CN101723982B - 具有抗癌活性的合铂化合物及其合成方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有抗癌活性的化合物(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)及其合成方法，该化合物的抗肿瘤活性与奥沙利铂和卡铂相当，其毒副作用低于奥沙利铂。采用银盐法或钾盐法进行合成，收率好，产品纯度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有抗癌活性的(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)及其合成方法，属于抗肿瘤铂类化合物技术领域。
背景技术
癌症是严重威胁人类健康的常见病、多发病，攻克癌症一直是世界瞩目的研究热点。目前，人类已经开发出多种用于预防和治疗癌症的药物，其中铂类抗癌药已成为癌症化疗中不可缺少的药物。
1979年第一代铂类药物顺铂首次在美国获准上市。该药物治疗睾丸癌和卵巢癌的效果很好，也可以用来治疗膀胱、颈部、头部、食管等部位的癌症以及小细胞肺癌。另外它还可以和依托泊苷、博来霉素、阿霉素以及5-氟尿嘧啶合用来治疗头部、颈部的癌症以及胃癌。第二代铂类药物卡铂1986年在美国上市，与顺铂相比，卡铂具有水溶性更好、毒性更低等特点，该药物可以作为非小细胞肺癌、小细胞肺癌、卵巢癌(上皮)、胚细胞瘤以及肝胚细胞瘤等五种癌症的首选治疗药物。1996年10月在法国首先上市的第三代铂类药物奥沙利铂具有以下优点：(1)、与顺铂无交叉耐药性；(2)、口服吸收活性较好；(3)、与顺铂不同的剂量限制性和毒性谱。奥沙利铂作为一种稳定的、水溶性的铂类烷化剂，是第一个明显对结肠癌有效以及在体内外均有广谱抗肿瘤活性的铂类抗肿瘤药物。
顺铂 卡铂 奥沙利铂
铂类药物是一类有广谱抗肿瘤活性的化合物，但同时存在着高的毒副作用，为得到毒副作用更低、疗效更好的化合物，人们在氨配体和阴离子供体方面进行了大量的研究，并有不同结构的化合物进入不同的研究阶段。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种具有抗癌活性的化合物(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)及其合成方法。
发明概述
本发明保留现有技术奥沙利铂结构中(1R，2R)-1，2-环己二胺配体，将奥沙利铂结构中的草酸根用1，1-环戊二羧酸根取代，得到一种新型结构的合铂化合物，经验证具有较好的抗癌活性并具有低毒性特点。
发明详述
本发明的技术方案如下：
一种具有抗癌活性的化合物(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂，结构式如下：
化合物(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)对人结肠癌HT29、胃癌SGC7901和肺癌A549细胞的体外细胞毒活性与奥沙利铂相当，且明显高于卡铂。体内抗肿瘤活性研究结构表明，该化合物对小鼠肉瘤S180和结肠癌C38移植型实体瘤的抗肿瘤活性与奥沙利铂和卡铂相当；相同治疗剂量下对机体的毒副作用明显低于第三代铂类抗肿瘤药物奥沙利铂。
生物活性评价
1、(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)体外细胞毒活性评价
试验方法：三种肿瘤细胞分别以5×103/孔接种96孔板，24h后换以系列浓度(100uM，50uM，10uM，1uM，0.1uM)的卡铂、奥沙利铂和(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)，每组3个复孔，作用72h，每孔加20ul5mg/mlMTT作用4h。弃去培养液，加150ul DMSO，震荡15min，检测OD570nm。
以(对照组OD570-处理组OD570)/对照组OD570×100％计算抑制率，以SPSS法统计IC50。
试验结果见表1：
表1、(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)对人肿瘤细胞的体外细胞毒活性
2、(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)体内抗肿瘤活性评价试验方法：
模型：小鼠肉瘤细胞S180和小鼠结肠癌细胞C38分别以2×106/只和4×106/只接种小鼠(S180细胞接种KM小鼠，C38细胞接种C57BL/6小鼠)右侧腋部皮下(d0)；
治疗：d1随机分组，每组10只动物，于d1-d8分别经ip给药治疗，(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)高(H)、中(M)、低(L)剂量分别为52、26、13mg/kg；卡铂和奥沙利铂对照组剂量均为26mg/kg，于试验终点即d9处死动物，解剖肿瘤称取瘤重，计算抑瘤率。
试验结果见表2：
表2、(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)体内抗肿瘤活性评价
本发明还提供(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)的合成方法。本发明的化合物(I)可以用银盐法或钾盐法方便地得到。
(一)采用银盐法，通过两步反应合成化合物(I)，其反应式为：
以上两步反应中的反应溶剂均为水；
其中，第1步反应温度为15-70℃，优选20-40℃，反应时间为1-10小时；第2步反应温度为30-80℃，优选40-60℃，反应时间为3-10小时。
(二)采用钾盐法，通过两步反应合成化合物(I)，其反应式为：
以上两步反应中的反应溶剂均为水；
其中，第1步由(1R，2R)-1，2-环己二胺-顺式二氯合铂(II)与硝酸银反应合成(1R，2R)-1，2-环己二胺-顺式二水合铂(III)二硝酸盐的反应温度为30-60℃，优选40-50℃，反应时间为3-10小时；第2步合成(1R，2R)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)反应温度为30-60℃，优选40-50℃，反应时间为2-10小时。
本发明的优良效果如下：
1.本发明提供了一种新型结构的铂络合物，具有较好的抗癌活性并具有低毒性特点，相同治疗剂量下对机体的毒副作用明显低于第三代铂类抗肿瘤药物奥沙利铂。
2.本发明的化合物合成方法简便，反应条件温和，反应时间短，收率好，产品纯度高。
具体实施方式
以下实施例将进一步说明本发明，但不限制本发明。
实施例1：
1.(1R，2R)-1，2-环己二胺-顺式二氯合铂(II)的合成
称取16.6g四氯铂酸钾，加入100ml蒸馏水，室温下避光搅拌至全溶。将4.6g(1R，2R)-1，2-环己二胺溶解到20ml蒸馏水中，并将该溶液逐滴加入到四氯铂酸钾溶液中并不断搅拌，滴加完毕室温避光反应8小时。反应结束后将混合物在避光下抽滤，用30ml蒸馏水将滤饼洗三次。避光晾干后得(1R，2R)-1，2-环己二胺-顺式二氯合铂(II)14.0g，产率92.1％。
元素分析：理论值：C18.96，H3.71，N7.37；分析值：C19.15，H3.78，N7.31。
2.(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)的制备(银盐法)
称取1，1-环戊二羧酸银5.68g和5.86g(1R，2R)-1，2-环己二胺-二氯合铂(II)，加入1000ml蒸馏水，水浴50℃，避光反应7小时。反应完毕，将混合物抽滤，用50ml水将滤饼洗2-3次。在所得的溶液中加入10mg碘化钾，室温避光搅拌30分钟，将混合物抽滤，在所得滤液中加入0.45g活性炭，避光搅拌30分钟。抽滤，30ml蒸馏水将滤饼洗三次。所得溶液在水浴55-60℃下减压浓缩至剩余体积约为40ml。将该混合物封口置于0-4℃下静置12小时。抽滤，滤饼分别用10ml乙醇和10ml乙醚洗一次得(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)3.72g，产率51.9％，HPLC检测产品纯度99.89％。
元素分析：理论值：C33.55，H4.76，N6.02；分析值：C33.75，H4.85，N5.96。
实施例2：
1.(1R，2R)-1，2-环己二胺-顺式二氯合铂(II)与实施例1同样方法制备。
2.(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)的制备(钾盐法)
2.65g硝酸银溶于30-40ml蒸馏水中，在该溶液中加入5.86g(1R，2R)-1，2-环己二胺-顺式二氯合铂(II)，水浴50℃下避光反应6小时，然后滤去氯化银沉淀，在母液中加入1，1-环戊二羧酸二钾盐3.58g，水浴50℃下避光反应6小时。反应结束使混合物自然降温至室温，并于0-4℃下静置12小时。抽滤，滤饼分别用10ml乙醇和10ml乙醚洗一次得(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂(I)5.2g，产率72.6％，HPLC检测产品纯度99.76％。
元素分析：理论值：C33.55，H4.76，N6.02；分析值：C33.72，H4.83，N5.99。
Claims (7)
1.一种具有抗癌活性的化合物(1R,2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂，具有式I的结构：
2.权利要求1所述的化合物(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂的合成方法，其特征在于，采用银盐法，通过两步反应进行，其反应式为：
3.如权利要求2所述的化合物(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂的合成方法，其特征在于，第①步反应温度为15-70℃，反应时间为1-10小时；第②步反应温度为30-80℃，反应时间为3-10小时。
4.如权利要求3所述的化合物(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂的合成方法，其特征在于，第①步反应温度为20-40℃；第②步反应温度为40-60℃。
5.权利要求1所述的化合物(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂的合成方法，其特征在于，采用钾盐法，通过两步反应进行，其反应式为：
6.如权利要求5所述的化合物(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂的合成方法，其特征在于，第①步反应温度为30-60℃，反应时间为3-10小时；第②步反应温度为30-60℃，反应时间为2-10小时。
7.如权利要求6所述的化合物(1R，2R)-(1，2-环己二胺-N，N’)-顺式-(1，1-环戊烷二羧酸-O，O’)合铂的合成方法，其特征在于，第①步反应温度为40-50℃；第②步反应温度为40-50℃。
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