CN101701024B - 一种钌配合物及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钌配合物及其制备方法和应用。本发明的钌配合物具有如式(I)或(II)所示的结构，其中X为氢、苯、对-甲氧基苯、咪唑基或噻吩基；所述N-N为联吡啶或邻菲罗啉；L为咪唑或甲基咪唑。该钌配合物可用于制备治疗和/或预防癌症的药物。

Description

一种钌配合物及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及化学制药领域，具体涉及一种具有抗肿瘤活性的钌配合物及其制备方法和应用。

背景技术

癌症已经成为威胁人类生命健康的头号杀手，世界各国高度重视癌症的预防与治疗，开发高效、低毒、广谱、高选择性的抗癌药物成为长期的战略目标。70年代初，发现顺铂具有抗肿瘤活性，1979年，美国医药食品管理局(FDA)批准了顺铂作为治疗癌症的药物应用于临床。顺铂是金属配合物作为抗癌药物第一个应用于临床的无机药物，此后其他铂配合物作为抗肿瘤药物相继上市或应用于临床。但是铂配合物存在的缺点是：毒副作用较大，包括肾毒性、耳毒性、神经毒性及胃肠道毒性，易造成病人的肾毒、恶心、厌食和神经障碍等问题；水溶性小；使肿瘤细胞产生获得性耐药性；须注射给药。因此，研究开发其他金属配合物作为抗肿瘤药物是一个重要课题。

在具有抗肿瘤活性的金属配合物中，钌配合物是非铂类药物研究中的佼佼者，国际上普遍认为：钌和钌的配合物属于低毒性，容易吸收并在体内很快排泄，将成为最有前途的抗癌药物之一。钌配合物与顺铂相似，与临床应用的抗肿瘤药物具有不同的抗肿瘤机制，并且它与顺铂的抗肿瘤机制也不尽相同。与顺铂产生交叉耐药的比例较小。这些都意味着钌配合物作为抗肿瘤药物具有良好的应用前景。

70年代，合成和表征了第一个被用于抗肿瘤活性研究的钌配合物cis-[Ru(DMSO)₄Cl₂]，80年代后期，Keppler等设计并合成了通式为HL[RuL₂Cl₄]和(HL)₂[RuLCl₅](L为含N杂环小分子)且有较好水溶性的钌配合物，体内抗肿瘤活性试验取得了令人惊喜的结果。1991年在改造顺式前体的合成过程中合成了反式前体，随后在此基础上合成了大量的该类型化合物，其中的明星分子当属NAMI-A。

1998年，欧洲联合8个国家实验室重点研究钌配合物的抗癌药物；进一步开发钌配合物抗肿瘤作为抗肿瘤药物的应用。2001年，首个作为抗肿瘤药物进入临床的钌配合物为NAMI-A，基本通式为[ImH][trans-RuCl₄(dmso-S)(Im)Im＝imidazole)]，结构如下式，

NAMI-A

NAMI-A对肺部的转移瘤效果明显，2001年，已经作为有效的抗肿瘤药物在荷兰的阿姆斯特丹进入了I期临床，2003年顺利进入了II期临床。

第二个进入临床的钌配合物是KP1019，基本通式为[HL][trans-Ru(III)L₂Cl₄])]，结构如下。KP1019主要是对结肠癌起作用。在2003～2006年顺利完成了I期临床。另外两个具有类似结构的钌配合物ICR([ImH][trans-RuCl₄(Im)₂]，其中Im＝imidazole)和IndCR[IndH][trans-RuCl₄(Ind)₂]，其中Ind＝Indazole也于2003年进入I期临床。以后相继发现一些具有良好抗肿瘤活性的配合物。如Ru(III)的二聚物，Na₂[{trans-RuCl₄(dmso-S)}₂(-L)]，(L＝heterocyclic bridging N-ligand)等也进入I期临床。所述药物的结构如下。

ICR                   KP1019                  KP1339

Na₂[{trans-RuCl₄(dmso-S)}₂(-L)]

其中的KP1019于2003-2006年完成了一期临床实验，并证明它能通过线粒体途径诱导细胞凋亡，能抑制一些顺铂不起作用的肿瘤的生长，而且在体内和体外实验中，均无耐药性，接受该药物治疗的病人，也没有很严重的副作用。

本发明申请的专利与国际上进入临床的钌配合物相比，在结构上不包含容易水解的Cl或DMSO，配合物的稳定性显著增强，另外本申请专利的钌配合物与临床的钌配合物在结构上具有不同的特点，实际上，进入的临床的两个Ru(III)配合物，NAMI-A和KP1019的主要配体分别为咪唑和吲哚。

然而，现有钌配合物仍存在稳定性差，易水解合毒性大的缺点，抗肿瘤的活性仍有待提高。

发明内容

针对现有钌配合物存在的种类及性能等方面的不足，本发明的第一个目的是提供一类新的具有抗肿瘤药物活性功能的钌配合物。

本发明目的之二是提供上述钌配合物的制备方法。

本发明目的之三是提供上述钌配合物在制备治疗和/或预防癌症的药物中应用。

本发明的目的具体通过以下的技术方案实现：

本发明首先提供了一种钌配合物，具有如通式(I)或(II)所示的结构：

其中，N-N为联吡啶或邻菲罗啉；X为-H、苯

对-甲氧基苯

咪唑基或噻吩基

)；R’为-H或-CH₃。

上述通式限定的结构中，具有式a-j中任一种所示的结构的钌配合物具有更好的性能。

a：[Ru(bpy)₂p-MOPIP]²⁺                  b：[Ru(phen)₂p-MOPIP]²⁺

c：[Ru(im)₄p-MOPIP]                    d：[Ru(Meim)₄p-MOPIP]²⁺

e：[Ru(Meim)₄iip]²⁺                  f：[Ru(Meim)₄tip]²⁺

g：[Ru(bpy)₂(IP)]²⁺                    h：[Ru(phen)₂(IP)]²⁺

i：[Ru(bpy)₂(PIP)]²⁺               j：[Ru(phen)₂(PIP)]²⁺

本发明上述结构式中涉及的一些配体(关键药效团)的结构式、命名及缩写对照如下：

咪唑(im)    甲基咪唑(Meim)    2，2′-联吡啶(bpy)    1，10-邻菲罗啉(phen)

1H-咪唑[4，5-f][1，10]-邻菲罗啉(IP)    2-苯基-1H咪唑[4，5-f][1，10]-邻菲罗啉(PIP)

2-(4-甲氧基苯)-1H-咪唑[[4，5-f][1，10]-邻菲罗啉(p-MOIP)

2-(1H-咪唑-4-基)-1H-咪唑[4，5-f][1，10]-邻菲罗啉(IIP)

2-(噻吩-2-基)-1H-咪唑[4，5-f][1，10]-邻菲罗啉(TIP)。

已发现本发明的化合物在体外实验中对多种肿瘤细胞均具有强烈的抑制作用，其效果比顺铂要好，且毒性较低，很明显本发明的钌配合物有用于制备治疗或预防癌症药物的应用前景。

因此，本发明提供了上述钌配合物在制备治疗和/或预防癌症的药物中的应用。

所述癌症一般包括人黑色素瘤、肝癌、结肠癌、乳腺癌、肺癌等。

本发明的钌配合物在使用时还可以是药学上可接受的盐、溶剂化物或相应的结晶形态(含不同结晶水)的物质。药学上可接受的盐包括它们的碱金属、碱土金属或铵类物质的盐，如果必要，也可以是酸式盐，如盐酸、硫酸、硝酸、甲磺酸、苯磺酸、马来酸、酒石酸、柠檬酸、乳酸、乳糖酸、高氯酸、六氟合磷酸等药效学上常用的酸形成的盐。溶剂化物可以是水合物，包括一水合物至十水合物等。

为实现上述的应用，本发明还提供一种药物组合物，只要该组合物中含有上述任一种或其混合物的钌配合物。上述组合物还可包括药学上可接受的载体，以及一些药用的助剂，稀释剂等辅助性组分。

上述的组合物可以制成一种药物制剂使用，剂型可以是任何一种药用的剂型，如片剂、糖衣片剂、薄膜片剂、肠溶衣片剂、胶囊片剂、口服液、颗粒剂、冲剂、丸剂、注射剂、喷雾剂或缓释制剂等。

上述钌配合物的应用，可以是单独应用，也可以是联合用药。

本发明还提供了上述钌配合物的制备方法，

1、具有式(I)所示结构的钌配合物可以由以下方法制备：

(1)制备式(III)所示结构的配体：

是将邻菲罗啉-5，6-二酮、醛、乙酸铵和冰醋酸混合溶解后，加热回流反应得到；所述醛类物质结构为XCHO，其中X为-H、

(2)制备活性中间体Ru(L₂)Cl₂ ²⁺，其中L为联吡啶或邻菲罗啉；具体步骤如下：

是将三氯化钌、L和氯化锂，溶于N，N-二甲基甲酰胺中，在氩气保护下加热回流反应得到；

(3)将步骤(1)得到的式(III)所示结构的配体与Ru(L₂)Cl₂ ²⁺混合溶于乙二醇，在氩气保护下加热回流反应即得到具有式(I)所示结构的产物。

作为优选，步骤(1)中，加热回流反应的温度为115-135℃，但更优选为120℃。

作为优选，步骤(1)中，邻菲罗啉-5，6-二酮、醛、乙酸铵和冰醋酸的摩尔比为1∶1.2∶20∶5。

作为优选，步骤(1)中，反应完毕后，经过如下纯化步骤得到式(III)所示结构的配体：冷至室温，用水稀释，滴加浓氨水至近中性，析出大量黄色沉淀，抽滤，用水、乙醇洗涤数次，烘干即得产品。粗产品用甲醇溶解，过60-100目硅胶柱，甲醇淋洗至无色，收集黄色洗脱液，浓缩后得黄色晶体。

作为优选，步骤(2)中，三氯化钌、L和氯化锂的摩尔比为1∶(1.5-2.8)∶(4-5.5)，但更优选是1∶2∶4。

作为优选，步骤(2)中，加热回流反应的温度为130-150℃，但更优选为140℃；

作为优选，步骤(2)中，反应完毕后，经过如下的纯化步骤得到中间体Ru(L₂)Cl₂ ²⁺：冷至室温后，加入丙酮，冷冻过夜。抽滤，沉淀用冰水，冷的丙酮洗涤数次，真空干燥，得到紫黑色微晶。

作为优选，步骤(3)中，式(III)所示结构的配体与Ru(L₂)Cl₂ ²⁺的摩尔比为1∶(0.8-1.5)但更优选为1∶1。

作为优选，步骤(3)中，加热回流反应的温度为115-130℃，但更优选为120℃。

作为优选，步骤(3)中，反应完毕后，经过如下的纯化步骤得到式(I)所示结构的产物：冷至室温，加入适量水稀释，加入NaClO₄的饱和溶液即产生大量红色沉淀，抽滤，用水，乙醇洗涤数次后干燥。将干燥后的粗产品用少量乙腈溶解，用中性氧化铝柱分离，用V(甲苯)∶V(乙腈)＝1∶(2.5-3.5)，但更优选为1∶3，混合溶剂淋洗下主要红色组分，然后减压，蒸去溶剂，得红色晶体。

2、具有式(II)所示结构的钌配合物可以由以下方法制备：

(1)制备式(III)结构的配体；且X取

(2)将三氯化钌、式(III)结构的配体和氯化锂，溶于N，N-二甲基甲酰胺中，在氩气保护下加热回流反应得到如式(IV)所示结构的中间体：且X取

或

(3)将步骤(1)得到的式(IV)所示结构的产物与咪唑或甲基咪唑混合溶于乙二醇，氩气保护下加热回流反应得到具有式(II)所示结构的产物。

步骤(1)中，式(III)结构的配体的制备可参考式(I)所示结构的钌配合物的制备方法中的相应部分。

作为优选，步骤(2)中，三氯化钌、式(III)结构的配体和氯化锂的摩尔比为1∶(1.5-2.5)∶(1.7-3.0)，但更优选的摩尔比为1∶1∶2.。

作为优选，步骤(2)中，加热回流反应的温度为130-150℃，但更优选为140℃。

作为优选，步骤(2)中，反应完毕后，经过以下后处理步骤得到式(IV)所示结构的中间体：将反应体系密闭，在氩气保护下静置10天，抽滤，用水洗涤至无色，得暗绿色固体。

作为优选，步骤(3)中，加热回流反应的115-135℃，但更优选为120℃。

作为优选，反应完毕后，经过以下后处理步骤得到式(II)所示结构的产物：冷却至室温，过滤，旋转蒸发至5mL，然后加入15mL水稀释。逐滴加入饱和的NaClO₄溶液，立即产生大量的红色沉淀。搅拌均匀后静置1h，抽滤，用50mL的乙醚洗涤，真空干燥。将干燥后的粗产品用少量的乙腈溶解，装入约15cm的中性氧化铝柱。用乙腈∶甲苯＝(4.5-6)∶1，但更优选为5∶1(v/v)，淋洗下主要的红色组分，减压旋干，在乙腈/乙醚中重结晶，得红色微晶。

上述反应的反应式如下：

式(I)所示钌配合物的制备：

式(II)所示钌配合物的制备：

与现有的钌配合物相比，本发明的钌配合物具有如下的有益效果：

本发明涉及的抗肿瘤新药进行了结构设计、合成、结构修饰与改造，合成了具有特色结构的钌配合物。本发明的钌配合物是Ru(II)配合物，主要配体及结构上与现有的钌配合物具有很大的差异。性质上具有稳定性好，不易水解或水解很慢等优点。尤其是我们发现了关键药效活性基团，可以进一步提高其抗肿瘤活性、降低其毒性。

本发明的配合物在体外具有明显的抑癌作用，活性与顺铂相当或明显好于顺铂，而且与顺铂有较小的交叉耐药性。

附图说明

图1是钌配合物a，b，c，d，e对A375细胞作用48h的流式细胞分析柱状图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明做进一步地详细说明，但本发明的实现方式并不局限于此。

本发明所用原料的纯度只要达到化学纯以上即可，来源均可从市场购得。

实施例1发明所述配合物a：Ru(bpy)₂p-MOPIP的制备

(1)菲罗啉5，6-二酮的合成

将4.0g邻菲咯啉和4.0g溴化钾拌匀并置于圆底烧瓶中，然后滴加冷的浓H₂SO₄(40mL)和浓HNO₃(20mL)的混合酸。滴加完混酸后维持温度在80-85℃反应3h，冷却，将其倒入500mL冰水中，然后用10mol L^-1NaOH溶液小心中和至中性。用3×100mL氯仿对该溶液进行萃取。合并有机相后，用50mL水对其洗涤，最后用硫酸钠干燥过夜。过滤后，减压蒸去氯仿，固体产物用乙醇重结晶，得得黄色或橙黄色针状晶体。产率：75％。

(2)2-(4-甲氧基苯基)-1H-咪唑[4，5-f][1，10]菲罗啉的合成(p-mopip)

菲罗啉-5，6-二酮(525mg，2.5mmol)，4-甲氧基苯甲醛(476mg，3.5mmol)，乙酸铵(3.88g，50mmol)和冰乙酸(10ml)于圆底烧瓶中回流2.5小时，冷至室温后，用40mL水稀释，小心滴加浓氨水至近中性，析出大量黄色沉淀。抽滤，先后用水、乙醚洗涤数次，真空干燥即得粗产品。粗产品用乙醇溶解，过60-100目硅胶柱，乙醇淋洗至无色，收集黄色洗脱液，浓缩后得产品570mg，产率：70％，以菲罗啉-5，6-二酮计算)。ESI-MS(CH₃OH)：m/z＝327([M+H]⁺).Anal.calc.for C₂₀H₁₄N₄O：C，73.61；H，4.32；N，17.17；found：C，73.58；H，4.34；N，17.15.

(3)cis-[Ru(bpy)₂Cl₂]·2H₂O的合成

RuCl₃·nH₂O(1.56g，约6mmol)，联吡啶(1.87g，12mmol)和氯化锂(1.68g，28mmol)于三颈瓶中，加入10mL DMF，氩气保护下加热回流8小时。冷至室温后，加入50mL丙酮，冷冻过夜。抽滤，沉淀用冰水，冷的丙酮洗涤数次，真空干燥，得到紫黑色微晶，产率，2.52g(81％，以联吡啶计算)。

(4)[Ru(bpy)₂(p-mopip)](PF₆)₂·2H₂O的合成

[Ru(bpy)₂Cl₂]·2H₂O(0.090g，0.17mmol)，2-(4-甲氧基苯基)咪唑[4，5-f][1，10]菲罗啉(p-MOPIP)(0.058g，0.17mmol)和乙二醇(10mL)氩气保护下回流2h，得到深红色溶液。溶液冷却以后，20mL水稀释，加入饱和NH₄PF₆溶液，得橙黄色沉淀，过滤，溶液用水、乙醚洗涤数次，真空干燥后，得到橙红色固体粗产品。用少量乙氰溶解粗产品，过氧化铝柱，乙氰∶甲苯(2∶1，v/v)洗脱，收集主要红色组分，减压旋干，甲苯∶乙氰重结晶，产率，0.14g，(84％，以[Ru(phen)₂Cl₂]·2H₂O计算)；Calc.for C₄₀H₃₄F₁₂N₈O₃P₂Ru：C：45.08；H：3.22；N：10.51.Found：C：45.05；H；3.24；N；10.50.¹H NMR[(CD₃)₂SO]：δ9.09(d，2H)，8.87(d，2H)，8.83(d，2H)，8.27(d，2H)，8.23(t，2H)，8.12(t，2H)，8.10(d，2H)，7.93(t，2H)，7.90(d，2H)，7.61-7.57(m，4H)，7.36(t，2H)，7.23(d，2H).ESI-MS：m/z 739.3(M-2PF₆-H)，370.2(M-2PF₆/2).UV-Vis(λ(nm)，ε(M^-1cm^-1)(CH₃CN)：459(17000)，288(99500)，242(31600).

实施例2发明所述配合物b：Ru(phen)₂p-MOPIP的制备

(1)2-(4-甲氧基苯基)-1H-咪唑[4，5-f][1，10]菲罗啉的合成(p-mopip)：见配合物a的制备中的步骤(2)。

(2)cis-[Ru(phen)₂Cl₂]·3H₂O

称RuCl₃·nH₂O 1.56g(约6mmol)，用邻菲咯啉2.40g(12mmol)和氯化锂1.68g(28mmol)，将其溶于10mL DMF中，氩气保护下加热回流8h。冷至室温后，加50mL丙酮，冷冻过夜。抽滤，沉淀用冰水，冷的丙酮洗净后，真空干燥，得紫黑色微晶。产率，72％。

(3)[Ru(phen)₂p-MOPIP]²⁺的合成

[Ru(phen)₂Cl₂]·2H₂O(0.090g，0.17mmol)，2-(4-甲氧基苯基)-1H-咪唑[4，5-f][1，10]菲罗啉的合成(p-mopip)(0.058g，0.17mmol)和乙二醇(10mL)氩气保护下回流2h，得到深红色溶液。溶液冷却以后，20mL水稀释，加入饱和NH₄PF₆溶液，得橙黄色沉淀，过滤，溶液用水、乙醚洗涤数次，真空干燥后，得到橙红色固体粗产品。用少量乙氰溶解粗产品，过氧化铝柱，乙氰∶甲苯(2∶1，v/v)洗脱，收集主要红色组分，减压旋干，甲苯∶乙氰重结晶，产率，0.14g，(84％，以[Ru(phen)₂Cl₂]·2H₂O计算)；Found(％)：C，47.7；H，3.11；N，10.4(Calculated for C₄₄H₃₀F₁₂N₈OP₂Ru·2H₂O(％)：C，47.4；H，3.08；N，10.1)；¹H NMR(DMSO-d₆，δppm)：9.32(1H，d)；9.08(1H，d)；8.77(4H，2d)；8.39(4H，s)；8.21(1H，d)；8.19(1H，d)；8.14(2H，t)；8.12(2H，d)；8.02(2H，2d)；7.81(6H，m)；7.74(1H，t)；7.35(1H，d)；7.24(1H，m)；4.04(3H，s)；ES MS(in MeCN，PF6-salt，m/z)：933.0(M+1PF₆)⁺(calc：932.8)；394.3(M)²⁺(calc：393.8).UV-Vis(in water，pH 7.2，λ_maxε/10⁴M^-1cm^-1)：263(8.6)，455(1.7)；荧光光谱(in water，pH 7.2，No corrected λ_max)：589.4nm。

实施例3发明所述配合物c：Ru(Meim)₄p-MOIP的制备

(1)2-(4-甲氧基苯基)-1H-咪唑[4，5-f][1，10]菲罗啉的合成(p-mopip)：参见配合物a的制备中的步骤(2)。

(2)[Ru(p-mopip)Cl₄]的合成

将0.14g RuCl₃·xH₂O和0.163g aip加入到30mL，1M HCl中，在氩气保护下搅拌30分钟使之溶解。将反应体系密闭，在氩气保护下静置10天，抽滤，用水洗涤至无色，得暗绿色固体。产率：55％。

(3)[Ru(MeIm)₄(4mopip)](ClO₄)₂·2H₂O的合成

将[Ru(p-mopip)Cl₄](0.142g，0.25mmol)和1-甲基咪唑(0.41g，5mmol)加入到DMF(N，N-dimethylformamide)(15mL)中，在氩气保护下搅拌回流8h，得深红色溶液。冷却至室温，过滤，旋转蒸发至5mL，然后加入10mL水稀释。逐滴加入饱和的NaClO₄溶液，立即产生大量的红色沉淀。搅拌均匀后静置1h，抽滤，用50mL的乙醚洗涤，真空干燥。将干燥后的粗产品用少量的乙腈溶解，装入约15cm的中性氧化铝柱。用乙腈∶甲苯＝3∶1(v/v)，淋洗下主要的红色组分，减压旋干，在乙腈-乙醚中重结晶，得红色微晶166mg，产率：67％。

¹H NMR(300MHz，ppm，DMSO-d₆)：δ8.98(d，2H，J＝5.3Hz)；8.87(d，2H，J＝8.2Hz)；8.23(d，2H，J＝8.8Hz)；7.97-7.92(m，2H)；7.89(s，2H)；7.46(s，2H)；7.21-7.14(m，4H)；6.96(s，2H)；6.75(s，2H)；6.14(s，2H)；3.87(s，3H)；3.61(s，6H)；3.41(s，6H).UV-Vis(λ/nm，ε/M^-1·cm^-1)(H₂O)：284(52297)，452(6398)，523(5614).ESI-MS(MeCN)：m/z＝755.2([M-2ClO₄-H]⁺)，378.1([M-2ClO₄]²⁺).Anal.calc.for C₃₆H₄₂Cl₂N₁₂O₁₁Ru：C，43.64；H，4.27；N，16.96；found：C，43.56；H，4.28；N，16.93.

实施例4发明所述配合物d：Ru(im)₄p-MOIP的制备

(1)2-(4-甲氧基苯基)-1H-咪唑[4，5-f][1，10]菲罗啉的合成(p-mopip)：参见配合物a的制备中的步骤(2)。

(2)[Ru(p-mopip)Cl₄]的合成参加配合物c的制备步骤(2)。

(3)[Ru(MeIm)₄(4mopip)](ClO₄)₂·2H₂O的合成

参见配合物c的制备步骤(3)，只是将1-甲基咪唑用咪唑代替。ESI-MS(MeCN)：m/z＝755.2([M-2ClO₄-H]⁺)，378.1([M-2ClO₄]²⁺).Anal.calc.for C₃₆H₄₂Cl₂N₁₂O₁₁Ru：C，43.64；H，4.27；N，16.96；found：C，43.56；H，4.28；N，16.93.

实施例5发明所述配合物e：Ru(Meim)₄iip的制备

(1)2-(1H-咪唑-4-基)-1H-咪唑[4，5-f][1，10]菲罗啉的合成(iip)

菲罗啉-5，6-二酮(525mg，2.5mmol)，咪唑-4-甲醛(336mg，3.5mmol)，乙酸铵(3.88g，50mmol)和冰乙酸(10ml)于圆底烧瓶中回流2小时，冷至室温后，用40mL水稀释，小心滴加浓氨水至近中性，析出大量黄色沉淀。抽滤，先后用水、乙醚洗涤数次，真空干燥即得粗产品。粗产品用乙醇溶解，过60-100目硅胶柱，乙醇淋洗至无色，收集黄色洗脱液，浓缩后得产品436mg，产率：61％，以菲罗啉-5，6-二酮计算)。

¹H NMR(300MHz，ppm，DMSO-d₆)：δ9.00-8.98(d，4H)；7.92(s，1H)；7.90(s，1H)；7.81-7.78(m，2H).ESI-MS(CH₃OH)：m/z＝287.10([M+H]⁺).Anal.calc.for C₁₆H₁₀N₆：C，67.12；H，3.52；N，29.35；found：C，67.05；H，3.53；N，29.32.

(2)[Ru(iip)Cl₄]的合成

将0.14g RuCl₃·xH₂O和0.143g iip加入到20mL，1M HCl中，在氩气保护下搅拌30分钟使之溶解。将反应体系密闭，在氩气保护下静置10天，抽滤，用水洗涤至无色，得暗绿色固体。产率：55％。

(3)[Ru(MeIm)₄(iip)](ClO₄)₂·2H₂O的合成

将[Ru(iip)Cl₄](0.132g，0.25mmol)和1-甲基咪唑(0.41g，5mmol)加入到DMF(20mL)中，在氩气保护下搅拌回流8h，得深红色溶液。冷却至室温，过滤，旋转蒸发至5mL，然后加入15mL水稀释。逐滴加入饱和的NaClO₄溶液，立即产生大量的红色沉淀。搅拌均匀后静置1h，抽滤，用50mL的乙醚洗涤，真空干燥。将干燥后的粗产品用少量的乙腈溶解，装入约15cm的中性氧化铝柱。用乙腈∶甲苯＝6∶1(v/v)，淋洗下主要的红色组分，减压旋干，在乙腈-乙醚中重结晶，得红色微晶145mg，产率：61％。

¹H NMR(300MHz，ppm，DMSO-d₆)：δ9.11-8.85(m，4H)；7.97-7.90(m，6H)；7.48(s，2H)；7.15(s，2H)；6.98(s，2H)；6.78(s，2H)；6.15(s，2H)；3.83(s，6H)；3.42(s，6H).UV-Vis(λ/nm，ε/M^-1·cm^-1)(H₂O)：276(47677)，456(6167)，523(5433).ESI-MS(MeCN)：m/z＝731.2([M-2ClO₄-H]⁺)，366.1([M-2ClO₄]²⁺).Anal.calc.for C₃₂H₃₈C₁₂N₁₄O₁₀Ru：C，40.43；H，4.03；N，20.63；found：C，40.38；H，4.04；N，20.59.

实施例6发明所述配合物f：Ru(Meim)₄tip的制备

(1)2-(噻吩-2-基)-1H-咪唑[4，5-f][1，10]菲罗啉的合成

(tip)合成方法同配合物c的合成步骤。以噻吩-2-甲醛(392mg，3.5mmol)代替咪唑-4-甲醛，得产品612mg，产率：81％。

¹H NMR(300MHz，ppm，DMSO-d₆)：δ9.00(d，2H，J＝5.9Hz)；8.82(d，2H，J＝8.2Hz)；7.88(d，1H，J＝3.5Hz)；7.81-7.77(m，2H)；7.73(d，1H，J＝4.7Hz)；7.28-7.25(m，1H).ESI-MS(CH₃OH)：m/z＝303([M+H]⁺).Anal.calc.for C₁₇H₁₀N₄S：C，67.53；H，3.33；N，18.53；found：C，67.48；H，3.34；N，18.49.

(2)[Ru(tip)Cl₄]的合成

合成方法同上，以tip(151mg，0.5mmol)代替iip。产率：60％。

(3)[Ru(MeIm)₄(tip)](ClO₄)₂·2H₂O的合成

除了以[Ru(tip)Cl₄](0.136g，0.25mmol)代替[Ru(iip)Cl₄]外，其余合成和分离的方法与[Ru(MeIm)₄(iip)](ClO₄)₂·2H₂O的合成分离方法基本相同。过柱时，用乙腈∶甲苯＝4∶1(v/v)，淋洗下主要的红色组分，得红色微晶150mg，产率：62％。

¹H NMR(300MHz，ppm，DMSO-d₆)：δ8.98(d，2H，J＝5.3Hz)；8.82(d，2H，J＝8.2Hz)；7.94-7.89(m，5H)；7.81(d，1H，J＝5.3Hz)；7.46(s，2H)；7.32-7.29(m，1H)；7.14(s，2H)；6.95(s，2H)；6.74(s，2H)；6.13(s，2H)；3.80(s，6H)；3.40(s，6H).UV-Vis(λ/nm，ε/M^-1·cm^-1)(H₂O)：287(38481)，456(6191)，523(5492).ESI-MS(MeCN)：m/z＝731.2([M-2ClO₄-H]⁺)，366.1([M-2ClO₄]²⁺).Anal.calc.for C₃₃H₃₈Cl₂N₁₂O₁₀RuS：C，41.00；H，3.96；N，17.39；found：C，39.95；H，3.97；N，17.36.

以下通过实验数据说明本发明的可以作为抗肿瘤药物

试验实施例：

细胞株

本实验选择多种购自ATCC公司的肿瘤细胞株，人恶性黑色素瘤细胞(A375)、人肝癌细胞(HepG2)、人结肠癌细胞(SW480)、人前列腺癌(PC-3)、人乳腺癌细胞(MCF-7)、人肺腺癌细胞(A549)。所试样品编号为：a、b、c、d、e、f和顺铂。

(1)MTT测试方法

取处于对数生长期的肿瘤细胞，调整活细胞浓度为2×10⁴/ml加于96孔培养板，每孔100μl，在培养箱中培养24h待贴壁后，再分别加入不同浓度受试样品100μl，阴性对照为等体积生理盐水，阳性对照为顺铂，加样组和对照组均设4个复孔，置37℃，5％CO2培养72h，然后加入MTT(5mg/ml)20μl/孔，5h后离心弃上清液，加入二甲基亚砜(DMSO)100μl/孔，振荡10min左右，用酶标仪在570nm波长下测定OD值。计算细胞存活率，通过软件计算其半数抑制浓度IC50。

细胞存活率(％)＝加药孔的实际OD值/阴性对照孔的OD值；

细胞抑制率(％)＝100％-细胞存活率；

实验结果见表1。

表1钌配合物的体外抗肿瘤活性

(2)流式细胞分析

DNA流式细胞分析参照文献。离心收集处理后的细胞，用PBS清洗两次，加入70％乙醇，-20℃放置固定过夜，离心，清洗后进行细胞PI染色。DNA含量测定利用Beckman流式细胞分析仪。细胞周期分布利用软件Multi Cycle(Phoenix Flow Systems，San Diego，CA)。用DNA柱状图表示细胞在G0/G1、S和G2/M各相的分布比例，。凋亡细胞亚二倍体DNA含量测定通过定量图中sub-G1峰测得。每个样品分析10000个细胞。

实验结果见图1.

本发明的配合物具有一定的脂溶性和水溶性，易为人体吸收，在体外试验中对肿瘤细胞具有强烈的抑制作用，比顺铂的疗效要好，且毒性比顺铂低，显示良好的应用价值，特别适合制备成抗肿瘤药物。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种钌配合物，其特征在于：具有如通式（Ⅱ）所示的阳离子结构： 

其中，X为—H、

或

R’为-H或-CH₃。 

2.根据权利要求1所述的钌配合物，其特征在于：具有式d-f中任一种所示的阳离子结构： 

3.权利要求1或2所述钌配合物在制备治疗和/或预防癌症的药物中的应用。 

4.一种药物组合物，其特征在于：包括权利要求1或2所述的钌配合物。 

5.根据权利要求4所述的药物组合物，其特征在于：还包括药学上可接受的载体。 

6.一种药物制剂，其特征在于：该制剂包括权利要求4或5所述的药物组合物。 

7.根据权利要求6所述的药物制剂，其特征在于：其剂型为片剂、口服液、颗粒剂、冲剂、丸剂、注射剂、喷雾剂或缓释制剂。 

8.权利要求1所述钌配合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤： 

（1）制备式（Ⅲ）结构的配体；且X取或

（2）将三氯化钌、式（Ⅲ）结构的配体和氯化锂，溶于N，N-二甲基甲酰胺中，在氩气保护下加热回流反应得到如式（Ⅳ）所示结构的中间体：且X取

或 

（3）将步骤（2）得到的式（Ⅳ）所示结构的产物与咪唑或甲基咪唑混合溶于乙二醇，氩气保护下加热回流反应得到具有式（Ⅱ）所示的阳离子结构的产物： 

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