CN104945431B - 一种有生物活性的希夫碱氧钒配合物晶体的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种有生物活性的希夫碱氧钒配合物晶体的制备方法，该方法以乙酰丙酮氧钒作为钒源，同时以乙酰丙酮氧钒中的乙酰丙酮和丙氨酸一步反应得到的希夫碱作为配体，2，2‑联吡啶作为第二配体。冰箱放置生长晶体；测试结果晶体表现出生物活性，对PTP1B酶的平均抑制率为70.61～70.69%，IC₅₀=11.27～11.36微克/毫升（二甲基亚砜作溶剂）。本发明采用一步合成并使用混合溶剂即可以得到晶形非常好、活性高的配合物晶体；方法简单，易操作，用时短；合成的晶体与同类化合物相比具有很好的抗糖尿病活性。

Description

一种有生物活性的希夫碱氧钒配合物晶体的制备方法

技术领域

本发明涉及一种应用混合溶剂法制备晶体的方法，确切地说，是一种有生物活性的希夫碱氧钒配合物晶体的制备方法。

背景技术

钒是人和动物体内必需的微量元素，在葡萄糖的代谢过程中起着非常重要的潜在作用。蛋白质酪氨酸磷酸酶（PTP1B）参与多种有机体的生理过程，并与胰岛素的敏感性密切相关，研究者将PTP1B酶作为糖尿病治疗的新靶点，在IC₅₀值（抑制率达50%时钒制剂的浓度）较低的情况下，任何对PTP1B酶有较高抑制率的物质，都可以促进胰岛素信号的传导，就可能成为一种潜在的治疗糖尿病的新药。研究发现，一些无机钒酸盐及钒有机配体的配合物具有类胰岛素的特殊功能，目前已有少数钒的化合物投入到临床试验阶段。无机钒酸盐的毒性大、脂溶性小、生物利用度低，因而影响了它在药物领域的广泛应用。鉴于此，提高钒化合物的生物利用度并降低它的毒性至关重要，解决这些问题的常用方法是选择合适的有机分子配体，合成具有一定稳定性的钒配合物。钒的配合物比简单的无机盐脂溶性好、细胞渗透能力强，因而人们普遍认为含钒配合物有可能成为一类理想的糖尿病治疗剂。

发明内容

本发明的目的在于针对极少数的钒的化合物具有很好的类胰岛素活性而提供的一种希夫碱氧钒配合物晶体的制备方法。

实现本发明目的的具体技术方案是：

第一步 将乙酰丙酮氧钒溶于无水甲醇和分析纯三氯甲烷的混合溶剂中，三者的摩尔比为0.9～1.1:49～49.5:24.5～25；将与乙酰丙酮氧钒相同物质的量的丙氨酸溶于蒸馏水中，丙氨酸与蒸馏水的摩尔比为0.9～1.1:110.5～111.5；将两个溶液分别搅拌至溶质完全溶解；然后将乙酰丙酮氧钒溶液与丙氨酸的水溶液混合转移到反应容器中，于60℃的条件下加热回流3小时，得到蓝绿色溶液；

第二步 将与上述乙酰丙酮氧钒相同物质的量的2,2’-联吡啶溶解于无水甲醇溶液中,两者的摩尔比为0.8～1.2:74～74.5，溶解后将其逐滴加入到已得的蓝绿色溶液中，于60℃条件下继续搅拌回流3小时后，得到棕褐色溶液；冷却，将溶液过滤，滤液于0℃～4℃的冰箱中放置3～5天析出黄褐色菱形晶体；

第三步 取出晶体，先用无水甲醇清洗三次，然后用无水乙醇和乙醚各清洗三次，置于干燥器中，1小时后得到干燥纯净的晶体即为所述有生物活性的希夫碱氧钒配合物晶体，晶体在室温条件下稳定存在，产率为80%～87%；

第四步 将晶体配制成以二甲基亚砜作溶剂、浓度为20微克/毫升的溶液做活性测试和结构分析，测试结果晶体表现出生物活性，对PTP1B酶的平均抑制率为70.61～70.69%，IC₅₀=11.27～11.36微克/毫升。

本发明与已有的技术相比，具有以下显著优点：

⑴、所合成的配合物与同类希夫碱钒配合物相比具有较高的PTP1B酶抑制率（20微克/毫升的配合物浓度（二甲基亚砜作溶剂），对PTP1B酶的抑制率为70.61～70.69%，IC₅₀=11.27～11.36微克/毫升）。

⑵、本发明合成出来的希夫碱氧钒配合物与其他希夫碱的不同之处在于其反应过程中提供钒源的乙酰丙酮氧钒中的乙酰丙酮参与了配位，与丙氨酸形成了希夫碱。

⑶、与同类希夫碱的多步兼高温条件的合成方法相比，采用一步合成并使用混合溶剂即可以得到晶形非常好的配合物晶体；并且产率较高，平均产率为83%。

⑷、方法简单，易操作，用时短；合成的晶体与同类化合物相比具有很好的抗糖尿病活性。

具体实施方式

实施例1

第一步 将丙氨酸0.4498g溶解于10ml水中，在三颈瓶中搅拌至完全溶解，将1.3288g 乙酰丙酮氧钒溶于10ml三氯甲烷和10ml无水甲醇的混合溶剂中，完全溶解后转移到盛有甘氨酸水溶液的三颈瓶中，在60℃的条件下加热回流反应3小时，得到蓝绿色溶液。

第二步 将第一步得到的蓝绿色溶液中加入溶有0.7835g 2,2’-联吡啶的无水甲醇溶液15ml，于60℃条件下搅拌回流3个小时后，停止反应。冷却后过滤，滤液移至25ml烧杯中，置于于0℃～4℃的冰箱中放置3～5天析出黄褐色菱形晶体。

第三步 取出反应容器中的晶体，先用无水甲醇清洗三次，然后用无水乙醇和乙醚各清洗三次，置于干燥器中，1小时后得到干燥纯净的具有生物活性的希夫碱氧钒配合物晶体，晶体在室温条件下稳定存在，产率为83%。

第四步 将晶体配制成以二甲基亚砜作溶剂浓度为20微克/毫升的溶液做活性测试和结构分析，测试结果发现晶体表现出生物活性，对PTP1B酶的抑制率为70.65%，IC₅₀=11.32微克/毫升。

实施例2

第一步 将丙氨酸0.4463g溶解于10ml水中，在三颈瓶中搅拌至完全溶解，将1.3268g 乙酰丙酮氧钒溶于10ml三氯甲烷和10ml无水甲醇的混合溶剂中，完全溶解后转移到盛有甘氨酸水溶液的三颈瓶中，在60℃的条件下加热回流反应3小时，得到蓝绿色溶液。

第二步 将第一步得到的蓝绿色溶液中加入溶有0.7863g2,2’-联吡啶的无水甲醇溶液15ml，于60℃条件下搅拌回流3个小时后，停止反应。冷却后过滤，滤液移至25ml烧杯中，置于于0℃～4℃的冰箱中放置3～5天析出黄褐色菱形晶体。

第三步 取出反应容器中的晶体，先用无水甲醇清洗三次，然后用无水乙醇和乙醚各清洗三次，置于干燥器中，1小时后得到干燥纯净的即有生物活性的希夫碱氧钒配合物晶体， 晶体在室温条件下稳定存在，产率为81%。

第四步 将晶体配制成以二甲基亚砜作溶剂浓度为20微克/毫升的溶液做活性测试和结构分析，测试结果发现晶体表现出生物活性，对PTP1B酶的抑制率为70.63%，IC₅₀=11.35微克/毫升。

实施例3

第一步 将丙氨酸0.4412g溶解于10ml水中，在三颈瓶中搅拌至完全溶解，将1.3256g 乙酰丙酮氧钒溶于10ml三氯甲烷和10ml无水甲醇的混合溶剂中，完全溶解后转移到盛有甘氨酸水溶液的三颈瓶中，在60℃的条件下加热回流反应3小时，得到蓝绿色溶液。

第二步 将第一步得到的蓝绿色溶液中加入溶有0.7863g2,2’-联吡啶的无水甲醇溶液15ml，于60℃条件下搅拌回流3个小时后，停止反应。冷却后过滤，滤液移至25ml烧杯中，置于于0℃～4℃的冰箱中放置3～5天析出黄褐色菱形晶体。

第三步 取出反应容器中的晶体，先用无水甲醇清洗三次，然后用无水乙醇和乙醚各清洗三次，置于干燥器中，1小时后得到干燥纯净的即有生物活性的希夫碱氧钒配合物晶体， 晶体在室温条件下稳定存在，产率为85%。

第四步 将晶体配制成以二甲基亚砜作溶剂浓度为20微克/毫升的溶液做活性测试和结构分析，测试结果发现晶体表现出生物活性，对PTP1B酶的抑制率为70.69%，IC₅₀=11.28微克/毫升。

实施例4

第一步 将丙氨酸0.4401g溶解于10ml水中，在三颈瓶中搅拌至完全溶解，将1.3225g 乙酰丙酮氧钒溶于10ml三氯甲烷和10ml无水甲醇的混合溶剂中，完全溶解后转移到盛有甘氨酸水溶液的三颈瓶中，在60℃的条件下加热回流反应3小时，得到蓝绿色溶液。

第二步 将第一步得到的蓝绿色溶液中加入溶有0.7897g2,2’-联吡啶的无水甲醇溶液15ml，于60℃条件下搅拌回流3个小时后，停止反应。冷却后过滤，滤液移至25ml烧杯中，置于于0℃～4℃的冰箱中放置3～5天析出黄褐色菱形晶体。

第三步 取出反应容器中的晶体，先用无水甲醇清洗三次，然后用无水乙醇和乙醚各清洗三次，置于干燥器中，1小时后得到干燥纯净的即有生物活性的希夫碱氧钒配合物晶体， 晶体在室温条件下稳定存在，产率为87%。

第四步 将晶体配制成以二甲基亚砜作溶剂浓度为20微克/毫升的溶液做活性测试和结构分析，测试结果发现晶体表现出生物活性，对PTP1B酶的抑制率为70.67%，IC₅₀=11.31微克/毫升。

实施例5

第一步 将丙氨酸0.4454g溶解于10ml水中，在三颈瓶中搅拌至完全溶解，将1.3223g 乙酰丙酮氧钒溶于10ml三氯甲烷和10ml无水甲醇的混合溶剂中，完全溶解后转移到盛有甘氨酸水溶液的三颈瓶中，在60℃的条件下加热回流反应3小时，得到蓝绿色溶液。

第二步 将第一步得到的蓝绿色溶液中加入溶有0.7884g2,2’-联吡啶的无水甲醇溶液15ml，于60℃条件下搅拌回流3个小时后，停止反应。冷却后过滤，滤液移至25ml烧杯中，置于于0℃～4℃的冰箱中放置3～5天析出黄褐色菱形晶体。

第三步 取出反应容器中的晶体，先用无水甲醇清洗三次，然后用无水乙醇和乙醚各清洗三次，置于干燥器中，1小时后得到干燥纯净的即有生物活性的希夫碱氧钒配合物晶体， 晶体在室温条件下稳定存在，产率为80%。

第四步 将晶体配制成以二甲基亚砜作溶剂浓度为20微克/毫升的溶液做活性测试和结构分析，测试结果发现晶体表现出生物活性，对PTP1B酶的抑制率为70.61%，IC₅₀=11.36微克/毫升。

实施例6

第一步 将丙氨酸0.4425g溶解于10ml水中，在三颈瓶中搅拌至完全溶解，将1.3234g 乙酰丙酮氧钒溶于10ml三氯甲烷和10ml无水甲醇的混合溶剂中，完全溶解后转移到盛有甘氨酸水溶液的三颈瓶中，在60℃的条件下加热回流反应3小时，得到蓝绿色溶液。

第二步 将第一步得到的蓝绿色溶液中加入溶有0.7897g2,2’-联吡啶的无水甲醇溶液15ml，于60℃条件下搅拌回流3个小时后，停止反应。冷却后过滤，滤液移至25ml烧杯中，置于于0℃～4℃的冰箱中放置3～5天析出黄褐色菱形晶体。

第三步 取出反应容器中的晶体，先用无水甲醇清洗三次，然后用无水乙醇和乙醚各清洗三次，置于干燥器中，1小时后得到干燥纯净的即有生物活性的希夫碱氧钒配合物晶体， 晶体在室温条件下稳定存在，产率为83%。

第四步 将晶体配制成以二甲基亚砜作溶剂浓度为20微克/毫升的溶液做活性测试和结构分析，测试结果发现晶体表现出生物活性，对PTP1B酶的抑制率为70.69%，IC₅₀=11.27微克/毫升。

实施例7

第一步 将丙氨酸0.4478g溶解于10ml水中，在三颈瓶中搅拌至完全溶解，将1.3269g 乙酰丙酮氧钒溶于10ml三氯甲烷和10ml无水甲醇的混合溶剂中，完全溶解后转移到盛有甘氨酸水溶液的三颈瓶中，在60℃的条件下加热回流反应3小时，得到蓝绿色溶液。

第二步 将第一步得到的蓝绿色溶液中加入溶有0.7842g2,2’-联吡啶的无水甲醇溶液15ml，于60℃条件下搅拌回流3个小时后，停止反应。冷却后过滤，滤液移至25ml烧杯中，置于于0℃～4℃的冰箱中放置3～5天析出黄褐色菱形晶体。

第三步 取出反应容器中的晶体，先用无水甲醇清洗三次，然后用无水乙醇和乙醚各清洗三次，置于干燥器中，1小时后得到干燥纯净的即有生物活性的希夫碱氧钒配合物晶体， 晶体在室温条件下稳定存在，产率为85%。

第四步 将晶体配制成以二甲基亚砜作溶剂浓度为20微克/毫升的溶液做活性测试和结构分析，测试结果发现晶体表现出生物活性，对PTP1B酶的抑制率为70.66%，IC₅₀=11.31微克/毫升。

Claims (1)

1.一种有生物活性的希夫碱氧钒配合物晶体的制备方法，其特征在于方法包括以下具体步骤：

第一步 将乙酰丙酮氧钒溶于无水甲醇和分析纯三氯甲烷的混合溶剂中，三者的摩尔比为0.9～1.1:49～49.5:24.5～25；将与乙酰丙酮氧钒相同物质的量的丙氨酸溶于蒸馏水中，丙氨酸与蒸馏水的摩尔比为0.9～1.1:110.5～111.5；将两个溶液分别搅拌至溶质完全溶解；然后将乙酰丙酮氧钒溶液与丙氨酸的水溶液混合转移到反应容器中，于60℃的条件下加热回流3小时，得到蓝绿色溶液；

第二步 将与上述乙酰丙酮氧钒相同物质的量的2,2’-联吡啶溶解于无水甲醇溶液中,两者的摩尔比为0.9～1.1:74～74.5，溶解后将其逐滴加入到已得的蓝绿色溶液中，于60℃条件下继续搅拌回流3小时后，得到棕褐色溶液；冷却，将溶液过滤，滤液于0～4℃的冰箱中放置3～5天析出黄褐色菱形晶体；

第三步 取出晶体，先用无水甲醇清洗三次，然后用无水乙醇和乙醚各清洗三次，置于干燥器中，1小时后得到干燥纯净的晶体即为所述有生物活性的希夫碱氧钒配合物晶体，晶体在室温条件下稳定存在，产率为80%～87%；

第四步 将晶体配制成以二甲基亚砜作溶剂、浓度为20微克/毫升的溶液做活性测试和结构分析，测试结果晶体表现出生物活性，对PTP1B酶的平均抑制率为70.61～70.69%，IC₅₀=11.27～11.36微克/毫升。