CN103588818B - 一种具有抗癌活性的化合物及其制备方法 - Google Patents
一种具有抗癌活性的化合物及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种具有抗癌活性的化合物,由去甲基斑蟊素与铂(IV)化合物进行配合作用、再经过哌嗪衍生物修饰得到。通过引入去甲基斑蟊素哌嗪衍生物配体,降低了铂(IV)化合物的细胞毒性,同时具有较高的抗肿瘤活性。细胞毒性实验结果表明,本发明提供的铂(IV)配合物对正常的小鼠成纤维L929细胞杀伤性小,而对癌细胞如人乳腺癌MCF-7细胞,人宫颈癌HeLa细胞,以及人肺腺癌A549细胞都有很好的杀伤效果,在降低系统毒性的同时依然能取得与顺铂相当的抗癌活性。同时针对顺铂耐药的人肺腺癌A549/DDP细胞也有很好的杀伤效果。可见,其能够减低毒性,逆转顺铂耐药性,提高铂类药物的抗癌效果。
Description
技术领域
本发明涉及化学合成药物技术领域,尤其涉及一种具有抗癌活性的化合物及其制备方法。
背景技术
自从1967年人们发现顺铂有抗癌活性以来,铂类金属抗癌药物的研究和应用得到长足的发展,目前已经对几千个铂系列化合物进行了筛选,其中有几十个化合物进入临床研究,有几个已获批准进入市场。
其中,铂(II)在化疗中已经得到了广泛的运用,比如顺式二氯二氨合铂(II),也称顺铂(cisplatin),为一种周期性非特异性药物,是临床用量最大的二价铂类药物,其能与DNA结合形成交叉键,从而破坏DNA的复制功能。临床实践证明顺铂具有抗癌谱广,作用强,与多种抗肿瘤药具有协同作用,且无交叉耐药等特点,广泛用于卵巢癌,前列腺癌,睾丸癌,肺癌,鼻咽癌,食道癌,恶性淋巴瘤,乳腺癌等实体肿瘤的治疗。然而顺铂具有重度消化道反应,骨髓抑制,听神经毒性以及容易对肾脏造成不可逆损伤等毒副作用限制了其治疗指数的提高。同时,低水溶性与高毒副反应也是其它二价铂类药物普遍存在的问题。除此以外,在生理条件下,铂(II)有较高的反应活性,因此具有较低的稳定性,往往在铂(II)到达目标癌细胞之前,大部分已经与GSH、金属硫蛋白等生物活性分子结合而失活了,而且癌细胞对铂(II)往往具有先天或者后天可获得耐药性。上述种种原因限制了铂(II)化合物的应用。
经研究发现,铂(IV)化合物与铂(II)化合物相比,在竖直轴上多了两个配体,空间上形成八面体结构,因而具有动力学惰性,具有较低的反应活性,较小的毒副作用。此外通过修饰竖直轴的结构,可以改变铂(IV)化合物的还原电势,以便在细胞内条件下迅速还原为铂(II),发挥抗癌疗效。亲脂修饰还能增强亲脂性,提高细胞摄取的效率,提高疗效。
到目前为止,最具有代表性的四价铂药为Satraplatin,其可以口服给药。该药由美国Bristol-Squibb公司、英国JohnsonMatthey公司和癌症研究所共同开发,于1992年进入临床试验,现已进入临床III期。但在疗效方面,与顺铂、卡铂比较,Satraplatin除具有口服活性外优势并不突出,抗肿瘤活性有待进一步提高。
发明内容
有鉴于此,本发明要解决的技术问题在于提供一种具有抗癌活性的化合物及其制备方法,制备的化合物具有较高的抗肿瘤活性和较低的细胞毒性。
本发明提供了一种具有抗癌活性的化合物,具有式(I)所示结构:
其中,所述选自
所述R5选自叔丁氧羰基或甲基。
本发明还提供了一种具有抗癌活性的化合物的制备方法,包括:
A)将铂(II)化合物与双氧水反应,得到铂(IV)化合物;
B)将步骤A)得到的铂(IV)化合物与去甲基斑蟊素进行反应,得到去甲基斑蟊素为配体的铂(IV)配合物;
C)将步骤B)得到的铂(IV)配合物与N-叔丁氧羰基哌嗪在缩合剂存在的条件下进行反应,得到式(I)结构所示的化合物;其中,所述R5为叔丁氧羰基;
或者将步骤B)得到的铂(IV)与去甲基斑蟊素的配合物与N-甲基哌嗪在缩合剂存在的条件下进行反应,得到式(I)结构所示的化合物;其中,所述R5为甲基;
所述铂(II)化合物选自或
其中,所述选自
优选的,所述缩合剂选自N,N’-羰基二咪唑、N,N'-二环己基碳二亚胺或N-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐。
优选的,所述步骤B)中,所述反应的溶剂为N,N’-二甲基甲酰胺。
优选的,所述步骤B)中,所述铂(IV)化合物与去甲基斑蟊素的摩尔比为1:(2~6)。
优选的,所述步骤C)中,所述反应的溶剂为N,N’-二甲基甲酰胺。
优选的,所述步骤C)中,所述铂(IV)配合物与N-叔丁氧羰基哌嗪的摩尔比为1:(2~4);所述铂(IV)配合物与N-甲基哌嗪的摩尔比为1:(2~4)。
优选的,所述步骤C)中,所述铂(IV)配合物与缩合剂的摩尔比为1:(2~2.5)。
与现有技术相比,本发明提供的具有抗癌活性的化合物由去甲基斑蟊素与铂(IV)化合物进行配合作用、再经过哌嗪衍生物修饰得到,最终制备的铂(IV)配合物以去甲基斑蝥素哌嗪衍生物为轴向配体。本发明提供的铂(IV)配合物通过引入去甲基斑蟊素哌嗪衍生物配体,降低了铂(IV)化合物的细胞毒性,同时具有较高的抗肿瘤活性。细胞毒性实验结果表明,本发明提供的铂(IV)配合物对正常的小鼠成纤维L929细胞杀伤性小,而对癌细胞如人乳腺癌MCF-7细胞,人宫颈癌HeLa细胞,以及人肺腺癌A549细胞都有很好的杀伤效果,在降低系统毒性的同时依然能取得与顺铂相当的抗癌活性。同时针对对顺铂耐药的人肺腺癌A549/DDP细胞也有很好的效果,可见,其能够减低毒性,逆转顺铂耐药性,提高铂类药物的抗癌效果。
附图说明
图1是本发明实施例1制备的化合物1的红外吸收谱图;
图2是本发明实施例1制备的化合物1的核磁共振H谱图;
图3是本发明实施例1制备的化合物1的质谱图。
具体实施方式
本发明提供了一种具有抗癌活性的化合物,具有式(I)所示结构:
其中,所述选自
所述R5选自叔丁氧羰基或甲基。
本发明提供的具有抗癌活性的化合物由去甲基斑蟊素与铂(IV)化合物进行配合作用、再经过哌嗪衍生物修饰得到,最终制备的铂(IV)配合物以去甲基斑蝥素哌嗪衍生物为轴向配体。本发明提供的铂(IV)配合物通过引入去甲基斑蟊素配体,降低了铂(IV)化合物的细胞毒性,同时具有较高的抗肿瘤活性。细胞毒性实验结果表明,本发明提供的铂(IV)配合物对正常的小鼠成纤维L929细胞杀伤性小,而对癌细胞如人乳腺癌MCF-7细胞,人宫颈癌Hela细胞,以及人肺腺癌A549细胞都有很好的杀伤效果,在降低系统毒性的同时依然能取得与顺铂相当的抗癌活性。同时针对对顺铂耐药的人肺腺癌A549/DDP细胞也有很好的效果,可见,其能够逆转顺铂耐药性,提高铂类药物的抗癌效果。
本发明还提供了一种具有抗癌活性的化合物的制备方法,包括:
A)将铂(II)化合物与双氧水反应,得到铂(IV)化合物;
B)将步骤A)得到的铂(IV)化合物与去甲基斑蟊素进行反应,得到去甲基斑蟊素为配体的铂(IV)配合物;
C)将步骤B)得到的铂(IV)配合物与N-叔丁氧羰基哌嗪在缩合剂存在的条件下进行反应,得到式(I)结构所示的化合物;其中,所述R5为叔丁氧羰基;
或者将步骤B)得到的铂(IV)与去甲基斑蟊素的配合物与N-甲基哌嗪在缩合剂存在的条件下进行反应,得到式(I)结构所示的化合物;其中,所述R5为甲基。
本发明所提供的式(I)结构所示的化合物通过三步合成,首先,将铂(II)化合物与双氧水反应,得到铂(IV)化合物。
其中,所述铂(II)化合物优选为(顺铂Cisplatin)、(奥沙利铂Oxaliplatin)、(pyAA-Pt-Cl2)或(CHAA-Pt-Cl2);本发明对其来源并无特殊要求,可以为一般市售。
本发明对所述双氧水并无特殊要求,优选为30%的双氧水;所述双氧水的体积与铂(II)化合物的摩尔比优选为(5mL~15mL):(1mmol~3mmol);所述反应温度优选为室温,反应时间优选为5~10h,所述反应优选避光进行;反应结束后,对产物进行提纯,优选的,采用过滤的方法除去多余双氧水,得到产物为黄色粉末。
所述反应产物的结构与铂(II)化合物相对应的为
得到铂(IV)化合物后,将其与去甲基斑蟊素进行反应,即可得到去甲基斑蟊素为配体的铂(IV)配合物。
所述去甲基斑蟊素结构如式(Ⅱ)所示,
所述去甲基斑蟊素与铂(IV)化合物的羟基进行酸酐开环反应,得到去甲基斑蟊素为配体的铂(IV)配合物。
所述铂(IV)化合物与去甲基斑蟊素的摩尔比优选为1:(2~6),更优选为1:(2~5);所述反应的溶剂优选为N,N’-二甲基甲酰胺(DMF),所述反应的温度优选为60℃~80℃,所述反应的时间优选为5h~24h;反应结束后,对产物进行提纯,优选的,先抽干体系中的DMF,将剩余物质用丙酮溶解,并过滤掉不溶物,将滤液浓缩后乙醚沉降,过滤得到固体并真空抽干,即可得到产品,为白色固体粉末。
得到去甲基斑蟊素为配体的铂(IV)配合物后,采用哌嗪衍生物对其进行修饰。
所述哌嗪衍生物结构如式(III)、式(IV)所示,
具体的,将去甲基斑蟊素为配体的铂(IV)配合物与N-叔丁氧羰基哌嗪在缩合剂存在的条件下进行反应,得到式(I)结构所示的化合物;其中,所述R5为叔丁氧羰基;
或者将去甲基斑蟊素为配体的铂(IV)配合物与N-甲基哌嗪在缩合剂存在的条件下进行反应,得到式(I)结构所示的化合物;其中,所述R5为甲基;
所述缩合剂优选为N,N’-羰基二咪唑(CDI)、N,N'-二环己基碳二亚胺(DCC)或N-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)。本发明对所述缩合剂和哌嗪衍生物的来源并无特殊要求,可以为一般市售。
所述铂(IV)配合物与N-叔丁氧羰基哌嗪的摩尔比优选为1:(2~4),更优选为1:(2~2.5);所述铂(IV)配合物与N-甲基哌嗪的摩尔比优选为1:(2~4),更优选为1:(2~2.5)。所述铂(IV)配合物与缩合剂的摩尔比优选为1:(2~2.5),更优选为1:(2~2.25)。所述反应的溶剂优选为N,N’-二甲基甲酰胺(DMF),所述反应的温度优选为40℃~60℃,所述反应的时间优选为2h~12h;反应结束后,对产物进行提纯,优选的,将体系中的DMF减压抽干,再加入大量的水洗涤产物,过滤得到固体,并真空抽干得到产物,为淡黄色粉末。
对制备的具有式(I)结构的化合物进行红外吸收、核磁共振、电喷雾质谱检测,结果表明,本发明中,去甲基斑蝥素哌嗪衍生物与顺铂成功进行了配位,得到了具有式(I)结构的化合物。
对制备的化合物进行细胞毒性测试,分别以L929、MCF-7、HeLa、A549、A549/DDP细胞为模型,观察细胞的存活率情况,实验结果表明,本发明提供的铂(IV)配合物对正常的小鼠成纤维L929细胞杀伤性小,而对癌细胞如人乳腺癌MCF-7细胞,人宫颈癌Hela细胞,以及人肺腺癌A549细胞都有很好的杀伤效果,在降低系统毒性的同时依然能取得与顺铂相当的抗癌活性。同时针对对顺铂耐药的人肺腺癌A549/DDP细胞也有很好的效果,可见,其能够逆转顺铂耐药性,提高铂类药物的抗癌效果。
本发明提供的具有抗癌活性的化合物由去甲基斑蟊素与铂(IV)化合物进行配合作用、再经过哌嗪衍生物修饰得到,最终制备的铂(IV)配合物以去甲基斑蝥素哌嗪衍生物为轴向配体。本发明提供的铂(IV)配合物通过引入去甲基斑蟊素哌嗪衍生物配体,降低了铂(IV)化合物的细胞毒性,同时具有较高的抗肿瘤活性。
为了进一步说明本发明,下面结合实施例对本发明提供的具有抗癌活性的化合物及其制备方法进行详细描述。
实施例1
将顺铂(600mg,2mmol)置于烧瓶中,再加入30%双氧水10mL,室温避光搅拌8h后,过滤除去双氧水得到Cisplatin(IV)-(OH)2的黄色粉末。
将得到的Cisplatin(IV)-(OH)2(334mg,1mmol)以及去甲基斑蝥素(336mg,2mmol)溶解于干燥的DMF,并在70℃下充分搅拌反应12h。然后抽干体系中的DMF,将剩余物质用丙酮溶解,并过滤掉不溶物,将滤液浓缩后乙醚沉降,过滤得到固体并真空抽干,得到白色固体粉末Cisplatin(IV)-(DMC)2。
将得到的Cisplatin(IV)-(DMC)2(335mg,0.5mmol)与N,N’-羰基二咪唑(162mg,1mmol)用干燥的DMF溶解,并40℃下搅拌2h。然后加入N-叔丁氧羰基哌嗪(186mg,1mmol),继续搅拌反应24h。反应结束后,将体系中的DMF减压抽干,再加入大量的水洗涤产物,过滤得到固体,并真空抽干得到化合物1,为淡黄色粉末315mg。
反应式如下:
采用红外光谱、核磁共振、以及质谱对制备的化合物1进行表征,表征结果见图1、图2和图3。图1是本发明实施例1制备的化合物1的红外吸收谱图,其中,1645cm-1和1726cm-1处的吸收峰为去甲基斑蝥素哌嗪衍生物对应的羰基C=O的伸缩振动峰,1417cm-1处的吸收峰为其C-N伸缩振动峰,3250cm-1处的吸收峰为顺铂氨基配体的伸缩振动峰,图1说明去甲基斑蝥素哌嗪衍生物与顺铂成功进行了配位,得到了化合物1;图2是本发明实施例1制备的化合物1的核磁共振H谱图,其中,3.2-3.6ppm处的吸收峰为哌嗪和去甲基斑蝥素中与羰基相连次甲基的质子氢峰,6.50ppm处的吸收峰为顺铂氨配体质子氢峰,1.3-1.6ppm处的吸收峰为叔丁氧羰基中甲基和去甲基斑蝥素中亚甲基的质子氢峰,4.75ppm处的吸收峰为去甲基斑蝥素中与桥氧相连次甲基的质子氢峰,可见各质子氢的峰归属明确,且比例吻合,从而再次证明了化合物1的成功合成;图3是本发明实施例1制备的化合物1的质谱图,其中最大的吸收峰m/z=1005.4为化合物1的分子离子峰,与其分子量吻合。
图1、图2和图3证明了本发明中,化合物1的成功制备。
实施例2
将顺铂(600mg,2mmol)置于烧瓶中,再加入30%双氧水10mL,室温避光搅拌8h后,过滤除去双氧水得到Cisplatin(IV)-(OH)2的黄色粉末。
将得到的Cisplatin(IV)-(OH)2(334mg,1mmol)以及去甲基斑蝥素(1009mg,6mmol)溶解于干燥的DMF,并在70℃下充分搅拌反应24h。然后抽干体系中的DMF,将剩余物质用丙酮溶解,并过滤掉不溶物,将滤液浓缩后乙醚沉降,过滤得到固体并真空抽干,得到白色固体粉末Cisplatin(IV)-(DMC)2。
将得到的Cisplatin(IV)-(DMC)2(335mg,0.5mmol)与N,N’-羰基二咪唑(203mg,1.25mmol)用干燥的DMF溶解,并60℃下搅拌12h。然后加入N-叔丁氧羰基哌嗪(372.5mg,2mmol),继续搅拌反应72h。反应结束后,将体系中的DMF减压抽干,再加入大量的水洗涤产物,过滤得到固体,并真空抽干得到化合物1,为淡黄色粉末294mg。
反应式如实施例1。
实施例3
将顺铂(600mg,2mmol)置于烧瓶中,再加入30%双氧水10mL,室温避光搅拌8h后,过滤除去双氧水得到Cisplatin(IV)-(OH)2的黄色粉末。
将得到的Cisplatin(IV)-(OH)2(334mg,1mmol)以及去甲基斑蝥素(673mg,4mmol)溶解于干燥的DMF,并在70℃下充分搅拌反应16h。然后抽干体系中的DMF,将剩余物质用丙酮溶解,并过滤掉不溶物,将滤液浓缩后乙醚沉降,过滤得到固体并真空抽干,得到白色固体粉末Cisplatin(IV)-(DMC)2。
将得到的Cisplatin(IV)-(DMC)2(335mg,0.5mmol)与N,N'-二环己基碳二亚胺(186mg,1.15mmol)用干燥的DMF溶解,并50℃下搅拌8h。然后加入N-叔丁氧羰基哌嗪(279mg,1.5mmol),继续搅拌反应48h。反应结束后,将体系中的DMF减压抽干,再加入大量的水洗涤产物,过滤得到固体,并真空抽干得到化合物1,为淡黄色粉末279mg。
反应式如实施例1。
实施例4
将顺铂(600mg,2mmol)置于烧瓶中,再加入30%双氧水10mL,室温避光搅拌8h后,过滤除去双氧水得到Cisplatin(IV)-(OH)2的黄色粉末。
将得到的Cisplatin(IV)-(OH)2(334mg,1mmol)以及去甲基斑蝥素(841mg,5mmol)溶解于干燥的DMF,并在70℃下充分搅拌反应12h。然后抽干体系中的DMF,将剩余物质用丙酮溶解,并过滤掉不溶物,将滤液浓缩后乙醚沉降,过滤得到固体并真空抽干,得到白色固体粉末Cisplatin(IV)-(DMC)2。
将得到的Cisplatin(IV)-(DMC)2(335mg,0.5mmol)与N,N'-二环己基碳二亚胺(170mg,1.05mmol)用干燥的DMF溶解,并60℃下搅拌8h。然后加入N-叔丁氧羰基哌嗪(279mg,1.5mmol),继续搅拌反应72h。反应结束后,将体系中的DMF减压抽干,再加入大量的水洗涤产物,过滤得到固体,并真空抽干得到化合物1,为淡黄色粉末302mg。
反应式如实施例1。
实施例5
将顺铂(600mg,2mmol)置于烧瓶中,再加入30%双氧水10mL,室温避光搅拌8h后,过滤除去双氧水得到Cisplatin(IV)-(OH)2的黄色粉末。
将得到的Cisplatin(IV)-(OH)2(334mg,1mmol)以及去甲基斑蝥素(504mg,3mmol)溶解于干燥的DMF,并在70℃下充分搅拌反应8h。然后抽干体系中的DMF,将剩余物质用丙酮溶解,并过滤掉不溶物,将滤液浓缩后乙醚沉降,过滤得到固体并真空抽干,得到白色固体粉末Cisplatin(IV)-(DMC)2。
将得到的Cisplatin(IV)-(DMC)2(335mg,0.5mmol)与N,N'-二环己基碳二亚胺(217mg,1.05mmol)用干燥的DMF溶解,并40℃下搅拌12h。然后加入N-叔丁氧羰基哌嗪(233mg,1.25mmol),继续搅拌反应48h。反应结束后,将体系中的DMF减压抽干,再加入大量的水洗涤产物,过滤得到固体,并真空抽干得到化合物1,为淡黄色粉末270mg。
反应式如实施例1。
实施例6
将顺铂(600mg,2mmol)置于烧瓶中,再加入30%双氧水10mL,室温避光搅拌8h后,过滤除去双氧水得到Cisplatin(IV)-(OH)2的黄色粉末。
将得到的Cisplatin(IV)-(OH)2(334mg,1mmol)以及去甲基斑蝥素(504mg,3mmol)溶解于干燥的DMF,并在70℃下充分搅拌反应24h。然后抽干体系中的DMF,将剩余物质用丙酮溶解,并过滤掉不溶物,将滤液浓缩后乙醚沉降,过滤得到固体并真空抽干,得到白色固体粉末Cisplatin(IV)-(DMC)2。
将得到的Cisplatin(IV)-(DMC)2(335mg,0.5mmol)与N-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(240mg,1.25mmol)用干燥的DMF溶解,并60℃下搅拌12h。然后加入N-叔丁氧羰基哌嗪(279mg,1.5mmol),继续搅拌反应24h。反应结束后,将体系中的DMF减压抽干,再加入大量的水洗涤产物,过滤得到固体,并真空抽干得到化合物1,为淡黄色粉末254mg。
反应式如实施例1。
实施例7
将顺铂(600mg,2mmol)置于烧瓶中,再加入30%双氧水10mL,室温避光搅拌8h后,过滤除去双氧水得到Cisplatin(IV)-(OH)2的黄色粉末。
将得到的Cisplatin(IV)-(OH)2(334mg,1mmol)以及去甲基斑蝥素(841mg,5mmol)溶解于干燥的DMF,并在70℃下充分搅拌反应12h。然后抽干体系中的DMF,将剩余物质用丙酮溶解,并过滤掉不溶物,将滤液浓缩后乙醚沉降,过滤得到固体并真空抽干,得到白色固体粉末Cisplatin(IV)-(DMC)2。
将得到的Cisplatin(IV)-(DMC)2(335mg,0.5mmol)与N,N’-羰基二咪唑(178mg,1.1mmol)用干燥的DMF溶解,并60℃下搅拌8h。然后加入N-甲基哌嗪(125mg,1.25mmol),继续搅拌反应48h。反应结束后,将体系中的DMF减压抽干,再加入大量的水洗涤产物,过滤得到固体,并真空抽干得到化合物2,为淡黄色粉末290mg。
实施例8
将PyAA-Pt-Cl2(752mg,2mmol)置于烧瓶中,再加入30%双氧水10mL,室温避光搅拌8h后,过滤除去双氧水得到PyAA-Pt(IV)-(OH)2的黄色粉末。
将得到的PyAA-Pt(IV)-(OH)2(410mg,1mmol)以及去甲基斑蝥素(841mg,5mmol)溶解于干燥的DMF,并在70℃下充分搅拌反应12h。然后抽干体系中的DMF,将剩余物质用丙酮溶解,并过滤掉不溶物,将滤液浓缩后乙醚沉降,过滤得到固体并真空抽干,得到白色固体粉末PyAA-Pt(IV)-(DMC)2。
将得到的PyAA-Pt(IV)-(DMC)2(373mg,0.5mmol)与N,N’-羰基二咪唑(178mg,1.1mmol)用干燥的DMF溶解,并60℃下搅拌8h。然后加入N-叔丁氧羰基哌嗪(233mg,1.25mmol),继续搅拌反应48h。反应结束后,将体系中的DMF减压抽干,再加入大量的水洗涤产物,过滤得到固体,并真空抽干得到化合物3,为淡黄色固体粉末301mg。
反应式如下:
实施例9
将PyAA-Pt-Cl2(752mg,2mmol)置于烧瓶中,再加入30%双氧水10mL,室温避光搅拌8h后,过滤除去双氧水得到PyAA-Pt(IV)-(OH)2的黄色粉末。
将得到的PyAA-Pt(IV)-(OH)2(410mg,1mmol)以及去甲基斑蝥素(841mg,5mmol)溶解于干燥的DMF,并在70℃下充分搅拌反应12h。然后抽干体系中的DMF,将剩余物质用丙酮溶解,并过滤掉不溶物,将滤液浓缩后乙醚沉降,过滤得到固体并真空抽干,得到白色固体粉末PyAA-Pt(IV)-(DMC)2。
将得到的PyAA-Pt(IV)-(DMC)2(373mg,0.5mmol)与N,N’-羰基二咪唑(178mg,1.1mmol)用干燥的DMF溶解,并60℃下搅拌8h。然后加入N-甲基哌嗪(125mg,1.25mmol),继续搅拌反应48h。反应结束后,将体系中的DMF减压抽干,再加入大量的水洗涤产物,过滤得到固体,并真空抽干得到化合物4,为淡黄色固体粉末274mg。
实施例10
将CHAA-Pt-Cl2(764mg,2mmol)置于烧瓶中,再加入30%双氧水10mL,室温避光搅拌8h后,过滤除去双氧水得到CHAA-Pt(IV)-(OH)2的黄色粉末。
将得到的CHAA-Pt(IV)-(OH)2(410mg,1mmol)以及去甲基斑蝥素(841mg,5mmol)溶解于干燥的DMF,并在70℃下充分搅拌反应12h。然后抽干体系中的DMF,将剩余物质用丙酮溶解,并过滤掉不溶物,将滤液浓缩后乙醚沉降,过滤得到固体并真空抽干,得到白色固体粉末CHAA-Pt(IV)-(DMC)2。
将得到的CHAA-Pt(IV)-(DMC)2(359mg,0.5mmol)与N,N’-羰基二咪唑(178mg,1.1mmol)用干燥的DMF溶解,并60℃下搅拌8h。然后加入N-叔丁氧羰基哌嗪(233mg,1.25mmol),继续搅拌反应48h。反应结束后,将体系中的DMF减压抽干,再加入大量的水洗涤产物,过滤得到固体,并真空抽干得到化合物5,为淡黄色固体粉末310mg。
反应式如下:
实施例11
将CHAA-Pt-Cl2(764mg,2mmol)置于烧瓶中,再加入30%双氧水10mL,室温避光搅拌8h后,过滤除去双氧水得到CHAA-Pt(IV)-(OH)2的黄色粉末。
将得到的CHAA-Pt(IV)-(OH)2(410mg,1mmol)以及去甲基斑蝥素(841mg,5mmol)溶解于干燥的DMF,并在70℃下充分搅拌反应12h。然后抽干体系中的DMF,将剩余物质用丙酮溶解,并过滤掉不溶物,将滤液浓缩后乙醚沉降,过滤得到固体并真空抽干,得到白色固体粉末CHAA-Pt(IV)-(DMC)2。
将得到的CHAA-Pt(IV)-(DMC)2(359mg,0.5mmol)与N,N’-羰基二咪唑(178mg,1.1mmol)用干燥的DMF溶解,并60℃下搅拌8h。然后加入N-甲基哌嗪(125mg,1.25mmol),继续搅拌反应48h。反应结束后,将体系中的DMF减压抽干,再加入大量的水洗涤产物,过滤得到固体,并真空抽干得到化合物6,为淡黄色固体粉末291mg。
实施例12
将奥沙利铂(795mg,2mmol)置于烧瓶中,再加入30%双氧水10mL,室温避光搅拌8h后,过滤除去双氧水得到Oxaliplatin(IV)-(OH)2的黄色粉末。
将得到的Oxaliplatin(IV)-(OH)2(431mg,1mmol)以及去甲基斑蝥素(841mg,5mmol)溶解于干燥的DMF,并在70℃下充分搅拌反应12h。然后抽干体系中的DMF,将剩余物质用丙酮溶解,并过滤掉不溶物,将滤液浓缩后乙醚沉降,过滤得到固体并真空抽干,得到白色固体粉末Oxaliplatin(IV)-(DMC)2。
将得到的Oxaliplatin(IV)-(DMC)2(384mg,0.5mmol)与N,N’-羰基二咪唑(178mg,1.1mmol)用干燥的DMF溶解,并60℃下搅拌8h。然后加入N-叔丁氧羰基哌嗪(233mg,1.25mmol),继续搅拌反应48h。反应结束后,将体系中的DMF减压抽干,再加入大量的水洗涤产物,过滤得到固体,并真空抽干得到化合物7,为淡黄色固体粉末315mg。
实施例13
将奥沙利铂(795mg,2mmol)置于烧瓶中,再加入30%双氧水10mL,室温避光搅拌8h后,过滤除去双氧水得到Oxaliplatin(IV)-(OH)2的黄色粉末。
将得到的Oxaliplatin(IV)-(OH)2(431mg,1mmol)以及去甲基斑蝥素(841mg,5mmol)溶解于干燥的DMF,并在70℃下充分搅拌反应12h。然后抽干体系中的DMF,将剩余物质用丙酮溶解,并过滤掉不溶物,将滤液浓缩后乙醚沉降,过滤得到固体并真空抽干,得到白色固体粉末Oxaliplatin(IV)-(DMC)2。
将得到的Oxaliplatin(IV)-(DMC)2(384mg,0.5mmol)与N,N’-羰基二咪唑(178mg,1.1mmol)用干燥的DMF溶解,并60℃下搅拌8h。然后加入N-甲基哌嗪(125mg,1.25mmol),继续搅拌反应48h。反应结束后,将体系中的DMF减压抽干,再加入大量的水洗涤产物,过滤得到固体,并真空抽干得到化合物8,为淡黄色固体粉末289mg。
反应式如下:
实施例14
对本发明实施例1制备的化合物1进行细胞毒性测试,分别以L929、MCF-7、HeLa、A549、A549/DDP细胞为模型,以实施例1所提供的化合物1作为待检测物,将所述待检测物作用于细胞后,观察细胞的存活率情况,以噻唑蓝(MTT)方法考察本发明所述的铂配合物的细胞毒性,具体操作步骤如下:
1)收集上述对数期细胞,调整细胞悬液的浓度,加入96孔板中,每孔加入100μl,每孔细胞数约5千个;
2)将上述试验样品置于CO2浓度为5%的细胞培养箱中,在37℃,饱和湿度条件下培养12小时,使细胞充分贴壁;
3)将化合物1按照一定梯度倍数稀释,浓度分别为108μM、54μM、27μM、13.5μM、6.75μM、3.375μM、1.6875μM,然后加入有细胞的96孔板中,每个浓度设三个复孔,培养时间设置为24h,48h,72h;
4)每孔加入20μl的MTT溶液(5mg/ml,即0.5%MTT),继续培养4h,吸去培养基,每孔加150μl的DMSO,摇床低速震荡10min,使结晶充分溶解;
5)酶标仪490nm处检测每个孔的吸光值;
6)同时设置调零孔(培养基、MTT、DMSO)和对照组(细胞、培养基、MTT、DMSO)按照下面公式计算细胞活力:
其中,Abs(sample)为样品组细胞的吸光值;Abs(blank)为空白对照组培养孔中液体的吸光值;Abs(control)为未经过处理实验组细胞的吸光值。
实验结果见表1,表1是本发明实施例14和比较例1中,化合物1、顺铂分别对L929、MCF-7、HeLa、A549、A549/DDP细胞处理24h、48h、72h的IC50值数据汇总。
表1顺铂和化合物1对不同细胞处理不同时间的IC50值(μM)
比较例1
对顺铂进行细胞毒性测试,分别以L929、MCF-7、HeLa、A549、A549/DDP细胞为模型,以顺铂作为待检测物,将所述待检测物作用于细胞后,观察细胞的存活率情况。以噻唑蓝(MTT)方法,考察顺铂的细胞毒性,具体操作步骤如下:
1)收集上述对数期细胞,调整细胞悬液的浓度,加入96孔板中,每孔加入100μl,每孔细胞数约5千个;
2)将上述试验样品置于CO2浓度为5%的细胞培养箱中,在37℃,饱和湿度条件下培养12小时,使细胞充分贴壁;
3)将顺铂按照一定梯度倍数稀释,浓度分别为108μM、54μM、27μM、13.5μM、6.75μM、3.375μM、1.6875μM,然后加入有细胞的96孔板中,每个浓度设三个复孔,培养时间设置为24h,48h,72h;
4)每孔加入20μl的MTT溶液(5mg/ml,即0.5%MTT),继续培养4h,吸去培养基,每孔加150μl的DMSO,摇床低速震荡10min,使结晶充分溶解;
5)酶标仪490nm处检测每个孔的吸光值;
6)同时设置调零孔(培养基、MTT、DMSO)和对照组(细胞、培养基、MTT、DMSO)按照下面公式计算细胞活力:
其中,Abs(sample)为样品组细胞的吸光值;Abs(blank)为空白对照组培养孔中液体的吸光值;Abs(control)为未经过处理实验组细胞的吸光值。
实验结果见表1,表1是本发明实施例14和比较例1中,化合物1、顺铂分别对L929、MCF-7、HeLa、A549、A549/DDP细胞处理24h、48h、72h的IC50值数据汇总。
由表1可知,本发明提供的铂(IV)配合物对正常的小鼠成纤维L929细胞杀伤性小,而对癌细胞如人乳腺癌MCF-7细胞,人宫颈癌Hela细胞,以及人肺腺癌A549细胞都有很好的杀伤效果,在降低系统毒性的同时依然能取得与顺铂相当的抗癌活性。同时针对顺铂耐药的人肺腺癌A549/DDP细胞也有很好的效果,可见,其能够逆转顺铂耐药性,提高铂类药物的抗癌效果。
由上述实施例及比较例可知,本发明提供的铂配合物具有较高的抗肿瘤活性和较低的细胞毒性。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (7)
1.一种具有抗癌活性的化合物,具有式(I)所示结构:
其中,所述选自
所述R5选自叔丁氧羰基或甲基。
2.一种具有抗癌活性的化合物的制备方法,包括:
A)将铂(II)化合物与双氧水反应,得到铂(IV)化合物;
B)将步骤A)得到的铂(IV)化合物与去甲基斑蟊素进行反应,得到去甲基斑蟊素为配体的铂(IV)配合物;
C)将步骤B)得到的铂(IV)配合物与N-叔丁氧羰基哌嗪在缩合剂存在的条件下进行反应,得到式(I)结构所示的化合物;其中,所述R5为叔丁氧羰基;所述缩合剂选自N,N’-羰基二咪唑、N,N'-二环己基碳二亚胺或N-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐;
或者将步骤B)得到的铂(IV)与去甲基斑蟊素的配合物与N-甲基哌嗪在缩合剂存在的条件下进行反应,得到式(I)结构所示的化合物;其中,所述R5为甲基;所述缩合剂选自N,N’-羰基二咪唑、N,N'-二环己基碳二亚胺或N-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐;
所述铂(II)化合物选自
其中,所述选自
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤B)中,反应的溶剂为N,N’-二甲基甲酰胺。
4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤B)中,所述铂(IV)化合物与去甲基斑蟊素的摩尔比为1:(2~6)。
5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤C)中,反应的溶剂为N,N’-二甲基甲酰胺。
6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤C)中,所述铂(IV)配合物与N-叔丁氧羰基哌嗪的摩尔比为1:(2~4);所述铂(IV)配合物与N-甲基哌嗪的摩尔比为1:(2~4)。
7.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤C)中,所述铂(IV)配合物与缩合剂的摩尔比为1:(2~2.5)。
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