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编号:10284839
6-[4-[4-(取代苯乙酮基)哌嗪基]苯基]哒嗪 酮类化合物的合成及抑制血小板聚集作用
http://www.100md.com 《第二军医大学学报》 2000年第10期
     作者:吴秋业 倪瑾 吴波 刘超美 张广明 廖洪利

    单位:吴秋业(第二军医大学药学院有机化学教研室, 上海 200433);倪瑾(海医系放射医学教研室);吴波(军事医学科学院毒物药物研究所七室);刘超美(第二军医大学药学院有机化学教研室, 上海 200433);张广明(第二军医大学药学院有机化学教研室, 上海 200433);廖洪利(第二军医大学药学院有机化学教研室, 上海 200433)

    关键词:哒嗪酮类;血小板聚集;血小板聚集抑制剂;化学合成

    第二军医大学学报001006 [摘要] 目的:设计合成一类6-(取代苯 基)-4,5-二氢-3(2H)哒嗪酮类化合物,以期发现作用更强的血小板聚集抑制剂。[ HT5W〗方法:以乙酰苯胺为原料,经酰化反应、傅-克反应、水解反应及水合 肼环合反应、溴化反应、烷基化反应等一系列反应合成目标化合物,并参考Born方法进行体 外药理实验。结果:共合成6-[4-(取代哌嗪基)苯基]-4,5-二 氢-3(2H)哒嗪酮类化合物11个,均属首次报道,并通过元素分析、1HNMR确证结构。 初步的体外药理实验表明:大部分目标化合物都有不同程度的抑制ADP诱导的新西兰大白兔 血小板聚集的作用。结论:首次合成了11个6-[4-[4-(取代苯乙 酮基)哌嗪基]苯基] -4,5-二氢-3(2H)哒嗪酮类化合物,其中化合物(4)抑制血 小板聚集作用的活性最强,与先导化合物CCI 17810相当,化合物(3),(9),(11)等也有较强 的活性。
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    [中图分类号] R 285.5 [文献标识码] A

    [文章编号] 0258-879X(2000)10-0920-04

    Synthesis of analogues of 6-[4-(4-substituted-piperazine)phenyl]- 4,5-di hydro-3(2H)pyridazinones and its platelet aggregation inhibitory activity

    WU Qiu-Ye,LIU Chao-Mei, ZHANG Guang-Ming,LIAO Hong-Li

    (Department of Organic Chemistry, College of Pharmacy, Second Military Medical University, Shanghai 200433, China)
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    NI Jin

    (Department of Radio logy, Faculty of Navy Medicine)

    WU Bo

    (No.7 Department, Institute of Pharmacology and Toxicology, Academic Military Medical Science)

    [ABSTRACT] Objective: Analogues of 6-[4-(4-substituted-p iperazine)phenyl]-4,5-dihydro-3 (2H)pyridazinones is synthesized in sear ch for more potent and selective antithrombotic drugs. Methods: Many reactions such as acylation, Friedel-Crafts reaction, hydrolysis, cyclatio n,bromination and alkylation were used to synthesize the title compounds. Born method was applied for preliminary pharmacological test in vitro. Results: Eleven new compounds were synthesized. All compounds were fir stly reported. Their structure were identified by element analysis and 1 HNMR. Conclusion: Results of preliminary pharmacological tests show that all compounds synthesized have activity against platelet aggregation induced by ADP in vitro . The activity of compound (4) is the most potent.Co mpound (3),(9),(11) have the potent activities too.
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    [KEY WORDS] pyridazinone; platelet aggregation; platelet aggr egation inhibitor; chemical synthesis

    6-4-(取代苯基)哒嗪酮类化合物在心脑血管系统有广泛药理作用。有些化合物不但 有较强的抑制血小板聚集和降血压作用,还有强心作用[1]。其作用机制是通过抑 制细胞cAMP磷酸二酯酶Ⅲ(PDE Ⅲ),从而提高cAMP的水平,发挥抑制血小板聚集和正性肌 力作用。研究的日益深入,发现了一些活性很高的化合物,如 6-[4-(4-苯乙酰基哌嗪 基)苯基]-5-甲基-4,5-二氢-3(2H)哒嗪酮[2],CI 914[3] ,CI930[3],Y590[4],MCI-154[4],匹莫苯(pimoben- dan)[4]等。MCI-154和匹莫苯还可通过提高钙离子对心肌收缩蛋白的敏感性而发 挥强心作用,这是既不同于强心甙类,也不同于儿茶酚胺类的强心作用。寻找既能抑制磷酸 二酯酶,提高心肌细胞cAMP水平,又能增强钙离子对收缩蛋白敏感性的新型强心 药,受到日本、欧洲和北美等发达国家的重视,是开发新型心脑血管系统药物的重 要研究方向之一。
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    1 材料和方法

    1.1 仪器和材料 熔点由毛细管熔点仪测定,温度计未经校正。Carlo Erbal106 型自动元素分析仪;Hitachi270-50型红外光谱仪;Bruker AC-300D型磁共振仪,DMSO-d 6为溶剂,TMS为内标;薄层层析(TLC)用硅胶GF254,柱层析用硅胶H(10~40 μm) (青岛海洋化工厂); PAM2-PPP型自动平衡血小板聚集仪。实验动物为新西兰雄性大白兔,由第二军医大学实验动物中心提供;ADP为美国Sigma公司产 品,CCI 17810为本教研室合成。

    1.2 化合物的设计和合成 蒋勤[3]、张广明等[5]报道一系列 哌嗪基4-位酰化的哒嗪酮类化合物有较强的体外抑制ADP诱导的血小板聚集作用,我们也曾 报道哌嗪基烷基化衍生物也有较强的抗血小板聚集活性[4,6]。为了寻找更 好的抗血小板聚集药物,我们设计合成了具有如下结构的化合物:
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    以乙酰苯胺为原料,经傅-克反应、水解反应及水合肼 环合反应得6-(4-哌嗪基苯基)-4,5-二氢-3(2H)-哒嗪酮,将其与各种溴代 苯乙酮反应得目标化合物(见表1)。合成路线见图1。

    图 1 目标化合物的合成路线

    Fig 1 Synthetic route of title compounds

    R: See table 1

    1.2.1 中间体的合成 按文献[7]方法由乙酰苯胺为原料合成得中间体6-(4- 哌嗪基苯基)-4,5-二氢-3(2H-哒嗪酮。

    1.2.2 6-[对-[(4-氯苯 乙酮基)哌嗪基]苯基]-4,5-二氢-3(2H)哒嗪酮的合成 取6-(对-哌 嗪基苯基)-4,5-二氢-3(2H)哒嗪酮0.8 g (1.5 mmol)和三乙胺0.6 g,溶于10 ml DMF中,冰浴条件下滴加ω-溴代对氯苯乙酮0.59 g (2.5 mmol) 的DMF溶液,反应4 h。TLC 跟踪反应, 反应毕加适量水,有沉淀析出,过滤,水洗数次,丙酮洗1次,烘干得0.73 g, 产率56.8%,mp. 194~195℃。元素分析C22H23N4O2Cl,计算值(%):C 64. 31, H 5.60, N 13.64; 实测值(%):C 64.54, H 5.42, N 14.03。 1 HNMR(CD Cl3)δ:10.61(1H,s,NH), 8.02(2H,d,ph-H), 7.61(2H,d, ph-H), 7.48(2H,d, ph-H) , 6.90(2H,d, ph-H), 3.87(2H,s, CO-CH2-N), 3.31(4H,t, 哌嗪环上CH2), 2.93(2 H,t, CH2C=O), 2.73(4H,t, 哌嗪环上CH2), 2.46(2H,t,CH2C=N)。其他目标 化合物均按照1.2.2的方法合成。
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    1.3 药理实验 参 考Born比浊法[8],测定了先导化合物CCI-17810和11个目标化合物对ADP诱导的新 西兰大白兔血小板聚集的IC50。具体方法为新西兰大白兔心脏取血,离心制备富含血 小板血浆(PRP)和贫含血小板血浆(PPP);用PRP和PPP调整血小板聚集仪。取200 μl PRP于 比色管中,加入1 μl DMSO ,37℃孵温10 min ,搅拌40 s 后,分别加入不同剂量的ADP, 搅拌下观察5 min 内血小板的最大聚集程度,从而摸出诱导剂的阈剂量;再将供试样品配成 不同浓度的DMSO溶液,加入到含200 μl PRP的比色管中,37℃孵温10 min ,搅拌40 s后, 加入阈剂量的ADP,搅拌下观察5 min 内血小板的最大聚集程度,计算血小板聚集的抑制百 分率,并用回归法求得IC50

    2 结果和讨论

    所合成的11个化合物均未见文献报道,其结构 经元素分析和1HNMR等波谱测试所证实。化合物的理化数据、波谱数据见表1。
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    在分子中引入哌嗪环时,选用Tominaga等的实验方法,试剂易得,操作简便, 步骤较少。但也发现反应不完全的问题,这里有两方面的原因,一是反应过程中一直是非均相体系,二是所用的 溴化二乙基胺氢溴酸盐的纯度不够。在后处理时,根据反应物与产物的碱性的不同纯化得纯 品。

    表 1 目标化合物的结构、产率和物理数据

    Tab 1 Structure, yield rate and physical data of the title compounds

    Compounda

    R

    MP(t/℃)
, 百拇医药
    Yieldb(%)

    1 HNMR(DMSO-d6,δ)

    1

    238-240

    76.5

    2.50(2H,t,1-CH2), 2.67 (4H,t,6-CH2), 2.92(2H,t,2-CH2),3.30(4H,t,5-CH2),3.67(2H,s, COCH2),6.90(2H,d,ph-4-H),7.21-7.61(5H,m,ph-H),7.66(2H,d,ph-3-H)
, 百拇医药
    2

    207-208

    65.6

    2.42(3H,s, CH3), 2.51(2H,t,1-CH2), 2.80(4H,t,6-CH2),2.95(2H,t,2-CH2), 3.35(4H,t,5-CH2),3.93(2H,s, COCH2),6.91(2H,d,ph-4-H),7.28(2H,d,ph-8-H),7.63(2H,d,ph-3-H),7.91(2H,d,ph-7-H),10.16(1H,s,NH)

    3
, 百拇医药
    226-228

    45.0

    2.49(2H,t,1-CH2), 2.72(4H,t,6-CH2) ,2.91(2H,t,2-CH2),3.28(4H,t,5-CH2),3.89(2H,s, COCH2),6.89(2H,d,ph-4-H),7.38(2H,d,ph-7-H),7.59(2H,d,ph-3-H),8.01(2H,d,ph-8-H)

    4

    194-195

    56.8

, 百拇医药     2.46(2H,t,1-CH2),2.73(4H,t,6-CH2),2.93(2H,t,2-CH2),3.31(4H,t,5-CH2),3.87(2H,s, COCH2), 6.90(2H,d,ph-4-H)7.48(2H,d,ph-7-H),7.61(2H,d,ph-3-H),8.02(2H,d,ph-8-H)

    5

    232-233

    32.4

    2.42(2H,t,1-CH2),3.85(2H,s, COCH2),8.07(2H,d,ph-8-H)
, 百拇医药
    6

    254-255

    53.4

    2.41(2H,t,1-CH2),2.65( 4H,t,6-CH2),2.84(2H,t,2-CH2),3.21(4H,t,5-CH2),3.80(2H,s, COCH2),6.94(2H,d,ph-4-H),7.10-7.45(2H,m,F-ph-H),7.60(2H,d,ph-3-H),7.83(1H,m,F-ph-H)

    7
, 百拇医药
    212-213

    43.6

    2.40(2H,t,1-CH2),2.73(4H,t,6-CH2),3.97(2H,s, COCH2),8.20(2H,d,ph-7-H),8.32(2H,d,ph-8-H)

    8

    264-265

    46.8

    2.09(3H,s, CH3),10.31(1H,s,N-NH),10.76(1H,s,CH3CONH)
, 百拇医药
    9

    257-259

    45.3

    3.78(3H,s, OCH 3), 6.95-7.89(10H,m,萘环和苯环上H)

    10

    268-271

    45.2

    2.38(2H,t, 1-CH2),3.30-3.65(8H,m,哌嗪环上CH2),3.75(2H,s,COCH2)
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    11

    172-174

    27.8

    1.17(3H,s, CH3), 2.38(2H,t,1-CH2), 4.39(1H,q,CH)

    a C,H,N analyses were within 0.5% of calculated values; b Yield no t optimized

    初步的体外药理实验结果表明,目标化合物1~11的IC50分别为46.4, 18.2,16.2,10.0,25.1,68.3,49.8,66.8,13.4, 46.5,14.8 μmol/L。CCI 17810的IC50为12.5 μmol/L。结果表明大部分目 标化合物都有不同程度的体外抑制ADP诱导的新西兰大白兔血小板聚集活性,化合物(4)的活 性最强,强于先导化合物CCI 17810。化合物(3),(9),(11)也有较强的活性。对目 标化合物的构效关系分析表明,当分子中哌嗪环4-位引入取代苯乙酮基时,有一定的抑制 血小板聚集作用;芳环上取代基的电性效应对化合物的活性无明显的影响;哌嗪环4-位上 引入取代苯乙酮基不如引入烷基或芳环对活性有益。总的说来,对哌嗪环4-位上引入亲脂 性较大的基团对活性有利[6]。当分子中引入苯乙酮基时,可能由于羰基极性较大 ,影响分子的亲脂性,使得目标化合物的活性不强。
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    [基金项目] 军队医药卫生基金资助项目(98M085).

    [作者简介] 吴秋业(1964-),男(汉族),博士,副教授.

    [参 考 文 献]

    [1] Bristol JA, Sircar L, Moos WH, et al. 4,5-Dihydro-6- [4-(1H-imidazol-1-yl)phenyl]-3(2H)-pyridazinones: novel positive inotropic agents for the treatment of congestive heart failure[J]. J Med C hem,1984,27(9):1099-1103.

    [2] 王恩思, 沈家聪. 新型强心药物匹莫苯的合成[J].中国药物化学杂志, 199 7,7(3):185-190.
, 百拇医药
    [3] 蒋 勤, 孙常晟. 6-(4-取代苯基)-4,5-二氢-3(2 H)-哒嗪酮类化合物的合成及其抑制血小板的作用[J].药学学报, 1990,25(8):598 -603.

    [4] 吴秋业,张广明,廖洪利,等. 6-[4-(取代哌嗪基)苯基]-4,5- 二氢-3(2H)哒嗪酮类化合物的合成及抑制血小板聚集作用[J].中国药物化学杂志, 1999,9(3):172-175.

    [5] 张广明, 孙常晟, 吴秋业. 哒嗪酮类化合物的合成及其对血小板聚集的抑制作 用[J].中国药物化学杂志,1994,4(3):162-170.

    [6] 吴秋业, 倪 瑾, 姜远英,等. 6-[4-(取代哌嗪基)苯基]-5-甲基4,5-二 氢-3(2H)哒嗪酮类化合物的合成及抑制血小板聚集作用[J].中国药物化学杂志,1 999,9(4):259-263.
, 百拇医药
    [7] Thyes M, Lehmann HD,Gries J, et al. 6-Aryl-4,5-dihydro-3(2 H)-pyridazinones. A new class of compounds with platelet aggregation inhibiti ng and hypotensive activities[J]. J Med Chem, 1983,26(6):800-807.

    [8] Born GVR. Aggregation of blood platelets by adenosine diphosphate and its reversal[J]. Nature,1962,194(4832):927-929.

    [收稿日期] 2000-04-27

    [修回日期] 2000-07-24, 百拇医药