白葉藤堿鋅(II)配合物及其應用
白葉藤堿鋅(ii)配合物及其應用
技術領域
1.本發明涉及配合物，具體涉及一種白葉藤堿鋅(ii)配合物。同時，本發明還涉及該配合物的應用。
背景技術：
2.自從順鉑被發現具有抗腫瘤活性以來，金屬抗腫瘤藥物得到了飛速的發展，一些非鉑類金屬的化合物也相繼被發現具有一定的抗腫瘤活性(chao,h.；et al.the development ofanticancer ruthenium(ii)complexes:from single molecule compounds to nanomaterials,chem.soc. rev.2017,46:5771-5804.)。與鉑類金屬藥物相比，非鉑類金屬抗腫瘤藥物的發展相對緩慢，但也取得了一定的成果，也有很大的應用前景。
3.非鉑類抗癌藥物主要集中在具有生物活性、生命必需的微量金屬元素上，如銅、鋅。其中，鋅在細胞生理活動中發揮著重要的作用，是許多酶的活性中心，參與多種新陳代謝過程。因此，迫切需要開發出一種高效、低毒的鋅金屬抗癌配合物。
4.順鉑類抗癌藥物因在的過程中有明顯的毒副作用，限制了這些鉑類藥物的應用(茍少華,等.化學進展,2006,18:107-112)。為了克服鉑類藥物的缺陷，研究人員除進一步研發新的鉑類藥物外，正致力于開發藥效更好、毒副作用更小的非鉑類金屬抗腫瘤藥物。
5.鋅是人體的必要微量元素之一，與人體內多種酶活性的代謝相關，參與核酸、蛋白質的代謝過程，能促進細胞生長發育和組織再生，也能影響人體的免疫能力，還增強人體的抵抗力。因此，設計高效的、靶向的、水溶性的新型鋅配合物是化學、藥物化學和生物學界的熱點之一。
技術實現要素：
6.本發明的目的之一在于提供一種白葉藤堿鋅(ii)配合物。
7.具體地，白葉藤堿鋅(ii)配合物，其化學結構式如下式所示：
[0008][0009]
本發明的目的之二在于提供所述白葉藤堿鋅(ii)配合物的應用。具體地，提供所述白葉藤堿鋅(ii)配合物在制備抗腫瘤藥物中的應用。更具體地，提供所述白葉藤堿鋅(ii)配合物在制備靶向卵巢癌的藥物中的應用。
[0010]
本發明的有益效果在于：
[0011]
1.本發明自合成新型的白葉藤衍生物qa1，并以之為活性配體，合成靶向于人卵巢癌耐順鉑細胞白葉藤堿鋅(ii)配合物zn(qa1)；并考察了它對人卵巢癌sk-ov-3及耐順鉑細胞 sk-ov-3cis和正常hl-7702細胞的活性和毒性實驗。實驗結果，zn(qa1)對人卵巢癌sk-ov-3 及耐順鉑細胞sk-ov-3cis均有較好的抑制作用，ic
50
值分別為1.81
±
0.50和4.03
±
0.53μm，尤其是對sk-ov-3cis的敏感程度最大，其活性遠大于順鉑、氯化鋅(ii)和配體qa1，且對正常hl-7702細胞的毒性很小；說明白葉藤堿鋅(ii)配合物zn(qa1)能靶向于人卵巢癌耐順鉑細胞sk-ov-3cis的增殖。總之，白葉藤堿鋅(ii)配合物zn(qa1)表現出優越的抗腫瘤活性和腫瘤選擇性，具有潛在的藥用價值，有望用于各種抗腫瘤藥物的制備。
[0012]
2.本發明自合成新型的白葉藤衍生物qa2，并以之為活性配體，合成一種對人卵巢癌耐順鉑株sk-ov-3cis具有良好抑制作用的新型白葉藤堿鋅(ii)配合物zn(qa2)；并考察了它對人卵巢癌sk-ov-3及耐順鉑細胞sk-ov-3cis和正常hl-7702細胞的活性和毒性實驗。實驗結果表明，相對于人卵巢癌sk-ov-3和正常hl-7702細胞，zn(qa2)對人卵巢癌耐順鉑細胞 sk-ov-3cis的抑制作用最好，ic
50
值低至2.92
±
0.32μm，其活性遠大于順鉑、氯化鋅(ii)和配體qa2，且對正常hl-7702細胞的毒性很小；說明新型白葉藤堿鋅(ii)配合物zn(qa2)能靶向于人卵巢癌耐順鉑細胞sk-ov-3cis的增殖。
附圖說明
[0013]
圖1為本發明實施例1制得的化合物qa1的電噴霧質譜圖。
[0014]
圖2為本發明實施例1制得的化合物qa1的核磁共振氫譜圖。
[0015]
圖3為本發明實施例1制得的化合物qa1的核磁共振碳譜圖。
[0016]
圖4為本發明實施例1制得的化合物zn(qa1)的電噴霧質譜圖。
[0017]
圖5為本發明實施例1制得的化合物zn(qa1)的核磁共振碳譜圖。
[0018]
圖6為本發明實施例1制得的化合物zn(qa1)的核磁共振碳譜圖。
[0019]
圖7為本發明實施例4制得的化合物qa2的電噴霧質譜圖。
[0020]
圖8為本發明實施例4制得的化合物qa2的核磁共振氫譜圖。
[0021]
圖9為本發明實施例4制得的化合物qa2的核磁共振碳譜圖。
[0022]
圖10為本發明實施例4制得的化合物zn(qa2)的電噴霧質譜圖。
[0023]
圖11為本發明實施例4制得的化合物zn(qa2)的核磁共振碳譜圖。
[0024]
圖12為本發明實施例4制得的化合物zn(qa2)的核磁共振碳譜圖。
具體實施方式
[0025]
下面以具體實施例對本發明作進一步說明，但本發明并不局限于這些實施例。
[0026]
實施例1
[0027]
合成路線如下：
[0028][0029]
1.白葉藤堿衍生物qa1參照考現有文獻(t.-m.ou；et al.j.med.chem.2017,60,5407
??
5423.)進行制備。其表征數據如下：
[0030]
(1)化合物qa1的電噴霧質譜，其譜圖如圖1所示。
[0031]
esi-ms m/z:429.2[m+h]
+
，其中m為化合物qa1的分子量。
[0032]
(2)化合物qa1的核磁共振氫譜圖，如圖2所示。
[0033]1h nmr(400mhz,dmso-d6)δ8.41(br d,j＝7.7hz,1h),8.20(br d,j＝6.9hz,1h),8.00 (br d,j＝7.9hz,1h),7.80-7.93(m,2h),7.75(br d,j＝7.9hz,1h),7.66(br s,2h),7.40-7.53 (m,2h),5.18(br d,j＝5.1hz,2h),4.35(br s,2h),3.22(br s,4h),2.57(br s,2h),2.18(br s,4h).
[0034]
(3)化合物qa1的核磁共振碳譜圖，如圖3所示。
[0035]
13
c nmr(101mhz,dmso-d6)δ157.89,147.26,146.62,146.54,135.05,133.17,130.66, 129.50,128.39,123.83,123.80,123.54,123.45,122.80,121.99,118.66,112.75,66.32,57.83, 53.26,46.80.
[0036]
(4)元素分析結果，如表1所示。
[0037]
表1實施例中化合物qa1的元素分析結果
[0038][0039]
因此，可以確定所得黃配體qa1，其結構式如下：
[0040][0041]
2.在15.0ml的高溫耐壓管中，稱取1.00mol的化合物qa1和1.00mol氯化鋅(ii)，加入 2.5ml的甲醇溶液，在80.0℃下反應72.0小時后，產物用5.0ml乙醚溶液洗滌3次，在45℃的真空干燥箱中干燥，得到黃目標產物zn(qa1)，產率為84.2％。
[0042]
(1)化合物zn(qa1)的電噴霧質譜，其譜圖如圖4所示。
[0043]
esi-ms:m/z＝967.40for[m+4(dmso)+5(h2o)+h]
+
，其中m為化合物zn(qa1)的分子量。
[0044]
(2)化合物zn(qa1)的核磁共振氫譜圖，如圖5所示。
[0045]1h nmr(500mhz,dmso-d6)δ8.42(d,j＝8.5hz,1h),8.21(d,j＝7.6hz,1h),8.02(d,j ＝8.4hz,1h),7.91(s,1h),7.88(t,j＝6.7hz,1h),7.76(d,j＝8.4hz,1h),7.67(td,j＝7.7,7.3, 3.1hz,2h),7.47(q,j＝6.9hz,2h),5.20(d,j＝6.6hz,2h),4.36(t,j＝6.2hz,2h),3.20(m, 4h),2.57(t,j＝6.2hz,2h),2.25
–
2.13(m,4h).
[0046]
(3)化合物zn(qa1)的核磁共振碳譜圖，如圖6所示。
[0047]
13
c nmr(126mhz,dmso)δ157.87,147.21,146.58,146.54,135.06,133.16,130.65, 129.45,128.39,123.83,123.78,123.50,123.45,122.78,121.97,118.64,112.73,66.30,57.80, 53.24,49.08,46.82,40.47,40.30,40.13,39.97,39.80,39.63,39.47.
[0048]
(4)元素分析結果，如表2所示。
[0049]
表2實施例中化合物zn(qa1)的元素分析結果
[0050][0051]
因此，可以確定所得黃zn(qa1)，其結構式如下：
[0052][0053]
實施例2
[0054]
在15.0ml的高溫耐壓管中，稱取1.00mol的化合物qa1和1.00mol氯化鋅(ii)，加入 1.5ml的甲醇溶液，在80.0℃下反應72.0小時后，產物用5.0ml乙醚溶液洗滌3次，在45℃的真空干燥箱中干燥，得到黃目標產物zn(qa1)，產率為80.1％。
[0055]
實施例3
[0056]
在15.0ml的高溫耐壓管中，稱取1.00mol的化合物qa1和1.00mol氯化鋅(ii)，加入 5.0ml的甲醇溶液，在80.0℃下反應72.0小時后，產物用5.0ml乙醚溶液洗滌3次，在45℃的真空干燥箱中干燥，得到黃目標產物zn(qa1)，產率為75.0％。
[0057]
實施例4
[0058]
合成路線如下：
[0059][0060]
1.本發明所述合成方法中涉及的白葉藤堿衍生物qa2參照考現有文獻(t.-m.ou；et al.j. med.chem.2017,60,5407-5423.)進行制備。其表征數據如下：
[0061]
(1)化合物qa2的電噴霧質譜，其譜圖如圖7所示。
[0062]
esi-ms m/z:m/z:360.3[m+h]
+
，其中m為化合物qa2的分子量。
[0063]
(2)化合物qa2的核磁共振氫譜圖，如圖8所示。
[0064]1h nmr(400mhz,dmso-d6)δ8.23-8.48(m,1h),8.20(d,j＝7.6hz,1h),7.87-8.06(m, 2h),7.71-7.86(m,2h),7.58-7.71(m,2h),7.46(t,j＝7.5hz,2h),5.20(d,j＝6.4hz,2h),4.90 (t,j＝5.2hz,1h),4.30(t,j＝5.4hz,2h),3.68(q,j＝5.4hz,2h).
[0065]
(3)化合物qa2的核磁共振碳譜圖，如圖9所示。
[0066]
13
c nmr(101mhz,dmso-d6)δ157.89,147.26,146.65,146.44,135.13,133.15,
130.68, 129.48,128.40,123.81,123.65,123.54,122.84,121.97,118.60,112.81,60.34,52.48.
[0067]
(4)元素分析結果，如表1所示。
[0068]
表1實施例中化合物qa2的元素分析結果
[0069][0070]
因此，可以確定所得黃配體qa2，其結構式如下：
[0071][0072]
2.15.0ml的高溫耐壓管中，稱取1.00mol的化合物qa2和1.00mol氯化鋅(ii)，加入 2.5ml的甲醇溶液，在80.0℃下反應72.0小時后，產物用5.0ml乙醚溶液洗滌3次，在45℃的真空干燥箱中干燥，得到黃目標產物zn(qa2)，產率為75.6％。
[0073]
(1)化合物zn(qa2)的電噴霧質譜，其譜圖如圖10所示。
[0074]
esi-ms:m/z＝781.55for[m+3(dmso)+3(h2o)+h]
+
，其中m為化合物zn(qa2)的分子量。
[0075]
(2)化合物zn(qa2)的核磁共振氫譜圖，如圖11所示。
[0076]1h nmr(500mhz,dmso-d6)δ8.46(d,j＝8.7hz,1h),8.23(d,j＝7.6hz,2h),8.00(d,j ＝7.3hz,2h),7.79(d,j＝8.4hz,1h),7.72(q,j＝7.6,6.9hz,2h),7.51(dt,j＝10.7,7.4hz,2h), 5.24(d,j＝6.4hz,2h),4.95(s,1h),4.32(t,j＝5.5hz,2h),3.70(t,j＝5.5hz,2h).
[0077]
(3)化合物zn(qa2)的核磁共振碳譜圖，如圖12所示。
[0078]
13
c nmr(126mhz,dmso)δ157.79,145.98,145.06,144.68,136.84,132.91,131.27, 129.46,127.47,124.25,124.16,124.06,123.84,123.11,122.21,118.08,112.96,60.32,52.53,40.59, 40.50,40.42,40.33,40.25,40.16,40.08,40.00,39.83,39.66,39.50.
[0079]
(4)元素分析結果，如表2所示。
[0080]
表2實施例中化合物zn(qa2)的元素分析結果
[0081][0082]
因此，可以確定所得黃zn(qa2)，其結構式如下：
[0083][0084]
實施例5
[0085]
在15.0ml的高溫耐壓管中，稱取1.00mol的化合物qa2和1.00mol氯化鋅(ii)，加入1.0ml的甲醇溶液，在80.0℃下反應72.0小時后，產物用5.0ml乙醚溶液洗滌3次，在45℃的真空干燥箱中干燥，得到黃目標產物zn(qa2)，產率為73.2％。
[0086]
實施例6
[0087]
在15.0ml的高溫耐壓管中，稱取1.00mol的化合物qa2和1.00mol氯化鋅(ii)，加入 4.5ml的甲醇溶液，在80.0℃下反應72.0小時后，產物用5.0ml乙醚溶液洗滌3次，在45℃的真空干燥箱中干燥，得到黃目標產物zn(qa2)，產率為70.0％。
[0088]
試驗例
[0089]
為了充分說明本發明所述的1種新型白葉藤堿鋅(ii)配合物zn(qa1)和zn(qa2)在制藥中的用途，申請人對其進行了抗腫瘤活性實驗。
[0090]
1、細胞株與細胞培養
[0091]
本實驗選用人卵巢癌sk-ov-3及耐順鉑株sk-ov-3cis和正常hl-7702細胞等3種人類細胞株。
[0092]
所有人源細胞株均培養在含100u/ml青霉素、10wt％小牛血、100u/ml鏈霉素的 rpmi-1640培養液內，置37℃含體積濃度5％ co2孵箱中培養。
[0093]
2、待測化合物的配制
[0094]
所用的所有化合物純度均需≥95％，將它們的dmso儲液用生理緩沖液稀釋成20μmol/l 的終溶液(dmso的終濃度≤1％)，測試該濃度下各個化合物對正常細胞或所選的腫瘤細胞生長的抑制程度。
[0095]
3、細胞生長抑制實驗(mtt法)
[0096]
(1)取對數生長期的正常細胞或腫瘤細胞，經胰蛋白酶消化后，用含10％小牛血清的培養液配制成濃度為5000個/ml的細胞懸液，以每孔190μl接種于96孔培養板中，使待測細胞密度至1000～10000孔(邊緣孔用無菌pbs填充)；
[0097]
(2)5％ co2，37℃孵育24h，至細胞單層鋪滿孔底，每孔加入一定濃度梯度的藥物10μl，每個濃度梯度設4個復孔；
[0098]
(3)5％ co2，37℃孵育48小時，倒置顯微鏡下觀察；
[0099]
(4)每孔加入10μl的mtt溶液(5mg/ml pbs，即0.5％ mtt)，繼續培養4h；
[0100]
(5)終止培養，小心吸去孔內培養液，每孔加入150μl的dmso充分溶解甲瓚沉淀，振蕩器混勻后，在酶標儀用波長為570nm，參比波長為450nm測定各孔的光密度值；
[0101]
(6)同時設置調零孔(培養基、mtt、dmso)，對照孔(細胞、培養液、mtt、相同濃度的藥物溶解介質、dmso)。
[0102]
(7)根據測得的光密度值(od值)，來判斷活細胞數量，od值越大，細胞活性越強。利用公式：
[0103][0104]
計算各個化合物對所選細胞生長的抑制率，再以bliss法分別計算各受試化合物對所選的各個細胞株的ic
50
值。其結果如以下表3所示。
[0105]
表3.化合物對各種細胞株的ic
50
值(μm)
[0106][0107]
從ic
50
活性篩選結果來看，zn(qa1)對人卵巢癌sk-ov-3及耐順鉑細胞sk-ov-3cis均有較好的抑制作用，ic
50
值分別為1.81
±
0.50和4.03
±
0.53μm，尤其是對sk-ov-3cis的敏感程度最大，其活性遠大于順鉑、氯化鋅(ii)和配體qa1，且對正常hl-7702細胞的毒性很小；說明白葉藤堿鋅(ii)配合物zn(qa1)能靶向于人卵巢癌耐順鉑細胞sk-ov-3cis的增殖。總之，白葉藤堿鋅(ii)配合物zn(qa1)表現出優越的抗腫瘤活性和腫瘤選擇性，具有潛在的藥用價值，有望用于各種抗腫瘤藥物的制備。
[0108]
從ic
50
活性篩選結果來看，相對于人卵巢癌sk-ov-3和正常hl-7702細胞，zn(qa2) 對人卵巢癌耐順鉑細胞sk-ov-3cis的抑制作用最好，ic
50
值低至2.92
±
0.32μm，其活性遠大于順鉑、氯化鋅(ii)和配體qa2，且對正常hl-7702細胞的毒性很小；說明新型白葉藤堿鋅(ii)配合物zn(qa2)能靶向于人卵巢癌耐順鉑細胞sk-ov-3cis的增殖。總之，白葉藤堿鋅 (ii)配合物zn(qa2)表現出優越的抗腫瘤活性和腫瘤選擇性，具有潛在的藥用價值，有望用于各種抗腫瘤藥物的制備。
