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, 劉登科

(1. 天津工業大學 環境與化學工程學院,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年首次在美國和英國上市，2001年在中國上市，現已在多個國家銷售，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、費用低、不良反應小等優點，但也存在不可忽視的缺點，如：起效慢、血小板抑制作用的個體差異大、對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。

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)經酯化反應后再與4,5,6,7-四氫噻吩并[3,2-c]吡啶(1)發生取代反應合成氯吡格雷類似物(4b～4e)。4a經酯化反應合成4f～4k。4f與AgNO3反應制得4l。4a經酰胺化制得另外兩個氯吡格雷類似物(5c和5m)。4和5的其結構經1H NMR， IR和MS表征。初步生物活性測試結果表明：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，對大鼠血小板聚集的抑制百分率分別為46.1%和38.2%。

1 實驗部分

1．1 儀器與試劑

YRT-3型熔點儀(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為內標)；MAGNA-560型傅立葉變換紅外光譜儀(KBr壓片)；VG ZAB-HS 高分辨有機核磁質譜儀(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[2]方法合成,收率75%, m.p.225 ℃～226 ℃。2按文獻[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[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)，國藥集團化學試劑有限公司；其它試劑均為分析純或化學純。

實驗動物：Wistar大鼠，SPF級，雄性，中國醫學科學院實驗動物研究所，許可證編號SCXK(京)2005-0013。

1．2 合成

(1)1的合成

在反應瓶中加入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，繼續攪拌30 min。用乙酸乙酯(3×33 mL)萃取，合并有機層，用無水硫酸鈉干燥，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至pH 7～8,用二氯甲烷(3×33 mL)萃取，合并有機層，用無水硫酸鈉干燥，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，合并有機層，用無水硫酸鈉干燥，減壓蒸干溶劑得黃色油狀物，攪拌下加冷水200 mL析晶，過濾，濾餅經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)

在反應瓶中加入2 5 g(20 mmol), 2-氟乙醇(Ⅰb) 7.06 g(110 mmol)和對甲苯磺酸1 g，攪拌下回流反應至分水器中無水分出。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)溶解后加入無水碳酸鉀5 g(36 mmol)，攪拌下于室溫加入1 3.07 g(22 mmol),反應約1.5 h(TLC跟蹤)。過濾，蒸干溶劑，殘余物經硅膠柱層析分離[洗脫劑：A=V(石油醚) ∶V(乙酸乙酯)=3 ∶2 ]得無色透明油狀液體，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3 h。過濾, 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,無水硫酸鈉干燥,蒸干溶劑，殘余物經硅膠柱層析分離(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，攪拌下于室溫反應過夜。過濾，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30 min。用水洗滌3次,無水硫酸鈉干燥,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 結果與討論

2.1 合成

2的酯化反應以甲苯為溶劑，對甲苯磺酸為催化劑。該方法操作簡單，且由于不斷分出反應生成的水，加速反應進程，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，無法與1繼續反應生成目標化合物。此時，可由4a采用DCC-DMAP的方法在室溫下得到目標產物。此方法操作更簡便，副產物少，便于處理。對帶有兩個醇羥基的醇如乙二醇(Ⅰj), 1,3-丙二醇(Ⅰk)，反應溫度影響較大，須用氯甲酸乙酯催化才可取得滿意的目標產物。

2.2 活性測試

參考文獻[7]方法，選用健康雄性Wistar大鼠，體重200 g～250 g，隨機分組。實驗分兩批進行，每批均設正常及氯吡格雷對照組，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)誘導的血小板最大聚集百分率。結果表明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%。

由于化合物數量有限，具體構效關系還需進一步研究探討。雖然13個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。該類藥物并不是對血小板聚集的抑制率越強越好，抑制率過高反而增加出血危險。

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