具抗癌活性的昆布氨酸希夫碱同双核配合物的合成及其药物组合物的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种具抗癌活性的昆布氨酸希夫碱同双核配合物的合成及其药物组合物，包括：(1)叠氮桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱铜同双核配合物的合成；(2)叠氮桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱锌同双核配合物的合成；(3)硫氰酸根桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱铂同双核配合物的合成；(4)叠氮桥联昆布氨酸缩3，5-二溴水杨醛希夫碱铜同双核配合物的合成；(5)草酸根桥联昆布氨酸缩3，5-二溴水杨醛希夫碱铂同双核配合物的合成，并针对上述化合物进行药理学分析研究。本发明化合物具抗癌活性作用，适合在抗癌领域中使用，具有较大的医学和药学价值，为抗癌药物的研究开发和应用推广提供了一条重要的依据。
【专利说明】具抗癌活性的昆布氨酸希夫碱同双核配合物的合成及其药物组合物
【技术领域】
[0001]本发明涉及具抗癌活性的昆布氨酸希夫碱同双核配合物的合成及其药物组合物，属于药物合成【技术领域】。
【背景技术】
[0002]20世纪90年代，进口的顺钼和卡钼抗癌药物相继被我国相关部门批准上市。大约65%的临床联合化疗方案以它们为主药或参与配伍。这奠定了金属配位化合物作为有效抗癌药物的重要地位。但顺钼和卡钼抗癌药物因肾毒性和引发的恶心呕吐等副作用比较大，这促使人们突破传统顺钼结构理念，去开发更好的金属配合物抗癌药物是该领域的研究趋势。
[0003]随着人们对金属配合物的药理作用认识，新的高效、低毒、具有抗癌活性的金属配合物不断被合成出来。其中包括某些新型钼配合物、希夫碱配合物、有机锡配合物、有机锗配合物、茂钛衍生物、稀土配合物、多酸化合物等，如CN102807576A提出了一种具有抗癌活性的双水杨醛缩联合P t(II)胺配合物。但目前能应用于临床的抗癌药物还是和需求相差太远，亟待扩大抗癌药物的候选队伍。
[0004]昆布氨酸是源自海洋植物海带中的一种具有独特生物活性的非蛋白质氨基酸，用其合成抗癌新药具有天然无毒、可水溶性、生物相容性好的优点，是目前尚待开发的医药宝 库。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种具抗癌活性的昆布氨酸希夫碱同双核配合物的合成及其药物组合物，并进行药理学分析，以表征该化合物的具抗癌活性作用。
[0006]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。
[0007]具抗癌活性的昆布氨酸希夫碱同双核配合物的合成及其药物组合物，包括:(I)叠氮桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱铜同双核配合物的合成；(2)叠氮桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱锌同双核配合物的合成；(3)硫氰酸根桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱钼同双核配合物的合成；(4)叠氮桥联昆布氨酸缩3，5-二溴水杨醛希夫碱铜同双核配合物的合成；(5)草酸根桥联昆布氨酸缩3，5-二溴水杨醛希夫碱钼同双核配合物的合成。具体如下:
[0008](I)叠氮桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱铜同双核配合物的合成步骤为:
[0009]步骤A:将40mmol (4.28g) 2_吡啶甲醛用IOmL无水乙醇稀释，缓慢滴加到溶解有40mmol (7.56g)昆布氨酸的40mL乙醇溶液中。滴加完毕后温度缓慢升至70°C，继续反应4小时。蒸发溶液至余下约5mL，加入冰乙醇20mL，有大量沉淀生成。将溶液过滤，分别用冰乙醇、乙醚洗涤多次，真空干燥，得白色目标产物即为昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱。
[0010]步骤B:将40mmol (7.56g) CuCl2.3H20用IOmL无水乙醇稀释，缓慢滴加到溶解有40mmol (11.08g)昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱的40mL乙醇溶液中。滴加完毕后温度缓慢升至70°C,继续反应4小时。蒸发溶液至余下约IOmL,加入冰乙醇20mL,有大量沉淀生成。将溶液过滤，分别用冰乙醇、乙醚洗涤多次，真空干燥，得蓝色目标产物，昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱铜单核配合物配体。
[0011]步骤C:40mmol (2.60g)NaN3用IOmL无水乙醇稀释，滴加到40mL溶解有80mmol (30.42g)昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱锌单核配合物的无水乙醇溶液中。滴加完毕后温度缓慢升至70°C，继续反应4小时。蒸发溶液至余下约10mL，加入冰乙醇20mL，有大量沉淀生成。将溶液过滤，分别用冰乙醇、乙醚洗涤多次，真空干燥，得灰白色目标产物。
[0012]室温下目标产物很稳定，均难溶于四氯化碳、氯仿和苯，微溶于甲醇、乙醇，可以溶于水。
[0013](2)叠氮桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱锌同双核配合物的合成步骤为:
[0014]步骤A:按制备例I步骤A所示方法合成昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱。
[0015]步骤B:按制备例I步骤B所示方法合成昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱铜单核配合物配体，将CuCl2.3H20用ZnCl2代替，获得预期产物。
[0016]步骤C:40mmol (2.60g)NaN3用IOmL无水乙醇稀释，滴加到40mL溶解有80mmol (30.42g)昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱锌单核配合物的无水乙醇溶液中。滴加完毕后温度缓慢升至70°C，继续反应4小时。蒸发溶液至余下约10mL，加入冰乙醇20mL，有大量沉淀生成。将溶液过滤，分别用冰乙醇、乙醚洗涤多次，真空干燥，得灰白色目标产物。
[0017]室温下目标产物很稳定，均难溶于四氯化碳、氯仿和苯，微溶于甲醇、乙醇，可以溶于水。
[0018](3)硫氰酸根桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱钼同双核配合物的合成步骤为:
[0019]步骤A:按制备例I步骤A所示方法合成昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱。
[0020]步骤B:按制备例I步骤B所示方法合成昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱钼单核配合物配体，将CuCl2.3H20用K2PtCl4代替，获得预期产物。
[0021]步骤C:按制备例I步骤C合成硫氰酸根桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱钼同双核配合物，将叠氮化钠用硫氰酸钠代替，获得预期产物。
[0022]室温下目标产物很稳定，均难溶于四氯化碳、氯仿和苯，微溶于甲醇、乙醇，可以溶于水。
[0023](4)叠氮桥联昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱铜同双核配合物的合成，合成步骤为:
[0024]步骤A:按制备例1步骤A所示方法合成昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱，将2-吡啶甲醛用3，5-二溴水杨醛代替。
[0025]步骤B:按制备例1步骤B所示方法合成昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱铜单核配合物配体。
[0026]步骤C:按制备例1步骤C合成叠氮桥联昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱铜同双核配合物。
[0027]室温下目标产物很稳定，均难溶于四氯化碳、氯仿和苯，微溶于甲醇、乙醇，可以溶于水。
[0028](5)草酸根桥联昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱钼同双核配合物的合成步骤为:
[0029]步骤A:按制备例I步骤A所示方法合成昆布氨酸缩3，5-二溴水杨醛希夫碱，将
2-吡啶甲醛用3，5-二溴水杨醛代替。
[0030]步骤B:按制备例I步骤B所示方法合成昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱钼单核配合物配体。
[0031]步骤C:按制备例I步骤C合成草酸根桥联昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱钼同双核配合物，将叠氮化钠用草酸钠代替。
[0032]室温下该配合物很稳定，均难溶于四氯化碳、氯仿和苯，微溶于甲醇、乙醇，可以溶于水。
[0033]针对上述化合物进行药理学分析研究，具体包括:
[0034](I)化合物与DNA相互作用的研究:应用鲱鱼鱼精DNA(HS-DNA)作为研究对象。鲱鱼鱼精DNA (HS-DNA)用NaCl/Tris_HCl (pH = 7.16)缓冲溶液配制成10-4Μ的溶液，测量260nm和280nm处的吸光度(A)，A260/A280在1.8~1.9的范围内，说明HS-DNA溶液符合实验要求。测量HS-DNA在260nm处的吸光度，根据朗姆_比尔定律计算DNA的浓度(以DNA碱基对的摩尔浓度计，ε 260 = 6600L.moF1.cnT1)。
[0035]紫外吸收光谱滴定:化合物用NaCl/Tris-HCl缓冲溶液配成10_3M的溶液，然后稀释到IO-5M的浓度；以NaCl/Tris-HCl缓冲溶液作为空白对照液，测定200~800nm波长范围内的紫外光谱。每次 加样，分别向空白和配体样品中加入等量配制好的HS-DNA溶液(10_3M)，充分混合然后静止IOmin后再进行扫描。键合常数由以下公式确定:
[0036][DNA] / ( ε a- ε f) = [DNA] / ( ε a- ε f) +1/Kb ( ε a- ε f)
[0037]其中[DNA]代表DNA的浓度，ε a，ε f和ε b分别代表在各DNA浓度下的、游离的和与DNA键合饱和的配体的摩尔吸光系数。以[DNA]/( ε a- ε f)对[DNA]作图，键合常数Kb为直线的斜率和截距之比。
[0038]荧光猝灭光谱滴定=EB-DNA复合体系的配制:将5 μ LEB (I X IO^mol.L—1)溶液加入到ImL HS-DNA(IO-3M)溶液中置于IOmL比色管中，常温下避光保存2h。然后加入NaCl/Tris-HCl缓冲溶液稀释至5mL，混合均匀后。以522nm的波长激发，记录EB-DNA复合体系在584nm处的荧光发射波长及强度。每次加样，向样品中加入等量配制好的配体配体样品溶液(I(T3M)，记录不同浓度配体对EB-DNA复合体系的荧光猝灭光谱。猝灭系数由Stern-Volmer公式确定:
[0039]10/I = 1+KSV[Q]
[0040]其中IO和I分别代表不加化合物和加化合物时EB-DNA复合体系的的荧光强度；[Q]表示猝灭剂(化合物)的浓度。以1。/1对[Q]作图，斜率即为猝灭常数Ksv。
[0041](2)化合物与BSA相互作用的研究:应用牛血清白蛋白(BSA)作为研究对象。紫外吸收光谱滴定:将配制好的BSA储备液(100 μ Μ)稀释到10 μ Μ，以NaCl/Tris-HCl缓冲溶液作为空白对照，测定200~350nm波长范围内的紫外光谱，每次加样分别向空白和BSA样品中加入等量配制好的化合物溶液(10_3M)，充分混合然后静止IOmin后再进行扫描。
[0042]色氨酸荧光猝灭光谱滴定:将配制好的BSA储备液(100 μ M)稀释到10 μ Μ，以295nm的波长激发，记录BSA溶液在584nm处的荧光发射波长及强度。每次加样，向样品中加入等量配制好的化合物样品溶液(IO-3M)，记录不同浓度化合物对BSA溶液的荧光猝灭光P曰。
[0043]粹灭系数由Stern-Volmer公式确定:
[0044]10/I = 1+KSV[Q] = I+Kq τ 0[Q]
[0045]其中I。和I分别代表不加化合物(配合物)和加化合物(配合物)时的荧光强度；[Q]表示化合物(配合物)的浓度；KSV为动态粹灭常数；&为动态粹灭速率常数;τ 0为无猝灭剂是荧光分子的平均寿命(ΙΟΛ—1)。以IcZI对[Q]作图，斜率即为Ksv。各类荧光猝灭剂对生物大分子的最大动态荧光猝灭速率常数约为2.0X IOltlL.moF1.s'通过Ksv =Kq τ。,可以求得Kp
[0046]在静态猝灭过程中，假设在生物大分子上有两到三个相似又彼此独立的结合位点，则荧光强度与猝灭剂之间的关系可表示为公式:
[0047]nQ+B —Qn …B
[0048]其中B表示发荧光的生物大分子，Q是猝灭剂分子，Q1Z-B表示生成的无荧光强度的生物分子，其生成常数可表示为:
[0049]K= [Qn…B] / [Q] η [B]
[0050]如果生物大分子的总浓度为Btl，则[Btl] = [Qn-B] +[B], [B]表示未结合的生物大分子的浓度，则荧光强度和未结合的生物大分子的浓度的关系为[BVtBci] = F/F0, Ftl和F分别表示未加猝灭剂和加入猝灭剂时生物大分子的荧光强度。从以上关系中可推出公式:
[0051]log [(F0-F) /F] = logK+nlog[Q]
[0052]其中K表示猝灭剂和生物大分子的结合常数，η表示猝灭剂和生物大分子的结合位点数，以log[(Ftl-FVF]对log[Q]作图，斜率即为n，由截据可以求得结合常数K。
[0053](3)本发明化合物的体外细胞毒试验使用SRB检测法，测定了加入上述化合物后，培养基在515nm处的OD读数，由测得的OD值，通过如下公式计算待测样品对人肝癌细胞株(SMMC-7721)、肺腺癌细胞株(A549)细胞、人急性早幼粒白血病(HL-60)和正常小鼠角质细胞(Pam212)的抑制率:
[0054]
【权利要求】
1.一种具抗癌活性的昆布氨酸希夫碱同双核配合物的合成及其药物组合物，包括(I)叠氮桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱铜同双核配合物；(2)叠氮桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱锌同双核配合物；(3)硫氰酸根桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱钼同双核配合物；(4)叠氮桥联昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱铜同双核配合物；(5)草酸根桥联昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱钼同双核配合物；其特征在于:所述叠氮桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱铜同双核配合物的合成步骤为: 步骤A:将40mmol(4.28g) 2-吡啶甲醛用IOmL无水乙醇稀释，缓慢滴加到溶解有40mmol (7.56g)昆布氨酸的40mL乙醇溶液中；滴加完毕后温度缓慢升至70°C，继续反应4小时；蒸发溶液至余下约5mL，加入冰乙醇20mL，有大量沉淀生成；将溶液过滤，分别用冰乙醇、乙醚洗涤多次，真空干燥，得白色目标产物即为昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱； 步骤B:将40mmol (7.56g) CuCl2.3H20用IOmL无水乙醇稀释，缓慢滴加到溶解有40mmol (11.08g)昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱的40mL乙醇溶液中；滴加完毕后温度缓慢升至70°C,继续反应4小时；蒸发溶液至余下约IOmL,加入冰乙醇20mL,有大量沉淀生成；将溶液过滤，分别用冰乙醇、乙醚洗涤多次，真空干燥，得蓝色目标产物，昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱铜单核配合物配体； 步骤C:40mmol (2.60g)NaN3用IOmL无水乙醇稀释，滴加到40mL溶解有80mmol (30.42g)昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱锌单核配合物的无水乙醇溶液中；滴加完毕后温度缓慢升至70°C，继续反应4小时；蒸发溶液至余下约10mL，加入冰乙醇20mL，有大量沉淀生成；将溶液过滤， 分别用冰乙醇、乙醚洗涤多次，真空干燥，得灰白色目标产物。
2.根据权利要求1所述的具抗癌活性的昆布氨酸希夫碱同双核配合物的合成及其药物组合物，其特征在于:所述叠氮桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱锌同双核配合物的合成步骤为: 步骤A:按权利要求1步骤A所示方法合成昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱； 步骤B:按权利要求1步骤B所示方法合成昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱铜单核配合物配体，将CuCl2.3H20用ZnCl2代替，获得预期产物； 步骤C:40mmol (2.60g)NaN3用IOmL无水乙醇稀释，滴加到40mL溶解有80mmol (30.42g)昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱锌单核配合物的无水乙醇溶液中；滴加完毕后温度缓慢升至70°C，继续反应4小时；蒸发溶液至余下约10mL，加入冰乙醇20mL，有大量沉淀生成；将溶液过滤，分别用冰乙醇、乙醚洗涤多次，真空干燥，得灰白色目标产物。
3.根据权利要求1所述的具抗癌活性的昆布氨酸希夫碱同双核配合物的合成及其药物组合物，其特征在于:所述硫氰酸根桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱钼同双核配合物的合成步骤为: 步骤A:按权利要求1步骤A所示方法合成昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱； 步骤B:按权利要求1步骤B所示方法合成昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱钼单核配合物配体，将CuCl2.3H20用K2PtCl4代替，获得预期产物； 步骤C:按权利要求1步骤C合成硫氰酸根桥联昆布氨酸缩2-吡啶甲醛希夫碱钼同双核配合物，将叠氮化钠用硫氰酸钠代替，获得预期产物。
4.根据权利要求1所述的具抗癌活性的昆布氨酸希夫碱同双核配合物的合成及其药物组合物，其特征在于:所述叠氮桥联昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱铜同双核配合物的合成步骤为: 步骤A:按权利要求1步骤A所示方法合成昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱，将2-吡啶甲醛用3，5- 二溴水杨醛代替； 步骤B:按权利要求1步骤B所示方法合成昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱铜单核配合物配体； 步骤C:按权利要求1步骤C合成叠氮桥联昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱铜同双核配合物。
5.根据权利要求1所述的具抗癌活性的昆布氨酸希夫碱同双核配合物的合成及其药物组合物，其特征在于:所述草酸根桥联昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱钼同双核配合物的合成步骤为: 步骤A:按权利要求1步骤A所示方法合成昆布氨酸缩3，5-二溴水杨醛希夫碱，将2-吡啶甲醛用3，5-二溴水杨醛代替； 步骤B:按权利要求1步骤B所示方法合成昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱钼单核配合物配体； 步骤C:按权利要求1步骤C合成草酸根桥联昆布氨酸缩3，5- 二溴水杨醛希夫碱钼同双核配合物，将叠氮化钠 用 草酸钠代替。
【文档编号】A61K31/555GK103804400SQ201410060434
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2014年2月17日 优先权日:2014年2月17日
【发明者】李群, 李晓雯, 王越, 赵昔慧, 李子超, 倪偲 申请人:青岛大学