一种新型噻吩并四氢吡啶衍生物的合成、结构表征及抗血小板聚集活性研究

张恩立 袁明 王杰 汤泉

摘 要

运用拼合设计原理，将噻吩并四氢吡啶盐酸盐和川芎嗪溴发生亲核取代反应，生成一种新型噻吩并四氢吡啶衍生物，其结构经IR、NMR、ESI-MS确证。采用Bron比浊法测定了目标化合物对二磷酸腺苷（Adenosine diphosphate， ADP）及花生四稀酸（Arachidonic acid， AA）诱导的血小板聚集的抑制活性。初步药理结果显示，目标化合物对ADP和AA诱导的血小板聚集具有一定的抑制活性。

关键词

噻吩并四氢吡啶;川芎嗪;合成;结构表征;抗血小板聚集

中图分类号：R916                        文献标识码： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.07.060

川芎嗪主要存在于伞形科植物川芎根茎、姜科植物温莪术根茎、大戟科植物痛风麻疯树茎，是从中药川芎中分离的一种生物碱，化学名为2， 3， 5， 6-四甲基吡嗪（TMP， 图1）。据文献[1]报道，川芎嗪具有多种药理作用，如抑制血小板聚集、保护缺血缺氧造成的心、脑细胞损伤、拮抗Ca2+、清除自由基、抗脂质过氧化等。针对川芎嗪的结构改造是目前重要小分子结构改造的热点之一。本研究前期报道[2]，以川芎嗪为先导物，运用拼合设计原理，设计合成一系列川芎嗪四氢异喹啉类化合物（图2），其部分化合物对ADP诱导的血小板聚集具有较好的抑制作用，为进一步设计新型抗血小板聚集药物提供一定的理论依据和参考价值。

二磷酸腺苷受体拮抗剂是其中一种抗血小板药物，ADP受体拮抗剂包括可逆性抑制剂如替格瑞洛、坎格雷洛和不可逆性抑制剂，如噻吩并四氢吡啶类药物 （Ticlopidine， 图1）、氯吡格雷（Clopidorgrel， 图1）和普拉格雷（Prasugrel， 图1）。噻吩并四氢吡啶类药物是目前主流抗血小板药物，但均存在一定的不良反应。针对噻吩并四氢吡啶类药物的结构改造是目前研究的热点之一。近年来，有大量文献报道，周云松等[3]保留噻吩并吡啶母核，通过生物电子等排及药物代谢原理，设计合成了一系列噻吩并四氢吡啶衍生物（图3）;支爽[4-5]等设计合成了新型含哌嗪的噻吩并四氢吡啶衍生物（图4-a）以及N-取代-2-{4， 5， 6， 7-四氢噻吩并[3，2-c]吡啶-5-基}乙酰胺（图4-b）。本研究前期报道[6]，噻吩并四氢吡啶基是噻吩并四氢吡啶类药物关键药效团（图5）。

为了进一步寻找高效低毒的抗血小板聚集药物，本发明运用药物拼合原理，将具有抗血小板聚集作用的中药小分子川芎嗪和噻吩并四氢吡啶类药物中关键药效团噻吩并四氢吡啶基拼合起来，合成一种新型噻吩并四氢吡啶衍生物，并考察了它对家兔血小板聚集的抑制活性。

1 实验

1.1 仪器和试剂

WRS-1B数字熔点仪、SGW X-4型显微熔点仪（上海精密科学仪器有限公司）;Bruker 400 MHz 超导核磁共振仪（D2O、CDCl3为溶剂，TMS为内标）;LCQ ADVANTAGE MAX液质连用质谱仪（FINNIGAN公司）;Nicolet Avatar 370DTGS型红外光谱仪（KBr压片）。川芎嗪溴为自制，4， 5， 6， 7-四氢噻吩[3， 2-c]吡啶盐酸盐，北京偶合有限公司产品，其余试剂均为市售分析纯，薄层和柱层析用硅胶均为烟台德信生物科技有限公司产品。

1.2 实验方法

在250mL三颈瓶中，加入4， 5， 6， 7-四氢噻吩并[3， 2-c]吡啶盐酸盐（1.93g， 11.0mmol），氮氮二甲基甲酰胺（80mL）以及碳酸钾（6.07g，44.0mmol），搅拌5min，加入川芎嗪溴（2.58g， 12.1mmol），室温反应5h，TLC[V（乙酸乙酯）： V（石油醚）=1： 1]检测反应基本完全。加H2O（40mL），用乙酸乙酯（50mL×2）萃取，取酯层，酯层用饱和氯化钠溶液（50mL×2）洗，无水硫酸钠干燥，回收溶剂乙酸乙酯，用V（乙酸乙酯）： V（石油醚）=1：6重结晶，得类白色晶体1.99g，产率66.4%， 1H-NMR （CDCl3， 400 MHz）δ： 7.06 （d， J=5.2Hz， 1H， ThH）， 6.70 （d， J=5.2Hz， 1H， ThH），3.81（d，J=12.4Hz，1H，-CH2），3.77（d，J=12.4Hz，1H，-CH2），3.61（m，2H，CH2），2.84（m，4H，CH2×2），2.59（s，3H，CH3），2.51（m，6H，CH3×2）;13C-NMR（CDCl3，100MHz）δ：150.1，149.7，148.1，147.9，133.8，133.4，125.2，122.6，61.2，53.2，50.6，25.4，21.6，21.5，20.9;IR（KBr，cm-1）υ：3043.5，2945.7，2963.5，2832.5，，1482.1，14 36.7;ESI-MassforC15H19N3S：m/z：（M++H）274.16。

1.3 抗血小板聚集活性测试及结果分析

实验方法：普通家兔1只，雄性，体重2.0kg，用利多卡因局部麻醉，颈动脉插管放血，和3.8%的枸橼酸钠溶液（0.38g枸橼酸钠与10mL生理盐水配制）以9：1混合，用离心机以600r/min離心12min，取富血小板血浆（PRP），剩余部分以3000r/min离心，取贫血小板血浆（PPP），聚集诱导剂用10ug/mLADP、200ug/mLAA。每管180uLPRP中加入不同浓度的药物10uL，对照组PRP中加入生理盐水10uL，温育3min，然后加入上述不同浓度的诱导剂，用LG-PABER-1型血小板聚集仪检测血小板聚集率。所有实验重复6次，根据各组聚集率平均值与空白组聚集率均值按下列公式计算血小板聚集抑制率：

由表1和表2可知，目标化合物对二磷酸腺苷的抑制率IC50（mol/L）=0.005886，对花生四稀酸抑制率IC50（mol/L）=0.006123，对血小板聚集具有一定的抑制作用，但都不及阳性对照药奥扎格雷。

2 结论

通过以川芎嗪为先导物，利用药物拼合设计原理，设计合成了一种新型噻吩并四氢吡啶化合物，目标化合物结构经IR、NMR、ESI-MS得以证实。所得目标化合物对二磷酸腺苷和花生四稀酸诱导的血小板聚集活性初步试验，测试结果表明，目标化合物对抗血小板聚集具有一定的抑制活性，为今后设计新型的噻吩并四氢吡啶类抗血小板聚集药物提供一定的参考价值。

参考文献

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