癜和溶血尿毒綜合癥[1]。因此，尋找更加安全、有效的該類藥物已成為抗血小板藥物研究的熱點(diǎn)。

CompabcdefgR1HFCH2CH2-ClCH2CH2-BrCH2CH2-CH2-Br(CH2)2CH2-BnComphijklmR1CF3CH2-Cl2CHCH2-HOCH2CH2-CH3CH(OH)CH2-O2NO(CH2)2CH2-EtO-

Scheme1

本文以鄰氯苯甲醛為原料制得2-(2-氯苯基)-2-(4,5,6,7-四氫噻吩并[3,2-c]吡啶-5-基)乙酸(4a)。α-溴代鄰氯苯乙酸(2)經(jīng)酯化反應(yīng)后再與4,5,6,7-四氫噻吩并[3,2-c]吡啶(1)發(fā)生取代反應(yīng)合成氯吡格雷類似物(4b～4e)。4a經(jīng)酯化反應(yīng)合成4f～4k。4f與AgNO3反應(yīng)制得4l。4a經(jīng)酰胺化制得另外兩個(gè)氯吡格雷類似物(5c和5m)。4和5的其結(jié)構(gòu)經(jīng)1H NMR， IR和MS表征。初步生物活性測(cè)試結(jié)果表明：4和5均有一定的抗血小板聚集作用，其中4g和4b尤其突出，對(duì)大鼠血小板聚集的抑制百分率分別為46.1%和38.2%。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1．1 儀器與試劑

YRT-3型熔點(diǎn)儀(溫度未校正)；ZF-20D暗箱式紫外分析儀；Bruker AV400型核磁共振儀(CDCl3為溶劑,TMS為內(nèi)標(biāo))；MAGNA-560型傅立葉變換紅外光譜儀(KBr壓片)；VG ZAB-HS 高分辨有機(jī)核磁質(zhì)譜儀(EI 70eV 200μA);PAM-3型雙通道血小板聚集儀。

1·HCl{4,5,6,7-四氫噻吩并[3,2-c]吡啶鹽酸鹽}按文獻(xiàn)[2]方法合成,收率75%, m.p.225 ℃～226 ℃。2按文獻(xiàn)[3]方法合成，白色粉末，收率45%, m.p.107.2 ℃～109.3 ℃;1H NMRδ: 5.93(s, 1H), 7.24～7.34(m, 2H), 7.37～7.39(m, 1H), 7.76～7.78(m, 1H), 10.34(s, 1H)。硫酸氫氯吡格雷按文獻(xiàn)[4]方法合成，白色粉末，收率45%, m.p.132.5 ℃～134.1 ℃;1H NMR(DMSO-d6)δ: 3.60(br, 2H), 3.47(br, 2H), 3.75(s, 3H), 4.18(s, 2H), 5.59(s, 1H), 6.87～7.69(m, 6H); MSm/z: 322.2(M+1)。ADP(二磷酸腺苷),Sigma；羧甲基纖維素鈉(800～1 200， F20051103)，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；其它試劑均為分析純或化學(xué)純。

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物：Wistar大鼠，SPF級(jí)，雄性，中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所，許可證編號(hào)SCXK(京)2005-0013。

1．2 合成

(1)1的合成

在反應(yīng)瓶中加入1·HCl 5 g和水20 mL,攪拌至澄清，冰水浴冷卻，滴加30%NaOH溶液至pH 9，繼續(xù)攪拌30 min。用乙酸乙酯(3×33 mL)萃取，合并有機(jī)層，用無(wú)水硫酸鈉干燥，蒸干溶劑得淡黃油狀液體1，收率98%;1H NMRδ: 2.31(s, 1H), 2.74(t, 2H), 3.08(t, 2H), 3.86(s, 2H), 6.69(d,J= 5.2 Hz, 1H), 7.02(d,J= 5.2 Hz, 1H)。

(2)4a的合成

在反應(yīng)瓶中加入硫酸氫氯吡格雷10 g和水30 mL,攪拌使其完全溶解，用飽和碳酸氫鈉溶液調(diào)至pH 7～8,用二氯甲烷(3×33 mL)萃取，合并有機(jī)層，用無(wú)水硫酸鈉干燥，減壓蒸干溶劑得黃色油狀物。加甲醇30 mL，回流下加入30%NaOH溶液5.2 mL，反應(yīng)約30 min(TLC跟蹤)。蒸干溶劑得白色蠟狀固體。加冰醋酸40 mL，冰水浴下攪拌至澄清，加水150 mL和二氯甲烷50 mL，分液，水層用二氯甲烷(3×33 mL)萃取，合并有機(jī)層，用無(wú)水硫酸鈉干燥，減壓蒸干溶劑得黃色油狀物，攪拌下加冷水200 mL析晶，過(guò)濾，濾餅經(jīng)真空干燥得白色粉末4a,收率90%, m.p.142.5 ℃～143.6 ℃;1H NMRδ: 3.03(t, 2H), 3.29～3.35(m, 1H), 3.41(q, 1H), 4.08～4.18(q, 2H), 5.20(s, 1H), 6.65(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.14(d,J= 5.2 Hz, 1H), 7.20～7.29(m, 2H), 7.39～7.41(q, 1H), 7.81(t, 1H)。

(3)4b～4e的合成(以4b為例)

在反應(yīng)瓶中加入2 5 g(20 mmol), 2-氟乙醇(Ⅰb) 7.06 g(110 mmol)和對(duì)甲苯磺酸1 g，攪拌下回流反應(yīng)至分水器中無(wú)水分出。冷卻至室溫，依次用飽和碳酸氫鈉溶液(2×30 mL)和水(2×30 mL)洗滌,無(wú)水硫酸鈉干燥，蒸干溶液得淺黃色油狀液體(3b)。用甲苯(30 mL)溶解后加入無(wú)水碳酸鉀5 g(36 mmol)，攪拌下于室溫加入1 3.07 g(22 mmol),反應(yīng)約1.5 h(TLC跟蹤)。過(guò)濾，蒸干溶劑，殘余物經(jīng)硅膠柱層析分離[洗脫劑：A=V(石油醚) ∶V(乙酸乙酯)=3 ∶2 ]得無(wú)色透明油狀液體，用鹽酸乙醚成鹽得2-(2-氯苯基)-2-{4,5,6,7-四氫噻吩并[3,2-c]吡啶-5-基}乙酸(2-氟乙醇)酯(4b)。

用類似方法合成4c～4e。

4b: 淡黃色粉末,收率94.8%, m.p.48.9 ℃～49.1 ℃;1H NMRδ: 2.87～2.93(m, 4H), 3.67(d,J=14.0 Hz, 1H), 3.73(d,J=14.0 Hz, 1H), 4.27～4.50(m, 3H), 4.61(t, 1H), 4.96(s, 1H), 6.66(d,J=4.8 Hz, 1H), 7.05(d,J=4.8 Hz, 1H), 7.23～7.29(m, 2H), 7.38～7.41(m, 1H), 7.67～7.69(q, 1H); IRν: 3 412, 3 066, 2 959, 1 751, 1209, 1 182, 1 035 cm-1; EI-MSm/z(%): 352(10), 262(100), 138(27), 110(34), 36(6)。

4c: 無(wú)色透明晶體，收率93.7%, m.p.91.8 ℃～92.8 ℃;1H NMRδ: 2.88～2.94(m, 4H), 3.62～3.67(q, 3H), 3.74(d,J=14.0 Hz, 1H), 4.34～4.41(m, 2H), 4.95(s, 1H), 6.66(d,J=4.8 Hz, 1H), 7.05(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.24～7.30 (m, 2H), 7.38～7.41(m, 1H), 7.68～7.70(m, 1H); IRν: 3 099, 3 085, 2 962, 2 931, 2 902, 2 844, 1 744, 1 204, 1 183, 1 047, 1 035, 761 cm-1; EI-MSm/z(%): 370(3), 262(100), 138(21), 110(15), 27.0(12)。

4d: 無(wú)色透明晶體,收率94.0%, m.p.93.4 ℃～94.2 ℃;1H NMRδ: 2.85～2.95(m, 4H),3.46(t, 2H), 3.67(d,J=14.0 Hz, 1H), 3.75(d,J=14.0 Hz, 1H), 4.39～4.46(m, 2H), 4.94(s, 1H), 6.66(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.05(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.23～7.30(m, 2H), 7.38～7.41(q, 1H), 7.68～7.70(q, 1H); IRν: 3 097, 3 077, 3 057, 2 959, 2 929, 2 901, 2 842, 1 743, 1 203, 1 183, 1 150, 1 047, 1 015, 761 cm-1; EI-MSm/z(%): 414(5), 262(100), 138(47), 110(39), 89.1(9)。

4e: 白色粉末,收率94.2%, m.p.168.3 ℃～168.9 ℃;1H NMRδ: 1.68～1.99(m, 6H), 2.56～2.60(t, 1H), 2.86～2.94(m, 4H), 3.66(d,J=14.0 Hz, 1H), 3.78(d,J=14.4 Hz, 1H), 4.07～4.16(m, 2H), 4.90(s, 1H), 6.68(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.07(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.23～7.31(m, 2H), 7.39～7.41(q, 1H), 7.72～7.74(q, 1H); IRν: 3 419, 3 082, 3 055, 3 009, 2 979, 2 950, 2 927, 1 750, 1 206, 1 175, 1 457, 723 cm-1; EI-MSm/z(%): 374(4), 262(100), 138(45), 110 (23), 36.0(70)。

(4)4f～4h的合成(以4f為例)

在裝有干燥管的反應(yīng)瓶中加入4a3.44 g(11 mmol),二氯甲烷50 mL, 3-溴丙醇5 g(70 mmol), DCC(二環(huán)己基碳二亞胺)2.54 g(12 mmol), DMAP(4-二甲氨基吡啶)1.37 g(11 mmol), 攪拌下于室溫反應(yīng)3 h。過(guò)濾, 加36%鹽酸5 mL,依次用飽和碳酸氫鈉溶液(2×30 mL)和飽和氯化鈉溶液(20 mL)洗滌,無(wú)水硫酸鈉干燥,蒸干溶劑，殘余物經(jīng)硅膠柱層析分離(洗脫劑：A=4 ∶1 )得4f。

用類似方法合成4g～4h。

4f: 無(wú)色透明晶體,收率91.8%, m.p.78.1 ℃～78.5 ℃;1H NMRδ: 2.07～2.18(m, 2H), 2.87～2.91(q, 4H), 3.26～3.33(m, 2H), 3.64(d,J=14.4 Hz, 1H), 3.76(d,J=14.0 Hz, 1H), 4.18～4.29(m, 2H), 4.89(s, 1H), 6.66(d,J=4.8 Hz, 1H), 7.05(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.23～7.30(m, 2H), 7.38～7.41(q, 1H), 7.67～7.69(q, 1H); IRν: 3 071, 3 020, 2 963, 2 947, 2 920, 2 836, 1 741, 1 200, 1 176, 1 047, 1 037, 747, 708 cm-1; EI-MSm/z(%): 428(3), 262(100), 138(18), 110(7)。

4g: 無(wú)色透明晶體,收率83.5%, m.p.96.5 ℃～97.3 ℃;1H NMR(DMSO-d6)δ: 2.49(t, 2H), 2.77～2.86(m, 2H), 3.62(s,1H), 4.90(s, 1H), 5.13～5.20(q, 2H), 6.73(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.24～7.39(m, 8H), 7.47～7.50(m, 1H), 7.57～7.60(m, 1H); IRν: 3 421, 3 105, 3 059, 3 033, 2 977, 2 939, 2 913, 2 871, 2 841, 1 752, 1 158, 1 149, 1 031, 711 cm-1; EI-MSm/z(%): 396(5), 262(100), 138(23), 125(14)。

4h: 白色固體粉末,收率92.6%, m.p.58.8 ℃～61.5 ℃;1HNMR(DMSO-d6)δ: 2.99(s, 2H), 3.24(s, 2H), 4.00(s, 2H), 4.83～4.97(m, 2H), 5.49(s, 2H), 6.83(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.37(d,J=6.4 Hz, 1H), 7.45～7.51(m, 2H), 7.61(t, 1H), 7.77(s, 1H); IRν: 3 417, 3 013, 2 969, 1 770, 1 280, 1 162, 1 041 cm-1; EI-MSm/z(%): 389(3), 262(100), 138(19), 110(60), 89.1(7), 45.0(4)。

(5)4l的合成

在反應(yīng)瓶中加入4f5 g(17 mmol)的乙腈(20 mL)溶液和硝酸銀2.55 g(19 mmol)的乙腈(15 mL)溶液，攪拌下于室溫反應(yīng)過(guò)夜。過(guò)濾，蒸干溶劑，殘余物用硅膠柱層析(洗脫劑：A=4 ∶1 )分離得淡黃色油狀液體,用鹽酸乙醚成鹽得淡黃色固體4l,收率82.6%, m.p.107.6 ℃～107.9 ℃;1H NMRδ:2.88(d,J=4.0 Hz, 4H), 3.64(d,J=14.4 Hz, 1H), 3.76(d,J=14.0 Hz, 1H), 4.19～4.23(q, 2H), 4.33(q, 2H), 4.89(s,1H), 6.66(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.05(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.24～7.28(m, 2H), 7.39～7.41(q, 1H), 7.66～7.68(q, 1H); IRν: 3 423, 3 117, 2 996, 1 739, 1 618, 1 278, 1 216, 1 196, 720 cm-1; EI-MSm/z(%): 410(2), 262(100), 138(54), 110(50), 46.0(14), 36.0(34)。

(6)4i～4k,5c和5m的合成(以4i為例)

在干燥的反應(yīng)瓶中加入4a5 g(16 mmol),三乙胺1.80 g(18 mmol),氯仿50 mL,于-5 ℃攪拌至溶解,滴加氯甲酸乙酯1.94 g(18 mmol)和氯仿20 mL的混合液,滴畢,于10 ℃反應(yīng)30 min;再滴加2,2-二氯乙醇2.05 g(18 mmol)和氯仿20 mL的混合液,滴畢,反應(yīng)30 min。用水洗滌3次,無(wú)水硫酸鈉干燥,蒸干溶劑，殘余物用硅膠柱層析(洗脫劑：A=4 ∶1 )分離得淡黃色透明油狀液體，用鹽酸乙醚成鹽得4i。

4i: 白色粉末,73.3%, m.p.149.1 ℃～149.4 ℃;1H NMRδ: 2.92(t, 4H), 3.65(t, 1H), 3.77(d,J=13.6 Hz, 1H), 4.16～4.21(m, 1H), 4.49(t, 1H), 4.97(s, 1H), 5.79(t, 1H), 6.66(d,J=4.8 Hz, 1H), 7.06(d,J=3.2 Hz, 1H), 7.24～7.28(q, 2H), 7.39(s, 1H), 7.69(s, 1H); IRν: 3 418, 3 108, 2 975, 1 765, 1 201, 1 170, 1 070, 1 033, 762, 721 cm-1; EI-MSm/z(%): 404(4), 262(100), 138(29), 110(42), 36.0(66)。

4j: 白色粉末,收率88.7%, m.p.144.8 ℃～145.0 ℃;1H NMR(DMSO-d6)δ: 1.11～1.14(m, 4H), 3.11(s, 2H), 3.34～3.48(m, 4H), 5.61(s, 1H), 6.88(d,J=4.4 Hz, 1H), 7.43(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.49～7.56(m, 2H), 7.63～7.65(q, 1H), 7.95(d,J=7.2Hz, 1H); IRν: 3 422, 3 073, 2 980, 2 913, 2 859, 1 751, 1 203, 1 185, 1 057, 1 026, 763, 710 cm-1; EI-MSm/z(%): 334(5), 262(95), 138(37), 110(37), 36.0(100)。

4k: 淡黃色粉末,收率89.1%, m.p.41.1 ℃～42.2 ℃;1H NMR(DMSO-d6)δ: 1.00～1.25(m, 4H), 3.12～3.19(t, 2H), 3.34～3.45(m, 1H), 3.64(d,J= 36.8 Hz, 1H), 4.04～4.30 (m, 4H), 5.63(s, 1H), 6.88(t, 1H), 7.33(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.42～7.56(m, 2H), 7.66(d,J=8．0 Hz, 1H), 7.95(d,J=6.8Hz, 1H); IRν: 3 418, 2 980, 2 933, 1 747, 1 218, 1 183, 1 057, 1 019, 760 cm-1; EI-MSm/z(%): 437(4), 262(100), 138(35), 110(36), 36.0(46)。

N-(2-氯乙基)-【2-(2-氯苯基)-2-{4,5,6,7-四氫噻吩并[3,2-c]吡啶-5-基}乙酸】乙酰胺(5c): 黃色粉末, 收率91.5%, m.p.120.1 ℃～120.7 ℃;1H NMR(DMSO-d6)δ: 2.71～2.84(m, 4H), 3.41～3.57(m, 4H), 3.69(t, 2H), 4.64(s, 1H), 6.74(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.25(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.31～7.39(m, 2H), 7.46～7.48(q, 1H), 7.67～7.70(q, 1H), 8.49(t, 1H); IRν: 3 360, 3 060, 3 025, 3 001, 2 901, 1 657, 1 525, 1 037, 701 cm-1; EI-MSm/z(%): 367(3), 262 (69), 138(100), 125 (22), 36.0(9)。

N-乙氧基-【2-(2-氯苯基)-2-{4,5,6,7-四氫噻吩并[3,2-c]吡啶-5-基}乙酸】乙酰胺(5m): 淡黃色粉末,收率86.9%, m.p.154.8 ℃～155.2 ℃;1H NMR(DMSO-d6)δ: 1.11(t, 3H), 2.74～2.77(q, 4H), 3.54(d,J=5.6 Hz, 2H), 3.77～3.82(q, 2H), 4.46(s, 1H), 6.76(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.25(d,J=5.2 Hz, 1H), 7.32～7.39(m, 2H), 7.43～7.45(q, 1H), 7.79～7.81(q, 1H), 11.47(s, 1H); IRν: 3 274, 3 076, 2 911, 1 668, 1 470, 1 078, 767, 706 cm-1; EI-MSm/z(%): 348(3), 262(86), 138(100), 125(36), 45(7)。

2 結(jié)果與討論

2.1 合成

2的酯化反應(yīng)以甲苯為溶劑，對(duì)甲苯磺酸為催化劑。該方法操作簡(jiǎn)單，且由于不斷分出反應(yīng)生成的水，加速反應(yīng)進(jìn)程，提高收率。但如三氟乙醇(Ⅰf),苯甲醇(Ⅰg)等醇類試劑，雖然也能成酯(收率低)，可能由于空間位阻的緣故，無(wú)法與1繼續(xù)反應(yīng)生成目標(biāo)化合物。此時(shí)，可由4a采用DCC-DMAP的方法在室溫下得到目標(biāo)產(chǎn)物。此方法操作更簡(jiǎn)便，副產(chǎn)物少，便于處理。對(duì)帶有兩個(gè)醇羥基的醇如乙二醇(Ⅰj), 1,3-丙二醇(Ⅰk)，反應(yīng)溫度影響較大，須用氯甲酸乙酯催化才可取得滿意的目標(biāo)產(chǎn)物。

2.2 活性測(cè)試

參考文獻(xiàn)[7]方法，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)正常及氯吡格雷對(duì)照組，灌胃給藥，劑量30 mg·kg-1。，給藥容積均為10 mL·(kg·bw)-1，正常對(duì)照組給予等量量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(cè)定ADP(終濃度：1.08 μM)誘導(dǎo)的血小板最大聚集百分率。結(jié)果表明4和5均有一定的抗血小板聚集作用，其中4g和4b尤為突出，對(duì)血小板聚集的抑制百分率分別為46.1%和38.2%。

由于化合物數(shù)量有限，具體構(gòu)效關(guān)系還需進(jìn)一步研究探討。雖然13個(gè)化合物的活性不如硫酸氫氯吡格雷，但是這為下一步的研究提供了重要信息。該類藥物并不是對(duì)血小板聚集的抑制率越強(qiáng)越好，抑制率過(guò)高反而增加出血危險(xiǎn)。

[1] 劉登科,劉穎,劉默,等. 含噻吩并吡啶的哌嗪類衍生物、其制備方法和用途[P].CN 101 284 838A,2008.

[2] Eric L, Hiralal N K. 2-(2-nitrovinyl)thiophene reduction and synthesis of thieno[3,2-c]pyridine derivatives[P].EP 0 342 118 A1,1989.

[3] Bouisset M, Radisson J. Process for the preparation ofα-bromo-phenylacetic acids[P].US 5 036 156,1991.

[4] Aubert D, Ferrand C, Maffrand J P. Thieno[3,2-c]pyridine derivatives and their therapeutic application[P].US 4 529 596,1985.

[5] Bipin P, Bhushan L V, Bhushan L B,et al. process for preparing clopidogrel[P].WO 02/059 128 A2, 2002.

[6] Silva R A. Preparation of (S)-clopidogrel and related compounds[P].WO 2 004/094 374 A2, 2004.

[7] Savi P, Herbert J M, Pflieger A M,etal. Importance of hepatic metabolism in the antiaggregatine activity of the thienopyridine clopidogrel[J].Biochemical Pharmacology,1992,44(3):527-532.