CN100494195C

CN100494195C - 咔啉羧酸衍生物、其合成方法及其用途

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Publication number: CN100494195C
Application number: CNB2004100742046A
Authority: CN
Inventors: 彭师奇; 赵明; 王超; 杨哲
Original assignee: Capital Medical University
Current assignee: Capital Medical University
Priority date: 2004-09-03
Filing date: 2004-09-03
Publication date: 2009-06-03
Anticipated expiration: 2024-09-03
Also published as: CN1743326A

Abstract

本发明公开了一类新的咔啉羧酸衍生物、其制备方法及其用途。本发明咔啉羧酸衍生物通过将氨基酸引入咔啉羧酸的侧链制备而成。试验证实，本发明咔啉羧酸衍生物溶解度高，具有很高的抗血栓活性及抗血小板聚集活性。

Description

咔啉羧酸衍生物、其合成方法及其用途

技术领域

本发明涉及一种咔啉羧酸衍生物，尤其涉及一种具有抗血栓活性的咔啉羧酸衍生物及其制备方法。

背景技术

近年来以心血管栓塞和脑血管栓塞为代表的心血管疾病的发病率呈上升趋势，严重危害健康。1998年美国死于心血管疾病的人数比癌症、交通事故和艾滋病致死的总人数还要多(Heart and Stroke A-Z Guide：2001 Heart andStroke Statistical Update.Available at：http://www.americanheart.org.AccessedMay2001)。动脉粥样硬化、心肌梗塞、缺血性脑卒中以及肺栓塞都与血栓的形成密切相关。其它一些疾病或症状，如糖尿病、肾脏疾病、肝脏疾病、血液病、系统性红斑狼疮、恶性肿瘤、烧伤、创伤、外科手术、血液透析、心脏外科、器官移植、妊娠、新生儿突发性耳聋、眼科疾病、血栓闭塞性脉管炎、和弥散性血管内凝血等都与血栓的形成有关(李家增、贺石林、王鸿利主编，《血栓病学》，科学出版社，1998)。

1，2，3，4-四氢-β-咔啉是广泛存在于药用植物中的许多重要吲哚生物碱的母核。例如1，2，3，4-四氢-β-咔啉是芦竹中的N_b-甲基四氢海曼、Desmodiumpulchellum Benth er Barker中的6-甲氧基-四氢-β-咔啉及6-甲氧基四氢海曼、胡颓子属植物的骆驼蓬碱及胡颓子碱及1-异丁基四氢-β-咔啉等的母核(林启寿等，中草药成分化学，科学出版社，1997)。由于1，2，3，4—四氢—β—咔啉具有明显的抗血小板活性，故成为倍受重视的药物先导结构类型，咔啉羧酸是其中的一个典型代表。

中药薤白为百合科葱属植物小根蒜(Allium macrostemon Bunge)或薤(A.chinense G.Don)的干燥鳞茎。小根蒜产于东北、华北等地，收载于中国药典1990版。薤产于我国南方。薤白主治“胸痹”、“心痛彻背”等症。胸痹和心痛彻背相当于心绞痛和心肌梗塞。汉代张仲景提出的一些名方含有薤白，例如“瓜萎、薤白白酒汤”、“瓜萎、薤白、半夏汤”以及“枳实、薤白、桂枝汤”等都含有薤白。在抗血小板活性筛选中，薤白提取物显示较强活性。从薤白中分离到的(S)—咔啉羧酸的抗血小板聚集活性比阿司匹林强数倍(彭军鹏，乔艳秋，姚新生等，得自小根蒜及薤中的几种含氮化合物。中国药物化学杂志，1995年5月，134)。中医有医食同源之说，即一些药品也是食品。中国政府正式公布的既可用作药品又可用作食品的清单里包括了面薤白。可见，薤白是一味十分安全的中药。来自薤白的咔啉羧酸是十分安全的化合物。已经证实了(S)—咔啉羧酸作为抗血栓药物先导结构的潜在意义(彭师奇等，四氢咔啉羧酸及其RGD缀合物、它们的合成及其在医学上的应用，中国专利，申请号：01144616.6)。

但咔啉羧酸的溶解度极差，几乎不溶于任何溶剂，由此导致其生物利用度极差。这个缺点严重限制了它在食品和药品上的应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一类溶解度高、抗血栓活性高的咔啉羧酸衍生物。

本发明所要解决的另一技术问题是提供该咔啉羧酸衍生物的制备方法。

本发明所要解决的技术问题是通过以下途径来实现的：

本发明提供一种咔啉羧酸衍生物，具有通式I的结构。

通式I

其中R选自-CH₃、CH₂C₆H₅、-CH(CH₃)₂、-CH₂OH、-CH(OH)CH₃、-CH₂C₆H₄-OH-p，四氢吡咯-2-基、-CH₂SH、-CH₂CH₂SCH₃、-CH₂CH₂COOH、-CH₂COOH、1，3-咪唑甲基或吲哚-3-甲基。

本发明所要解决的另一技术问题是提供上述通式I化合物的制备方法，该通式I化合物的合成方法包括以下步骤：

1、将L-色氨酸与甲醛缩合制得(3S)-β-咔啉羧酸，

2、对(3S)-β-咔啉羧酸的2位N进行保护，制备出N-保护基-β-咔啉羧酸，

3、将N-保护基-β-咔啉羧酸与氨基酸酯缩合制备N-保护基-β-咔啉酰氨基羧酸酯，

4、将N-保护基-β-咔啉酰氨基羧酸酯脱掉保护基并将酯水解为酸即得本发明通式化合物。

上述合成方法中，其中步骤1中的缩合反应是在无机酸催化下进行，优先为浓硫酸；其中步骤2中(3S)-β-咔啉羧酸2位N的保护基既可以是叔丁氧羰基也可以是苄基，优先为叔丁氧羰基；步骤3中的缩合剂优选为DCC(二环己基碳化二亚胺)；其中步骤4中脱保护和酯水解步骤可以是先皂化再氢解或者是先皂化再酸解，优先为先皂化再酸解；

氨基酸是蛋白质的基本结构单元，广泛存在于生物体内，对维持正常的生理功能具有及其重要的作用。由于氨基酸具有酸、碱两性的独特结构，所以可用于药物分子的结构修饰，可通过氨基酸来改进药物分子与受体的相互作用。

本发明在咔啉羧酸的侧链引入氨基酸，可以明显改善咔啉羧酸的药代动力学性质，一方面能够改善咔啉羧酸的溶解性能，另一方面也能够改善咔啉羧酸的吸收和转运，从而能显著提高咔啉羧酸的抗血栓活性。

附图说明

图1氨基酸修饰的咔啉羧酸的合成路线

具体实施方式

以下将结合实施例具体说明本发明，本发明的实施例仅用于说明本发明的技术方案，并非限定本发明的范围。

本发明化合物中间体的制备

一、1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-羧酸的制备

0.18ml浓硫酸稀释在400ml水中，然后加入5g(22.4mmol)Trp(色氨酸)。待Trp完全溶解后加入10ml甲醛，室温反应6小时后，TLC板显示原料消失，加入10ml氨水(2.5％)调节反应物的pH至8-9。反应混合静置30分钟后抽滤，得到的白色固体用乙醇、水、氨水重结晶，得4.6g(95.1％)标题化合物，为白色固体。

二、N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-羧酸的制备

冰浴下把1g(4.17mmol)1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-羧酸悬浮于1.1g(Boc)₂O(叔丁氧羰酐)和10ml DMF(二甲基甲酰胺)制成的溶液中。得到的溶液加入1.5ml三乙胺调pH值8-9。反应混合物冰浴下搅拌4h。反应过程中2，3，4，9-四氢-β-咔啉-3-羧酸渐渐溶解，TLC(氯仿/甲醇/冰醋酸：5:3:0.4)显示原料点消失。减压浓缩除去溶剂，残留物用乙酸乙酯溶解后，依次用5％ KHSO₄，饱和NaCl洗，有机层用无水硫酸钠干燥，过滤，减压浓缩，残留物用氯仿洗涤，得到1g(68％)标题化合物。

[实施例1] N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)丙氨酸(5a)的制备

步骤1、N-(N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)-丙氨酸甲酯(3a)的制备

2g(6.33mmol)N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-羧酸溶于30ml无水THF中，冰浴下往里加入1.2g(8.9mmol)N-羟基苯并三氮唑(HOBt)，10分钟后往里加入1.75g(8.5mmol)DCC。1.07g(6.96mmol)HCl·AlaOMe(丙氨酸甲酯盐酸盐)悬浮于3ml无水THF中，然后加入1ml N-甲基吗啉调节pH至8-9，反应20分钟。10分钟后将该溶液加到上面的含N-羟基苯并三氮唑的溶液中。反应混合物室温搅拌过夜，TLC(氯仿/甲醇，15:1)显示原料点消失，滤出DCU(二环己基脲)，滤液减压浓缩至干，残留物用乙酸乙酯溶解。得到的溶液依次用饱和NaHCO₃，饱和NaCl，5％ KHSO₄，饱和NaCl，饱和NaHCO₃，饱和NaCl洗至中性，无水Na₂SO₄干燥。过滤，减压浓缩至干，得2.6g(％)标题化合物，为淡黄色固体。Rf＝0.383(氯仿/甲醇，15:1)

步骤2、N-[(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)丙氨酸(4a)的制备

1.0g(2.5mmol)2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰丙氨酸甲酯溶于4ml甲醇和2ml氯仿的混合溶剂中，冰浴下加入0.45g(11.34mmol)NaOH，反应液渐渐变为黄色，70分钟后TLC(氯仿/甲醇，30/1)显示反应完全，减压浓缩蒸去溶剂，残留物加入30ml水溶解，用乙酸乙酯萃取，水层在冰浴下用4NHCl调PH值为1-2，析出黄色油状物，乙酸乙酯萃取，无水Na₂SO₄干燥、过滤、减压浓缩，得标题化合物750mg(79％)，为淡黄色固体。

步骤3、N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)丙氨酸(5a)的制备

冰浴下往700mg(1.85mmol)N-[(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)丙氨酸与8ml无水乙酸乙酯的溶液中加入8ml HCl-乙酸乙酯(4N)，攪拌60分钟后TLC(氯仿/甲醇，5/1)显示原料点消失，反应液减压浓缩至干，往得到的残留物中加入10ml乙酸乙酯，再减压浓缩至干，该操作反复三次，得到的残留物加入20ml乙酸乙酯，研磨，过滤，固体用正丁醇-乙醚重结晶，得标题化合物500mg(86％)，为红棕色粉末。ESI/MS：288[M+H]⁺，

{[α]}_{D}^{25} = - 80.0

(C＝1.0，DMF)¹HNMR(300MHZ，DMSO-d6)：δ/ppm＝1.378(d，J＝6.6Hz，3H，)，2.887(s，1H)，2.930(s，1H)，3.371(s，1H)，4.275(m，1H)，4.356(m，2H)，4.481(m，1H)，7.031(s，1H)，7.120(s，1H)，7.382(d，J＝7.8Hz，1H)，7.469(d，J＝6.6Hz，1H)，9.022(s，1H)，9.861(s，1H)，11.186(s，1H).

实施例2 N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)苯丙氨酸(5b)的制备

1、N-(N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)-苯丙氨酸甲酯(3b)的制备

采用实施例1中步骤1的操作，从1g(3.16mmol)N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-羧酸、15ml无水THF、0.6g(4.45mmol)HOBt、0.87g(4.3mmol)DCC、0.75g HCl·PheOMe(3.48mmol)和3ml无水THF的悬浮液以及0.6ml N-甲基吗啉得1.5g(％)标题化合物，为淡黄色固体。ESI/MS：478[M+H]⁺，378[M+H-Boc]⁺。Rf＝0.4(氯仿/甲醇，15:1)

2、N-[(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)苯丙氨酸(4b)的制备

采用实施例1中步骤2的操作，由900mg(1.89mmol)2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰苯丙氨酸甲酯得到650mg(74.5％)标题化合物，为淡黄色固体。

3、N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)苯丙氨酸(5b)的制备

采用实施例1中步骤3的操作，由600mg(1.3mmol)N-[(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)苯丙氨酸得到490mg(95％)标题化合物，为红棕色固体。ESI/MS：364[M+H]⁺，

{[α]}_{D}^{25} = - 30

(C＝1，乙醇)，¹HNMR(300MHZ，DMSO-d6)：δ/ppm＝1.277-1.412(m，2H)，2.988(m，2H)，3.216(m，1H)，4.188(m，2H)，4.656(m，1H)，7.012(s，1H)，7.122(s，1H)，7.204(t，J＝6.8Hz，1H)，7.380(d，J＝7.8Hz，1H)，7.384(d，J＝7.6Hz，2H)，7.464(d，J＝6.4Hz，1H)，7.467(t，J＝6.8Hz，2H)，9.012(d，，J＝7.8Hz，1H)，9.813(s，1H)，11.133(s，1H)。

实施例3. N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)缬氨酸(5c)的制备

1、N-(N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)-缬氨酸甲酯(3c)的制备

采用实施例1中步骤1的操作，从1g(3.16mmol)N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-羧酸、15ml无水THF、0.6g(4.45mmol)N-羟基苯并三氮唑、0.87g(4.3mmol)DCC、0.58g HCl·Val-Ome(3.48mmol)和3ml无水THF的悬浮液以及0.6ml N-甲基吗啉得1.3g(％)标题化合物，为淡黄色固体。ESI/MS：452[M+Na]⁺，430[M+H]⁺。IR(cm^-1)：3412、1691、1455、1511、1622、1383、741.Rf＝0.417(氯仿/甲醇，15:1)

2、N-(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)缬氨酸(4c)的制备

采用实施例1中步骤2的操作，由0.75g(1.75mmol)2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰缬氨酸甲酯得到0.515g(71％)标题化合物，为淡黄色固体。

3、N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)缬氨酸(5c)的制备

采用实施例1中步骤3的操作，由600mg(1.3mmol)N-[(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)缬氨酸得到380mg(95％)标题化合物，为淡黄色固体。Mp 169℃-171℃，ESI/MS：316[M+H]⁺，

{[α]}_{D}^{25} = - 70

(C＝1，DMF)，¹HNMR(300MHZ，DMSO-d6)：δ/ppm＝0.938(d，J＝6.9Hz，3H)，0.971(s，3H)，2.166(dd，J＝6.9Hz，J＝5.7Hz，1H)，2.849(d，J＝5.4Hz，1H)，3.153-3.381(m，J＝4.9Hz，1H，)，4.230(s，2H)，4.337(s，1H)，4.479(m，2H)，7.013(t，J＝7.2Hz，1H)，7.104(t，J＝7.4Hz，1H)；7.366(d，J＝7.8Hz，1H)，7.462(d，J＝7.5Hz，1H)，8.787(s，1H)，9.824(s，1H)，11.190(s，1H)，12.680(s，1H)。

实施例4. N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)丝氨酸(5d)的制备

1、N-(N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)-丝氨酸甲酯(3d)的制备

采用实施例1中步骤1的操作，用1.08g(6.96mmol)HCl·SerOMe代替1.07g(6.96mmol)HCl·AlaOMe 2g(6.33mmol)得2.6g(％)标题化合物，为淡黄色固体。ESI/MS：419.1[M+H]⁺，Rf＝0.267(氯仿/甲醇，15:1)

2、N-[(2-N-Boc-1，2，3，4--四氢-β-咔啉-3-甲酰基)丝氨酸(4d)的制备

采用实施例1中步骤2的操作，由1.3g(3.12mmol)2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰丝氨酸甲酯得到1.05g(84％)标题化合物，为淡黄色固体。

3、N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)丝氨酸(5d)的制备

采用实施例1中步骤3的操作，由1.05g(2.6mmol)N-[(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)丝氨酸得到700mg(85％)标题化合物，为红棕色固体。ESI/MS：304[M+H]⁺，

{[α]}_{D}^{25} = - 70

(C＝1，DMF)，¹HNMR(300MHZ，DMSO-d6)：δ/ppm＝2.896(d，J＝6.9Hz，1H)，3.407(m，J＝5.4Hz，1H)，3.779(d，J＝4.5Hz，2H)，4.305(t，J＝4.9Hz，1H)，4.455(m，J＝5.1Hz，2H)，4.489(s，1H)，7.122(t，J＝7.8Hz，1H)，7.384(d，J＝7.8Hz，1H)，7.468(d，J＝7.5Hz，1H)，9.104(d，J＝7.2Hz，1H)，9.861(s，1H)，11.190(s，1H)，12.9(s，1H)。

实施例5. N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)苏氨酸(5e)的制备

1、N-(N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)-苏氨酸甲酯(3e)的制备

采用实施例1中步骤1的操作，用1.08g(6.96mmol)HCl·ThrOMe油状物代替1.07g(6.96mmol)HCl·AlaOMe 2g(6.33mmol)得2.7g标题化合物，为淡黄色固体。Rf＝0.267(氯仿/甲醇，15:1)

2、N-(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)-苏氨酸(4e)的制备

采用实施例1中步骤2的操作，由1g(2.32mmol)2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰苏氨酸甲酯得到750mg(78％)标题化合物，为淡黄色固体。

3、N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)苏氨酸(5e)的制备

采用实施例1中步骤3的操作，由750mg(1.8mmol)N-[(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)苏氨酸得到580mg(91％)标题化合物，为红棕色固体。Mp 180℃-182℃，ESI/MS：318[M+H]⁺，

{[α]}_{D}^{25} = - 28

(C＝1，乙醇)，IR(cm^-1)：3378，2976，1677，747，¹HNMR(300MHZ，DMSO-d6)：δ/ppm＝2.873(t，J＝5.5Hz，1H)，3.451(m，J＝5.4Hz，1H)，4.230(m，J＝5.4Hz，1H)，4.355(m，J＝6.4Hz，2H)，4.448(s，1H)，5.316(s，1H)，7.028(t，J＝7.8Hz，1H)，7.121(t，J＝8.4Hz，1H)，7.384(d，J＝8.1Hz，1H)，7.463(d，J＝7.5Hz，1H)，8.951(d，J＝8.4Hz，1H)，9.861(m，1H)，11.223(d，J＝4.2Hz，1H)，12.9(s，1H)。

实施例6. N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)酪氨酸(5f)的制备

1、N-(N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)-酪氨酸甲酯(3f)的制备

采用实施例1中步骤1的操作，用1.62g g(6.96mmol)HCl·TyrOMe代替1.07g(6.96mmol)HCl·AlaOMe 2g(6.33mmol)得3.2g标题化合物，为淡黄色固体。ESI/MS：516[M+Na]⁺，491[M+H]⁺，Rf＝0.350(氯仿/甲醇，15:1)。

2、N-(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)酪氨酸(4f)的制备

采用实施例1中步骤2的操作，由1g(2.17mmol)2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰酪氨酸甲酯得到650mg(67％)标题化合物，为淡黄色固体。

3、N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)酪氨酸(5f)的制备

采用实施例1中步骤3的操作，由620mg(1.39mmol)N-[(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)酪氨酸得到450mg(84％)标题化合物，为淡黄色固体。ESI/MS：380[M+H]⁺，

{[α]}_{D}^{25} = - 88

(C＝1，乙醇)，¹HNMR(300MHZ，DMSO-d6)：δ/ppm＝2.848(m，J＝9.9Hz，1H)，3.160(s，1H)，3.055(dd，J＝9.6Hz，J＝4.8Hz，2H)，4.235(m，J＝5.6Hz，1H)，4.353(m，J＝6.2Hz，2H)，4.448(s，1H)，6.702(d，J＝8.4Hz，2H)，7.009(t，J＝7.2Hz，1H)，7.023(t，J＝7.8Hz，1H)，7.145(d，J＝8.1Hz，2H)，7.377(d，J＝8.1Hz，1H)，7.444(d，J＝7.5Hz，1H)，8.979(d，J＝7.5Hz，1H)，9.354(s，1H)，9.861(s，1H)，11.192(s，1H)，12.9(s，1H)。

实施例7. N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)脯氨酸(5g)的制备

1、N-(N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)-脯氨酸甲酯(3g)的制备

采用实施例1中步骤1的操作，用1.15g(6.96mmol)HCl·ProOMe代替1.07g(6.96mmol)HCl·AlaOMe 2g(6.33mmol)得2.8g标题化合物，为淡黄色固体。Rf＝0.276(氯仿/甲醇，15:1)。

2、N-(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)脯氨酸(4g)的制备

采用实施例1中步骤2的操作，由0.5g(1.17mmol)2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰脯氨酸甲酯得到400mg(83％)标题化合物，为淡黄色固体。

3、N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)脯氨酸(5g)的制备

采用实施例1中步骤3的操作，由400mg(0.97mmol)N-[(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)脯氨酸得到300mg(89％)标题化合物，为淡黄色固体。ESI/MS：314[M+H]⁺，

{[α]}_{D}^{25} = - 36

(C＝1，乙醇)，¹HNMR(300MHZ，DMSO-d6)：δ/ppm＝1.965(m，J＝8.7Hz，2H)1.973(m，J＝8.7Hz，2H)，2.834(t，J＝5.6Hz，1H)，3.160(s，1H)，3.682(s，1H)，3.763(d，J＝6.3Hz，1H)，4.261(m，J＝5.4Hz，1H)，4.358(m，J＝6.3Hz，2H)，4.721(s，1H)，7.031(t，J＝7.5Hz，1H)，7.122(t，J＝7.8Hz，1H)，7.384(d，J＝7.5Hz，1H)，7.513(t，J＝8.4Hz，1H)，9.861(s，1H)，11.134(s，1H).

实施例8. N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)半胱氨酸(5h)的制备

1、N-(N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)-半胱氨酸甲酯(3h)的制备

采用实施例1中步骤1的操作，用1.2g(6.96mmol)HCl·CysOMe代替1.07g(6.96mmol)HCl·AlaOMe 2g(6.33mmol)得2.7g标题化合物，为淡黄色固体。Rf＝0.259(氯仿/甲醇，15:1)。

2、N-(2-N-Boc-1，2，3，4-β-咔啉-3-甲酰基)半胱氨酸(4h)的制备

采用实施例1中步骤2的操作，由1.0g(2.31mmol)2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰半胱氨酸甲酯得到450mg(48％)标题化合物，为淡黄色固体。

3、N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)半胱氨酸(5h)的制备

采用实施例1中步骤3的操作，由700mg(1.67mmol)N-[(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)半胱氨酸得到580mg(98％)标题化合物，为淡黄色固体。Mp.200-201℃，ESI/MS：286[M+H]⁺，

{[α]}_{D}^{25} = - 86

(C＝1，乙醇)，¹HNMR(300MHZ，DMSO-d6)：δ/ppm＝2.875(d，J＝6.5Hz，2H)，3.368(d，J＝6.7Hz，2H)，4.063(m，J＝6.7Hz，1H)，4.463(d，J＝5.8Hz，2H)，4.688(d，J＝5.6Hz，1H)，7.028(t，J＝7.2Hz，1H)，7.119(t，J＝7.8Hz，1H)，7.369(d，J＝7.8Hz，1H)，7.507(d，J＝7.6Hz，1H)9.317(d，J＝7.5Hz，1H)；9.861(s，1H)，11.2185(d，J＝6.3Hz，1H)。

实施例9. N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)甲硫氨酸(5i)的制备

1、N-(N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)-甲硫氨酸甲酯(3i)的制备

采用实施例1中步骤1的操作，用1.39g(6.96mmol)HCl·TyrOMe代替1.07g(6.96mmol)HCl·AlaOMe 2g(6.33mmol)得2.85g标题化合物，为淡黄色固体。Rf＝0.328(氯仿/甲醇，15:1)。

2、N-(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)甲硫氨酸(4i)的制备

采用实施例1中步骤2的操作，由1g(2.17mmol)2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰甲硫氨酸甲酯得到700mg(72％)标题化合物，为淡黄色固体。

3、N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)甲硫氨酸(5i)的制备

采用实施例1中步骤3的操作，由600mg(1.34mmol)N-[(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)甲硫氨酸得到370mg(80％)标题化合物，为淡黄色固体。Mp.186-189℃，ESI/MS：348[M+H]⁺，

{[α]}_{D}^{25} = - 86

(C＝1，乙醇)，¹HNMR(300MHZ，DMSO-d6)：δ/ppm＝1.435(m，J＝5.5Hz，2H)，2.509(m，J＝5.7Hz，2H)，3.388(d，J＝6.4Hz，2H)，3.462(m，J＝6.5Hz，1H)，4.393(d，J＝5.4Hz，2H)，4.08(d，J＝5.5Hz，1H)，7.033(t，J＝7.8Hz，1H)，7.116(t，J＝7.5Hz，)，7.374(d，J＝7.8Hz，1H)，7.494(d，J＝7.8Hz，1H)，9.136(d，J＝5.5Hz，1H)，9.861(s，1H)，11.207(s，1H)。

实施例10. N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)谷氨酸(5j)的制备

1、N-(N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)-谷氨酸甲酯(3j)的制备

采用实施例1中步骤1的操作，用1.47g(6.96mmol)HCl·Glu(oMe)₂代替1.07g(6.96mmol)HCl·AlaOMe 2g(6.33mmol)得3.00g标题化合物，为淡黄色固体。Rf＝0.500(氯仿/甲醇，15:1)。

2、N-(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)谷氨酸(4j)的制备

采用实施例1中步骤2的操作，由2.8g(5.9mmol)2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰谷氨酸双甲酯得到2.0g(76％)标题化合物，为淡黄色固体。

3、N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)谷氨酸(5j)的制备

采用实施例1中步骤3的操作，由2.0g(4.49mmol)N-[(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)谷氨酸得到1.6g(94％)标题化合物，为淡绿色固体。Mp.186-189℃，ESI/MS：346[M+H]⁺，

{[α]}_{D}^{25} = - 66

(C＝1，乙醇)，¹HNMR(300MHZ，DMSO-d6)：δ/ppm＝2.114(m，J＝5.5Hz，2H)，2.4025(t，J＝8.1Hz，2H)，3.313(d，J＝5.1Hz，2H)，4.222(m，J＝6.5Hz，1H)，4.503(d，J＝5.4Hz，2H)，4.481(d，J＝5.5Hz，1H)7.028(t，J＝7.5Hz，1H)，7.118(t，J＝7.5Hz，1H)，7.380(d，J＝7.8Hz，1H)，7.477(t，J＝7.8Hz，1H)，9.066(d，J＝5.5Hz，1H)，9.893(s，1H)，11.271(s，1H)，11.7(s，1H)，12.500(s，1H)。

实施例11. N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)天冬氨酸(5k)的制备

1、N-(N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)-天冬氨酸甲酯(3k)的制备

采用实施例1中步骤1的操作，用1.37g(6.96mmol)HCl·Asp(oMe)₂代替1.07g(6.96mmol)HCl·AlaOMe 2g(6.33mmol)得2.80g标题化合物，为淡黄色固体。ESI/MS：460[M+H]⁺，Rf＝0.317(氯仿/甲醇，15:1)。

2、N-(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)天冬氨酸(4k)的制备

采用实施例1中步骤2的操作，由700mg(1.53mmol)2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰天冬氨酸双甲酯得到470mg(72％)标题化合物，为淡黄色固体。

3、N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)天冬氨酸(5k)的制备

采用实施例1中步骤3的操作，由460mg(1.07mmol)N-[(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)天冬氨酸得到356mg(91％)标题化合物，为红棕色固体。ESI/MS：332[M+H]⁺，

{[α]}_{D}^{25} = - 12

(C＝1，DMF)，IR(cm^-1)：2936，1729，750。¹HNMR(300MHZ，DMSO-d6)：/ppm＝2.889(d，J＝5.3Hz，2H)，3.362(d，J＝5.2Hz，2H)，4.322(m，J＝6.5Hz，1H)，4.511(d，J＝5.4Hz，2H)，4.671(d，J＝5.5Hz，1H)7.045(d，J＝8.1Hz，1H)，7.108(d，J＝7.8Hz，1H)，7.383(d，J＝8.4Hz，1H)，7.437(d，J＝7.3Hz，1H)；9.05(d，J＝5.5Hz，1H)，9.893(s，1H)，11.231(s，1H)，11.701(s，1H)，12.423(s，1H)。

实施例12. N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)组氨酸(5l)的制备

1、N-(N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)-组氨酸甲酯(3l)的制备

采用实施例1中步骤1的操作，用1.43g(6.96mmol)HCl·HisOMe代替1.07g(6.96mmol)HCl·AlaOMe 2g(6.33mmol)得3.00g标题化合物，为淡黄色固体。ESI/MS：460[M+H]⁺，Rf＝0.338(氯仿/甲醇，15:1)。

2、N-(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)组氨酸(4l)的制备

采用实施例1中步骤2的操作，由450mg(0.96mmol)2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰组氨酸甲酯得到330mg(76％)标题化合物，为淡黄色固体。

3、N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)组氨酸(5l)的制备

采用实施例1中步骤3的操作，由320mg(0.77mmol)N-[(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)组氨酸得到258mg(94％)标题化合物，为黄色固体。ESI/MS：354[M+H]⁺，

{[α]}_{D}^{25} = - 6

(C＝1，H₂O)，¹HNMR(300MHZ，DMSO-d6)：δ/ppm＝3.188(m，2H)，3.353(d，J＝5.3Hz，2H)，3.501(d，J＝5.4Hz，2H)，4.371(d，J＝5.5Hz，1H)4.727(d，J＝5.5Hz，1H)，7.036(t，J＝7.2Hz，1H)，7.133(t，J＝7.2Hz，1H)，7.369(d，J＝7.8Hz，1H)，7.509(d，J＝7.8Hz，1H)，7.596(s，1H)，9.116(s，1H)，9.395(d，J＝7.8Hz，1H)，9.893(s，1H)，11.250(s，1H)。

实施例13. N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)色氨酸(5m)的制备

1、N-(N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)-色氨酸甲酯(3m)的制备

采用实施例1中步骤1的操作，用1.78g(6.96mmol)HCl·TrpOMe代替1.07g(6.96mmol)HCl·AlaOMe 2g(6.33mmol)得3.20g标题化合物，为淡黄色固体。FAB/MS：517[M+H]⁺，Rf＝0.133(氯仿/甲醇，15:1)

2、N-(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)色氨酸(4m)的制备

采用实施例1中步骤2的操作，由1.0g(1.83mmol)2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰色氨酸甲酯得到680mg(70％)标题化合物，为淡黄色固体。

3、N-(1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)色氨酸(5m)的制备

采用实施例1中步骤3的操作，由660mg(1.19mmol)N-[(2-N-Boc-1，2，3，4-四氢-β-咔啉-3-甲酰基)色氨酸得到480mg(91％)标题化合物，为淡绿色固体。ESI/MS：403[M+H]⁺，

{[α]}_{D}^{25} = - 64

(C＝1，DMF)，¹HNMR(300MHZ，DMSO-d6)：δ/ppm＝3.186(d，J＝5.4Hz，2H)，3.521(d，J＝5.4Hz，2H)，4.347(d，J＝5.5Hz，1H)4.667(d，J＝5.5Hz，1H)，6.986(t，J＝7.2Hz，2H)，7.442(d，J＝7.5Hz，4H)，7.521(d，J＝7.3Hz，2H)，7.599(s，1H)，9.015(d，J＝7.2Hz，1H)，9.813(s，1H)，10.965(s，1H)，11.149(s，1H)，12.901(s，1H)。

试验例1 本发明化合物的抗血栓测定

一、试验材料

供试样品：本发明实施例所制备的样品

对照样品：NS(生理盐水)、咔啉羧酸(由本发明人所在实验室自己合成)、阿司匹林(购自山东新华药厂)

实验动物：雄性Wistra大鼠(购自北京大学医学部实验动物部、体重250克左右)

二、试验方法及结果

将供试样品测定前溶于生理盐水。Wistra大鼠用戊巴比妥钠(5.0mg/ml，3ml/kg)麻醉后，分离右颈动脉和左颈静脉。把一根6cm长的事先精密称重的丝线放在聚乙烯管中，将插管充满肝素钠的生理盐水溶液(50IU/ml)后，一端插入左侧静脉，从一端加入定量肝素钠抗凝，并加入待测化合物，然后插入右侧动脉。血流从右侧动脉流经聚乙烯管流入左侧静脉，15分钟后取出附有血栓的丝线并记录湿重，附有血栓的丝线在干燥器中放置两周后，称量干重(见表1)。

表1 本发明的化合物对血栓形成的影响

n＝12，a)与NS组比较，p<0.05；b)与咔啉羧酸比较，p<0.05；c)与阿司匹林比较，p<0.05

从试验结果可以看出，本发明化合物的抗血栓活性明显优于对照样品，说明本发明化合物具有很高的抗血栓活性。

试验例2 本发明化合物体外抗血小板聚集活性测定

一、试验材料

1、供试样品：本发明实施例所制备的样品

2、对照样品：咔啉羧酸(自己合成)、阿司匹林(购自山东新华药厂)

3、实验动物：雄性大白兔(购自北京大学医学部实验动物部、体重3000克左右)

二、试验方法及结果

兔耳缘静脉取血，用3.8％枸橼酸钠(V_枸橼酸钠：V_兔血＝1：9)抗凝。800-1200g/min离心10分钟得富血小板血浆(PRP)，再以3500g/min离心10分钟，得贫血小板血浆(PPP)。以ADP(二磷酸腺苷)为诱导剂诱导血小板聚集(终浓度为10^-5mmol/l)。试验结果见表2。

表2 本发明的化合物对AD诱导的血小板聚集的影响

从试验结果可以看出虽然咔啉羧酸及氨基酸修饰物在体外都没有强的抗血小板聚集活性，但是都明显高于阿司匹林，在浓度为10^-5mol/l本发明化合物5f的体外抗血小板聚集活性已经达到95.8％，明显高于咔啉羧酸，说明本发明采用的氨基酸修饰策略具有明确的应用意义。

Claims

1、一种咔啉羧酸衍生物，具有通式I的结构，

通式I

其中R选自：-CH₃、-CH₂C₆H₅、-CH(CH₃)₂、-CH₂OH、-CH(OH)CH₃、-CH₂C₆H₄-OH-p、-CH₂SH、-CH₂CH₂SCH₃、-CH₂CH₂COOH、-CH₂COOH、1，3-咪唑甲基或吲哚-3-甲基。

2、权利要求1所述通式I化合物的合成方法，包括以下步骤：

1)、将L-色氨酸与甲醛缩合制得(3S)-β-咔啉羧酸，

2)、对(3S)-β-咔啉羧酸的2位N进行保护制备N-保护基-β-咔啉羧酸，

3)、将N-保护基-β-咔啉羧酸与氨基酸酯缩合制备N-保护基-β-咔啉酰氨基羧酸酯，

4)、将N-保护基-β-咔啉酰氨基羧酸酯脱掉保护基并将酯水解为酸，即得。

3、按照权利要求2的合成方法，其中步骤1中的缩合反应是在无机酸催化下进行。

4、按照权利要求3的合成方法，其中所述的无机酸为浓硫酸。

5、按照权利要求2的合成方法，其中步骤2中(3S)-β-咔啉羧酸的2位N的保护基是叔丁氧羰基或苄基。

6、按照权利要5的合成方法，其中步骤2中(3S)-β-咔啉羧酸2位N的保护基是叔丁氧羰基。

7、按照权利要2的合成方法，步骤3中所用的缩合剂为DCC。

8、按照权利要求2的合成方法，其中步骤4中脱保护和酯水解步骤是先皂化再氢解或者是先皂化再酸解。

9、按照权利要求8的合成方法，其中步骤4中脱保护步骤是先皂化再酸解。

10、通式I化合物在制备抗血栓药物中的用途：

通式I

其中R选自-CH₃、CH₂C₆H₅、-CH(CH₃)₂、-CH₂OH、-CH(OH)CH₃、-CH₂C₆H₄-OH-p、-CH₂SH、-CH₂CH₂SCH₃、-CH₂CH₂COOH、-CH₂COOH、1，3-咪唑甲基或吲哚-3-甲基。